機(jī)制砂C30砼橋梁墩柱混凝土施工常見的外觀質(zhì)量問題及解決措施

蔣志丹

（湖南金君工程科技有限公司，湖南 長(zhǎng)沙 410006）

1.機(jī)制砂C30砼橋梁墩柱混凝土施工常見質(zhì)量問題

1.1 混凝土橋梁墩柱產(chǎn)生氣泡的問題

（1）原材料質(zhì)量與其適應(yīng)性問題：一般水泥的品種、細(xì)度以及燒失量等參數(shù)，集料的品質(zhì)和級(jí)配問題。

一般來說，不同水泥的比表面積及化學(xué)組成成分都不盡相同，在采用水泥比表面積較小的混凝土施工時(shí)，混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的氣泡很難上升溢散，最終經(jīng)過混凝土的理化過程在混凝土內(nèi)部形成氣泡。因此，可以通過水泥試驗(yàn)選擇較低的水化熱和氣泡，來選擇合適的水泥。

骨料的級(jí)配對(duì)混凝土的影響，首先，混凝土的粒徑太大不能通過鋼筋間空隙，直接影響其強(qiáng)度和耐久性，在拆模完成后直接形成空洞。另外，集料的針片狀太多會(huì)影響其混凝土結(jié)構(gòu)，使之表面產(chǎn)生氣泡。

（2）機(jī)制砂使用對(duì)C30砼配合比的問題，主要有砂率、水灰比、施工實(shí)際坍落度。

在配合比設(shè)計(jì)階段，應(yīng)嚴(yán)格控制水灰比，如果水灰比過大，會(huì)加速水分散失，形成氣泡；反之，水灰比太小，會(huì)增大氣泡的概率。因此，嚴(yán)格控制水灰比也是控制氣泡產(chǎn)生的重要因素。

（3）混凝土機(jī)械攪拌時(shí)間以及混凝土入模后是否充分振搗均勻。

混凝土攪拌時(shí)間不足，會(huì)直接導(dǎo)致混凝土的工作性能不能完全發(fā)揮作用，直接現(xiàn)象就是坍落度不勻，流動(dòng)性差，致使氣泡藏在混凝土內(nèi)部，不能排出?；炷翑嚢钑r(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)把較多的空氣帶入混凝土中，從而導(dǎo)致混凝土表面的氣泡增加。

混凝土的振搗效果主要有兩方面影響：一是混凝土分層澆筑振搗的厚度，二是振搗的時(shí)間。當(dāng)混凝土粘稠度過大或者分層的厚度很大時(shí)，混凝土內(nèi)部的氣泡很難排出；另外，振搗時(shí)間短時(shí)，會(huì)造成混凝土欠振、漏振，混凝土也會(huì)不密實(shí)，表面會(huì)形成不規(guī)則的氣泡或者空洞區(qū)域。

（4）選用合適的模板和較好的脫模劑，能夠有效減少混凝土墩柱表面氣泡。

混凝土墩柱鋼模應(yīng)選用硬度和剛度較小的鋼木，并且模板要有一定的彈性。在長(zhǎng)期使用過程中，高頻率的振動(dòng)和振搗、混凝土的硬化的收縮、頻繁拆模使用等作用，容易使鋼模變形，膜面凹凸不平，不利于混凝土氣泡的排出。

鋼模長(zhǎng)期使用要清潔養(yǎng)護(hù)，保持鋼模表面的光潔度，如果光潔度不夠，容易使氣泡在鋼模的面板不均勻處聚集而不能排出，拆模后會(huì)形成較密集的氣泡區(qū)域。脫模劑較差，會(huì)導(dǎo)致混凝土黏滯力過大，氣泡聚集在內(nèi)模表面，無法排出，進(jìn)而可能形成更大的氣泡，影響混凝土的外觀質(zhì)量。

圖1 墩柱產(chǎn)生氣泡

1.2 混凝土橋梁墩柱施工過程中的蜂窩問題

混凝土配合比設(shè)計(jì)不合理或拌和機(jī)計(jì)量器具校準(zhǔn)數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，造成砂漿少、骨料多，粗集料料太大造成擁堵，混凝土不能合理入模；

混凝土攪拌時(shí)間設(shè)置時(shí)間太短，未充分拌合，導(dǎo)致和易性較差，振搗時(shí)間太短、振搗不實(shí)，或者漏振；混凝土卸料、下料時(shí)，高度沒有控制，造成石子與砂漿分離，模板未封實(shí)，造成漏漿。

1.3 混凝土墩柱施工過程中產(chǎn)生麻面的問題

鋼模模內(nèi)表面粗糙或者水泥漿渣附著，未清理干凈，拆模時(shí)混凝土的表面被撕壞，；鋼模模板內(nèi)表面未脫模劑未涂勻，使該位置區(qū)域的混凝土水分散失，局部缺水而出現(xiàn)麻面現(xiàn)象。

1.4 混凝土墩柱“爛根”現(xiàn)象

在混凝土澆筑過程中水泥漿體被竄通，或下料過程中與模板、鋼筋接觸，造成漿體粘連在鋼筋模板上，致使混凝土到達(dá)底部是水泥漿體減少，因而產(chǎn)生“爛根”現(xiàn)象。

圖2 墩柱底部漿體流出

1.5 混凝土墩柱施工過程中的流砂問題

（1）在混凝土澆筑過程中，由于振搗時(shí)間過長(zhǎng)，混凝土離析，石頭下沉，水泥漿體上升，甚至造成浮漿，冒水。

（2）混凝土泌水嚴(yán)重：①砂石材料含泥量過大，混在水中阻礙和水泥產(chǎn)生水化，延長(zhǎng)凝結(jié)時(shí)間。機(jī)制砂中含石量較大，石子級(jí)配不好，導(dǎo)致和易性，粘聚性差。②粉煤灰質(zhì)量太差，細(xì)度偏大，接近或者達(dá)到Ⅲ級(jí)。粉煤灰中細(xì)小顆粒比例太少，影響了混凝土的和易性。③減水劑的減水率太低，導(dǎo)致攪拌時(shí)加水過多，水灰比增大，造成配合比效果不好，進(jìn)而直接導(dǎo)致了混凝土的和易性差；另外，使用的減水劑是高效緩凝型的減水劑，5-6個(gè)小時(shí)甚至更遲達(dá)到初凝。這樣造成混凝土?xí)L(zhǎng)時(shí)間處于泌水狀態(tài)，在混凝土凝固期間，上層混凝土由于過度深入底層振搗，進(jìn)一步地增大了初終凝的時(shí)間，從而導(dǎo)致混凝土泌水。

圖3 墩柱流砂

2.解決措施

第一，選擇優(yōu)質(zhì)的原材料和原材料廠家。從源頭抓起，選擇最為匹配的水泥和外加劑，嚴(yán)格控制粗集料的粒徑、級(jí)配、壓碎值、針片狀、含泥量，嚴(yán)格控制機(jī)制砂的亞甲藍(lán)、含泥量控制在10%-15%、細(xì)度模數(shù)為2.6-3.5（中粗砂范圍）之間，摻合料應(yīng)選用Ⅱ級(jí)以上，細(xì)度較大的粉煤灰。

第二，進(jìn)行配合比優(yōu)化。在保證混凝土工作性與強(qiáng)度下，將混凝土配合比進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化，由于機(jī)制砂吸收一部分水分，可以適當(dāng)提高減水劑的摻量，提高一定的砂率，盡可能地滿足天氣和施工要求。

第三，墩柱模板內(nèi)模采用不銹鋼模板，每次關(guān)模應(yīng)對(duì)模板進(jìn)行打磨清理，均勻涂抹脫模劑。

模板安裝前應(yīng)對(duì)模板進(jìn)行試拼，確保模板接縫處平整、無錯(cuò)臺(tái)、無漏漿現(xiàn)象產(chǎn)生。

第四，在混凝土澆筑前，工人提前在模板底部接縫處噴打泡沫膠，防止混凝土溢漿、漏漿，從而產(chǎn)生“爛根”現(xiàn)象。

第五，混凝土澆筑時(shí)，卸料高度超過2m應(yīng)用串筒、溜槽的方式來卸料。

第六，混凝土澆筑應(yīng)分層澆筑，灌注層的深度不應(yīng)超過振搗器的工作長(zhǎng)度的4-5倍，振搗器使用時(shí)，應(yīng)“快插慢拔”，能夠比較有效的帶出混凝土內(nèi)的氣泡，根據(jù)振搗器的功率大小，以及混凝土坍落度大小，合理控制振搗時(shí)間，避免過振、漏振、不振等情況出現(xiàn)。

第七，根據(jù)同養(yǎng)試件的凝固時(shí)間，來控制混凝土橋梁墩柱的脫模時(shí)間，避免造成脫模時(shí)間過早，導(dǎo)致混凝土表面撕裂情況產(chǎn)生。

第八，嚴(yán)格控制配合比施工，定期檢查混凝土的計(jì)量器具，可以采用電子自動(dòng)計(jì)量，以保證材料計(jì)量準(zhǔn)確。拌和機(jī)的型號(hào)應(yīng)選用強(qiáng)制式的，攪拌時(shí)間一般不少于2分鐘。

3.結(jié)語(yǔ)

通過這一次機(jī)制砂C30橋梁墩柱混凝土施工常見的外觀質(zhì)量問題分析，提出有關(guān)解決措施，使橋梁墩柱用機(jī)制砂混凝土的外觀質(zhì)量問題有了很大的提升，對(duì)于用機(jī)制砂混凝土澆筑的構(gòu)件（如梁板）的外觀質(zhì)量可以借鑒和參考。