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摘要:从桥涵混凝土外表产生蜂窝、麻面的原因着手,分别介绍了各种因素对混凝土表面的影响程度及防治措施。
关键词:桥涵;混凝土蜂窝麻面;防治措施
混凝土是以水泥和水组成的水泥浆体为粘结介质,通过振捣密实,将分散其间的不同粒径的粗细集料胶结一起,形成具有一定力学性能的人工石材,外表色泽一致,平整光洁,接缝平顺,棱角分明。
影响混凝土外观质量的原因很多,从外观设计、原材料、配合比、浇筑、养护、修补到使用,均可影响混凝土外观质量。蜂窝麻面是混凝土外观质量最常见的外观缺陷之一,下面就蜂窝麻产生的原因、预防措施以及修补方法等做一探讨,供大家参考。
一、外观设计
结构物的设计形式,是外在美的先决条件,也在一定程度上决定外观缺陷出现的频率。工程实例发现平曲面,折面等在同等施工条件下更易出现蜂窝麻面现象,如圆柱、有圆倒角方柱、方柱就符合这一规律性,且方柱的棱角更易在抗拆模或使用过程中被其它外力损伤,特别是下大上小、有折线形的结构物。如桥梁防撞墙,大多为下宽上窄、折线型表面,混凝土表面气泡在振捣过程中难以消除,出现麻面的频率增多。另外,钢筋密集,混凝土保护层较薄,梁板侧向凹进部分在一定程度上也影响混凝土外观质量。
二、原材料及配合比
水泥、水、粗细骨料是混凝土的四种基本材料,外加剂是改善混凝土性能的辅助添加剂,将各种原材料按一定的比例和级配搅拌均匀,采用适当的方法将混凝土中的空气和游离水排出,使水泥浆填充粗、细骨料之间空隙,成为内实外光的胶结实体。因此,在选择符合技术规范要求的原材料基础上,对混凝土外观质量影响最主要的因素是混凝土配合比。
水泥是影响混凝土外观的主要材料之一,水泥的生料是按一定的化学成份比例配制并磨研到一定的细度,均匀混合煅烧而成,不同种类,不同批次的水泥所具有的物理、化学性能也有所为同。因而,不同品种、规格,甚至不同批次的水泥所浇筑的混凝土色泽也不一致(这就是进场水泥必须重新抽检,禁止混用的原因)。粗、细骨料的级配是为了使混凝土达到最大密度,前一级骨料之间的空隙,由次一级骨料填充,其余空隙由水泥浆包裹细骨料填充,粗、细骨料在混凝土中起到骨架作用,硬化后的混凝土粗、细骨料被水泥浆晶体结构所包裹,使水泥浆晶体起到连结作用。如果混凝土中水泥用量不足,则混凝土外表出现松散麻面、鱼鳞纹麻面等现象,如果混凝土中水泥用量过多,则混凝土凝结时易出现收缩龟裂;外加剂通过降低混凝土中水灰比,改善混凝土的和易性,间接起到提高混凝土外观质量和强度的作用。
在混凝土施工中,适当增加混凝土中水泥浆,采用颗粒适中、级配良好(II区)的中砂,采取一定的措施,减少混凝土中游离水,排出混凝土中空气,以提高混凝土的密实度和混凝土的强度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对于城市构造物,如C25混凝土防撞墙、城市立交桥墩柱等混凝土坍落度可设计为3—5cm左右,选用水泥420—450kg/m3,水灰比0.4左右(如掺外加剂,可相应降低水灰比)砂率选取32%~35%,采用1~3cm连续级配矿石,II区中砂,浇筑出的混凝土外观较为美观。
三、模板制做、安装
结构物混凝土施工一般首选钢模板,对于体积较大、外露较多的结构物,一般选取竹胶板,对于外观质量要求不严、需覆盖的结构物,可选用组合钢模板或竹胶板(必要时)。
钢模或木模在使用性能上有所不同,钢模不易变形,便于拼装,表面光滑,但不利于混凝土外表游离水的吸收,增加混凝土外表出现水泡的机会;而木模具有一定的吸水性,但表面粗糙,振捣不当会损坏模板表面纤维,易于扭曲变形,从而有损混凝土外观美。
模板施工时,模板表面粗糙不平,脱模剂涂刷不均匀,模板上残渣未清除干净,模板拼缝漏浆,会导致结构物表面产生蜂窝麻面,过早拆模损坏结构混凝土棱角。针对上述原因,可采取不同的措施,使模板表面光洁,脱模剂涂刷均匀(以眼不见油珠为好),节缝封嵌密实,按“施工规范”要求的时间拆模,以保证混凝土外观质量。
四、混凝土浇筑
严格按混凝土配合比投料,外加剂加入适当,选择适当的转速和搅拌时间,运输混凝土的时间尽量缩短,以防混凝土离析,失去均匀性。
在混凝土浇筑过程中,对外观质量影响最大的是振捣,混凝土到达工地现场,通过滑槽、漏斗、输送泵等进入模板内,混凝土分层厚度一般为35~40cm,上下分层浇筑前后距离不小于1.5m,分层往返浇筑时,下层混凝土不超过其初凝时间,否则,因为混凝土凝结速度不一致出现明显施工缝。振捣棒行程可按直线行列移位或交错行移位,插入点间距视其作用半径而定,采取快插慢拔,伸入下层混凝土5~10cm为宜。以振捣时混凝土不再有显著沉降,不再出现气泡,混凝土表面均匀、平整并已开始泛浆为宜。振捣时间一般控制在20~30s,过长混凝土可能产生离析现象,上部浮浆过多而出现麻面、龟裂、下部粗颗粒过多而出现鱼鳞状麻面;过短则混凝土振捣不实,易出现蜂窝孔洞。提倡“先周边轻振一遍,再从中心向四周进行振捣”的方法,最后再敲振一遍模板,以利气泡排出。
五、混凝土养护
为保证混凝土外观不出现收缩裂纹,提高混凝土强度,混凝土浇筑完成后10~12h后即可进行养护,养护一般用麻袋、草帘、棚布等遮盖。保证覆盖物下混凝土表面湿润;对于墩柱这样体积外露面较多的结构物,拆模后,可用塑料薄膜包裹或者涂刷养护。
六、混凝土缺陷外观的修补
混凝土的外观缺陷一般是不允许修补的,但由于种种原因,混凝土出现了外观缺陷,特别是出现较多的蜂窝麻面、粘模问题,进行人工修补也是必要的,在一定程度上能够起到美化作用。
对于混凝土麻面,由于模板上涂有油脂脱模剂,修补前,先在麻面的表面涂刷稀草酸溶液,用毛刷擦拭,去除油脂,然后用清水冲洗干净,使其表面湿润。修补用的水泥品种必须与原混凝土所用水泥一致,用不大于1mm的细砂,掺环氧树脂进行调配,建议采用7:3黑白水泥,配比为1:2或1:2.5,修补前进行试配,直到颜色基本一致为止。在小灰桶内拌匀,依照漆工刮腻子的方法,将砂浆用刮刀大力压入麻点内,即压即平,覆盖塑料薄膜养护,待砂浆具有一定强度后再用细砂纸打磨,冲净表面粉尘,可使混凝土外表光滑平整颜色较为一致。
对于混凝土表面出现孔洞时,应先凿除蜂窝状、松散的薄弱部位,且形状要规则,用钢刷或压力水清洗干净,待表面无明水后,用比设计高一等级的细石膨胀混凝土,从斜槽拍进蜂窝内,待压进的混凝土稍凝结后,再按麻面处理办法来修饰外表。
通过以上分析,结构物外观设计,原材料级配是混凝土外观质量的基础;混凝土施工及养生是外观质量的保证;外观修补是混凝土外观质量的改进措施。同时,在混凝土施工中,应以预防为主,严格按施工工艺原则施工,自始至终,加强工序控制,才能保证混凝土外观质量。
参考文献
[1]《桥涵施工规范》、《质量检验评定标准》、《公路工程水泥混凝土试验规程》、局《工程质量内控标准》等。
论文作者:吴二楞,李靖
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第26期
论文发表时间:2018/12/13
标签:混凝土论文; 外观论文; 表面论文; 骨料论文; 蜂窝论文; 水泥论文; 质量论文; 《建筑学研究前沿》2018年第26期论文;