郑州三环路快速化工程BT项目墩柱清水混凝土施工质量控制

摘 要 ：随着社会的进步,建筑市场的蓬勃发展,清水混凝土对建筑施工水平来说是一种极大的挑战.主要介绍清水混凝土的质量标准及控制,从模板选用到模板安装及混凝土配合比设计、选用的混凝土原材料；混凝土的浇筑、振捣等工艺参数；养护和缺陷修复全过程所采取的控制措施,做一下简略的分析以作参考.

关 键 词 ：清水混凝土；质量控制；要点

清水混凝土介绍清水混凝土(Ascast Finish Concrete／Bare Concrete)又称装饰混凝土；是指直接利用混凝土成型后的自然质感作为饰面效果,不作其它外装饰的混凝土工程.要求混凝土表面平整光滑,色泽均匀,无碰损和污染,对拉螺栓及模板缝设置整齐美观,无普通混凝土质量通病.

1.工程概况

陇海路互通立交是郑州市三环路快速化工程中的关键性工程,为三层全互通立交桥,含陇海路主线高架桥、西三环主线高架桥及立交匝道桥.其中南北方向为西三环快速通道,主线高架全长2470m.东西向为陇海路快速通道,主线高架全长1114m.立交匝道共分为ES、EN、NE、NW、WN、WS、SE、SW、JS九条匝道.主要工程内容包括：桥梁桩基、承台、墩身、预应力混凝土连续箱、钢箱梁、防撞墙、铺装层等.本工程桥梁墩柱采用独柱墩、门架墩等结构型式的现浇钢筋混凝土墩柱,墩柱混凝土强度标号为0.

由于郑州市三环路快速化工程是郑州市交通畅通工程的关键性项目,也郑州市面向全国各地的窗口工程,故规定所有桥梁外露结构混凝土为清水混凝土.

2.质量控制依据及要点

2.1　质量控制依据

(1)本工程施工图纸及方案；

(2)《清水混凝土施工指导手册》(郑州市市政建设中心)；

(3)《清水混凝土应用技术规程》(JTJl69-2009)；

(4)《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)；

(5)《城市桥梁工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)；

(6)《公路工程施工工艺标准》(桥涵).

2.2　质量控制关键点

针对近期墩柱脱模后出现的缺陷(漏浆出现砂线、起砂,明显的模板接缝、错台,气泡、掉皮,色差、无光泽,水纹等),现场技术、质量、施工及操作人员分析认为,可以通过合理进行混凝土模板规划、改善模板制作及安装工艺、选用最佳脱模剂、优化混凝土配合比、提高混凝土拌和及振捣质量、加强混凝土脱模后养护及防护等手段,消除普通混凝土的质量通病、提高桥梁墩柱混凝土整体观感质量.从2012年8月底开始试验墩,到目前12月己浇筑的西三环敦柱,通过现场的总结清水混凝土施工技术控制的关键是：

(1)混凝土配合比设计和原材料控制.首先根据市建委及项目公司等业主单位的要求,通过浇筑几个试验墩,比较、选择墩柱模板的施工工艺、振捣参数、满足清水混凝土要求的原材料和适用现场的配合比,在生产中严格按照监理工程师批准的配合比进行混凝土的拌制,控制好混凝土拌合物的质量,保证墩身的总体质量、外观质量.新拌混凝土必须有极好的工作性和粘聚性,绝不允许出现分层离析现象.原材料产地必须统一,砂、石的色泽和级配颗粒级配均匀.

(2)模板工程.清水混凝土使用的模板必须具有足够的刚度,在混凝土的侧压力下,不得有任何变形,以保证墩身结构尺寸均匀、断面一致和防止混凝土浆液流失.模板表面要平整光洁、板面方正、接缝严密、钢模板周边加工应采用铣边工艺,面板经抛光处理.本项目墩身模板大型组合定型钢模板,不允许为了减少配模钢板浪费而用小块钢板拼接模板,面板构件的面材要求采用6mm以上钢板,加劲肋板、框架用10cm和8cm槽钢,侧面模采用6mm以上钢板,各焊缝牢固严密,焊缝磨平、打光以减少浇筑过程中模板的变形,确保墩身尺寸及线形满足要求.

(3)振捣.配备足够的振捣设备及熟练的振捣工.按照事先的确定的振捣参数施工.

(4)养护.清水混凝土如养护不当,混凝土表面极易因失水收缩而产生微裂缝,影响混凝土外观质量和耐久性.因此对外露混凝土表面应及时粘贴塑料薄膜进行覆盖养护.

3施工准备阶段质量控制

3.1　施工方案编写、报审

施工前,总包部组织相关技术人员策划,编制详细的、针对性较强的施工方案,并组织市建委、投资公司、设计、监理等单位的专家进行了相关的论证,论证完毕后,报监理工程师审批,同时总包部安排有关单位进行试验墩的施工,通过试验墩的施工,总包部组织编写了相应的墩身清水混凝土的施工工法.重点提出如下要求：

(1)制定、落实质量责任制等相关的质量管理制度,并对应到相关的施工、管理人员.

(2)根据规范及设计要求,通过现场试验墩的施工确定清水混凝土的配合比.

(3)模板工艺.模板中所有的连接缝都应采用适当的设计形式.混凝土外露表面的模板接缝,应做成一种有规则的水平和垂直形式线条,并保持线条的连贯,所有的施工缝应同这些水平和垂直线条相重合或平行.

(4)根据现场实际情况合理调整混凝土配合比、振捣参数等混凝土施工工艺.

根据总包部的统一规划,混凝土统一由一家混凝土公司拌制,整个西三环采用统一的配合比,通过招标,采用一家水泥、粉煤灰、骨料、外加剂等,另选一家备用.根据现场实际采用泵送或是吊斗浇灌入模；根据浇筑方法的不同,在方案中明确混凝土的坍落度范围(根据现场进行局部微调).

3.2　模板加工厂家资格考察

对拟委托的模板加工厂家安排技术、质量等相关部门人员进行考察,主要考察其质量保证体系运行是否正常,人员、设备能满足加工需求,加工质量是否能满足墩身清水混凝土模板的要求.在考察确认后,提出考察报告、确定模板加工厂. 3.3　模板加工质量的出厂及进场验收

每批加工完成的模板必须要先在生产厂内进行拼装,并由项目经理部成立的验收小组根据《普通清水混凝土模板制作尺寸允许偏差及检验方法》对模板质量进行验收,验收合格后,再对模板拼块进行编号,然后才能运至施工现场,否则不允许钢模板进场；每进场一批模板都必须经总承包部批准,才能投入使用.进场后,安排人员进行试拼,对不满足要求的模板,如模板存在的错台、并缝不严、面板结疤、法兰板不直、螺栓孔位不对照等缺陷进行登记.对模板缺陷采用顶调、角磨机打磨、刨光机刨光、增加定位销等方式进行处理,合格报监理工程师验收后方可使用.尤其注意模板变截面的控制、拼装接缝、错台.

4.过程控制

4.1　质量管理体系运行情况的控制

施工过程中,不断补充、完善质量管理制度,组织进行质量培训等,严格落实“三检”制度,责任到人,实行相应的奖惩制度.

4.2　模板安装质量控制

(1)模板安装前,应磨光机、抹布等打磨、擦去模板面的浆皮、浮灰等杂物,并滚刷均匀涂刷统一的模板漆,以免拆模后混凝土产生掉皮现象.注意涂刷模板漆的模板晾一段时间,使得模板漆晾干.

(2)模板面板的拼缝应进行防漏浆处理,处理后的拼缝应保持面板的平整度,且不得使混凝土表面着色,无错台.模板缝问采用双面胶或薄海绵；注意贴双面胶时离模板面lmm左右,防止安装模板时双面胶进入里面,影响混凝土质量.

(3)模板就位后应用全站仪检查其垂直度与轴线偏位,各项指标符合要求后用螺栓锁紧模板.在墩模顶部对称的四个角点上挂钢丝绳用于固定模板,并在地面上相应的位置设置地锚,并将墩模上的钢丝绳用法兰钩挂在地锚上,四根钢丝绳同时对称扭法兰钩拉紧钢丝绳.

(4)墩身浇注过程中,安排责任心较强的模板工随时紧螺栓,用发泡剂堵塞模板漏浆等.

(5)墩身钢模板的保养.钢模板拆卸后,要立即进行清理、维修和保养等,并在合适的地方堆放整齐,轻搬轻放,严禁乱堆乱放.浇筑混凝土前,必须将模板打磨、清理干净,底部应没有铁锈、污垢、泥土等杂物.每浇筑一次墩柱后应进行全面检修并抛光打磨一次.

4.3　模板拆卸质量控制

模板的拆卸期限：非承重模板的拆卸,应保证混凝土强度达到10MPa以上方可拆除；承重模板拆除应按照设计和规范要求进行.冬季气温较低等情况应适当延长拆模时间(以免混凝土产生“掉皮”现象质量缺陷).拆模时,注意保护混凝土边棱角.

模板拆卸后,清理模板并涂模板漆以备安装.

4.4　浇筑质量控制

(1)浇筑工艺：汽车泵加串筒,用汽车泵泵送入仓,串桶或帆布袋等灌入的方式浇筑,插入式振捣器振捣.

(2)浇筑混凝土前,应检查混凝土的和易性,主要是坍落度的指标,运至现场混凝土塌落度为16～20cm,并保证和易性等混凝土指标.

(3)为了保证混凝土颜色一致,混凝土浇筑过程中,每罐混凝土应尽快用完,尽量减少混凝土坍落度损失.

(4)为保证混凝土表面的光洁度,减少气泡,保证清水混凝土外观质量效果,每层振捣时应先将振动棒沿钢模周边振捣一遍,将气泡引出,然后振捣中间部位.

(5)插入式振捣棒应快插慢拔,逐点移动,按顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实.振捣上一层时应插入下层5～10cm,以消除两层问的接缝.控制方法采用在振动棒管上用胶带标出控制标志,控制插入的深度.

(6)每一振捣部位必须振动到该部位混凝土密实为止,密实的标志是混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆.严禁出现漏振和超振现象.

(7)浇筑混凝土应连续进行.如必须间歇,其间歇时间应尽量缩短,并应在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕.

4.5　缺陷修复

针对混凝土外观质量缺陷,按工程技术人员编写的修补方案施工并安排专职质检员进行全程跟踪,特别要注意以下几点：

(1)错台、接缝

拆完模板后立即用砂纸及磨光机将错台、接缝进行打磨处理.

原因分析：

①模板的厚度不一致.

②模板的接缝不合理.

解决意见：选用大厂知名的模板,对模板的钢制、规格提出要求,模板边在试拼阶段要提前进行打磨处理.

(2)对常见的气泡、砂线等缺陷,对于不严重影响清水混凝土观感的气泡、砂线,原则上不修复；需修复时,首先清除混凝土表面的浮浆和松动砂子,用于混凝土同厂家、同强度的黑、白水泥调制成水泥浆,首先在样板墩上试配试验,保证水泥浆体硬化后颜色与清水混凝土颜色一致.修复缺陷部位,带水泥浆体硬化后,用细砂纸将整个构件便面均匀打磨光洁,并用水冲洗洁净,确保表面无色差.

(3)混凝土表面颜色出现色差、无光泽

原因分析：

①模板打磨、清理等处理不到位；

⑦混凝土配合比出现问题；外加剂(品种、质量、数量)对混凝土表面的影响；坍落度的大小；

③混凝土的振捣参数,如振捣时间对混凝土表面的影响；

④拆模的时间对混凝土表面的影响.

解决意见：

①配合比：为控制清水混凝土表面的色差和颜色均匀,保证混凝土拌合物的性能,清水混凝土的水泥应为同一厂家生产、同一品种、同强度等级,且采用同一熟料磨制,颜色均匀；粗骨料应连续级配良好,颜色均匀、洁净,其它指标应符合规范要求；细骨料应选择质地坚硬,级配良好的河砂,为同一生产厂家产品；所选择掺合料为同一生产厂家同一品种；外加剂要求与水泥品种相适应,并具有显著的减水效果,能够改善混凝土的各项工作性能.

⑦施工工艺：在保证混凝土振捣密实的情况下,振捣时间不宜过长,出现过振,造成混凝土分层、离析,使得混凝土表面颜色不一致.

③保证施工进度需要的情况下,尽量推迟拆模时间,使墩身混凝土在模板内充分养护,防止水分过早散失,同时也可考虑拆除模板后立即覆盖一层薄塑料薄膜+一层厚塑料薄膜的办法自然养护,或刷养护剂养护.

4.6　墩身保护

墩柱混凝土拆除模板,并采用覆膜养生后,为了防止油渍、砂浆等污染；碰撞等原因损坏混凝土表面、缺棱掉角,应再用彩条布、密目网对墩身进行包裹.5墩身混凝土施工收获

(1)在保证墩身混凝土内在质量的前提下,墩身清水混凝土外观要求比较严格,达到视觉上的美观,不用装饰,成为城市景观,因此制定一个合理、严格的方案、工艺是非常重要的.墩身浇筑伊始制定了清水混凝土施工工法,为后续墩身混凝土的施工提出了明确的质量要求,使施工人员、管理人员重点关注的地方.

(2)墩身清水混凝土质量关系到后续工作的开展,通过各种方式、方法加大宣传、组织力度,树立精品工程的全员质量意识,开始之初就要严把质量关,在混凝土施工的各个环节落实责任制,达到郑州市建委清水混凝土的质量标准.

(3)清水混凝土的关键在于模板质量、混凝土拌合物(配比、原材料等)、混凝土施工工艺等三个方面.

(4)混凝土施工过程控制是保证外观质量的重心,浇筑过程中随时清理模板上的灰浆,保持模板干净.

(5)做好混凝土的保湿、养护,以防混凝土表面干裂.

(6)拆模必须倍加小心,以免拆模时混凝土缺棱掉角.

6.结束语

墩身清水混凝土施工质量控制关键更多地体现在混凝土施工工艺控制上,建立质量控制关键点,严格执行设计图纸、规范,按照施工组织设计、质量计划、创优计划、项目管理的要求,精心准备,实行工程质量管理的全过程,全方位控制,实行全员参与管理.在管理过程中,从严、从细,明确责任到人,措施到位.同时加强过程检查验收,发现问题及时处理,通过总结、改进施工方案,提高墩身清水混凝土整体质量,达到业主的要求.