混凝土構件鏡面效果實現措施淺析

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(四川華浩建筑工程有限公司，四川 西昌，615000)

1 問題的提出

上海東海大橋防浪墻工程于2005年正式施工，該工程位于顆珠山島和烏龜島之間，防浪墻兩側是廣闊的東海，中間是上海蘆潮港通往浙江洋山深水港碼頭的高速公路。該工程全長超2km，斷面為不規則的幾何形狀(如圖1所示)。

注：圖中尺寸單位為cm。

根據工程技術要求，防浪墻的表面應光滑，不允許有任何的氣泡、露砂、裂縫等缺陷。在工程初期，兩支工程隊伍分別采取了不同方法進行初步實踐。從操作簡便和模板強度因素考慮，我們采取小模板(規格為1m×1m和1m×0.30m)進行立模，施工過程分一次性立模完畢、兩次澆筑和兩次立模、兩次澆筑的方法。施工過程中發現，模板不易固定，需要在倉內焊接拉筋，且模板之間出現不同程度的漏漿。澆筑出來的防浪墻在模板之間出現凸臺、錯臺等現象；焊有拉筋的部位修補難，且影響工程質量；在防浪墻的表面出現了不同程度的脫皮、氣泡、露砂、裂縫等缺陷。上述這些問題都直接影響到防浪墻的質量，不能滿足工程技術要求。

2 表面缺陷分析及采取的措施

通過對兩支工程隊伍的施工進行總結，就可能影響防浪墻外觀質量的因素——材料、模板、脫模劑、施工過程以及養護進行了詳細的分析，并就以上問題采取了相應的對策。

2.1 材料的選擇

2.1.1 水泥

由于防浪墻處于東海，根據DL/T5057-1996《水工混凝土結構設計規范》的規定，防浪墻處于四類環境，是潮濕并有嚴重侵蝕性介質的環境。因此，在選用水泥時，必須考慮具備抗侵蝕性的水泥。粉煤灰水泥具有干縮性較小、抗裂性較好的優點，再加上它的水化熱較硅酸鹽水泥及普通水泥低，抗侵蝕性較強；鑒于上述優點，本工程選用粉煤灰水泥。

2.1.2 骨料

對混凝土骨料選用問題作了如下探討：

(1)粗骨料最大粒徑。從經濟角度出發(該工程位于島上，所有材料都需要用船支運至島上)，粗骨料最大粒徑大，混凝土混合料坍落度相同時，單位用水量可降低，從而可節省水泥用量，但隨粗骨料最大粒徑增大，強度呈下降趨勢。實驗證明：碎石最大粒徑從20mm升到40mm時，立方體強度下降14%～17%，而較接近混凝土在結構中的實際受力狀態的棱柱體強度提高約46%～51%。粗骨料最大粒徑增大造成混凝土強度下降的原因在于粗骨料增大，使界面過渡層結構弱化，混凝土中原始微裂縫特別是界面縫相對也較寬較長。這種弱化同時也會降低混凝土耐久性，故在配制高性能混凝土時，最大粒徑不宜超過20mm，中等強度最大粒徑不宜超過40mm。

(2)改善級配。骨料級配合理，能滿足混凝土最大密實度的要求；在混凝土中可以加入一定數量粒徑小于0.15mm的細粉料，不僅可以使混凝土更加密實，而且可以堵塞混凝土表面的毛細孔，但摻量不宜過多，一般其重量宜占骨料總重量的6%～8%。為此，我們確定：砂選用級配在二區內，碎石選用5mm～31.5mm連續級配的石子。

2.2 模板的選擇與制作

在工程初期采用的小模板，其優點在于立模時人為操作容易，但固定難，且接縫多，接縫處易漏漿，效率不高。鑒于以上因素，本工程采取了定制大模板的措施。

一個10m長的倉，在長度方向上只用4塊大模板，這樣可以避免接縫過多的缺點；同時，在模板與模板的接縫處采用海綿進行填縫處理，解決了漏漿這一難題。在大模板制作過程中，我們聽取了機械工程師的建議，使模板的表面粗糙度達到3.2，為實現光面效果打下良好的基礎。在立模時使用吊車配合人工的方式，使用大模板后，便可一次性立模一次性澆筑成一個10m的倉，而不用擔心模板的強度因素而要分兩次澆筑。通過實踐證明：采用大模板后其效率遠遠高于小模板方式，且保證了質量，同時又大大減輕了勞動強度。

2.3 脫模劑的選擇

目前市場上脫模劑的種類繁多，脫模劑的選擇對混凝土構件的鏡面效果至關重要。劣質脫模劑在混凝土構件形成中，易出現剝皮、脫落、露砂、銹斑等不良現象，直接影響混凝土構件的外觀質量。要達鏡面效果，脫模劑必須符合以下要求：

(1)具備最基本的脫模功能；

(2)在混凝土構件成型后，表面必須高度光潔，其平面度須達到0.50mm以內；

(3)混凝土構件成型后，在混凝土構件表面形成高強度保護層，其硬度超過混凝土內在強度。

通過對比，本工程選擇了一種以凡士林為主要材料的液體臘型脫模劑，為實現防浪墻的鏡面效果起到了非常重要的作用。

2.4 施工中應注意的問題

防浪墻澆筑主要包括配料、拌和、運輸、入倉、平倉、振搗、擦模等過程，每個過程都會直接或間接影響到混凝土構件的外觀質量，因此，必須嚴把每一個過程的質量。

2.4.1 配料、拌和

由于料倉處于露天，故砂料的含水率時刻在變化，如雨天與晴天砂料的含水率是不同的，料場上層砂料與下層砂料含水率不一樣，沖洗石子與未沖洗石子含水率也是不一樣的，配料時要根據現場情況及時調整混凝土加水量，嚴格按配料單控制W/C。

2.4.2 運輸、入倉

由于工程戰線比較長，在施工過程中，應注意倉位距離攪拌站的遠近，采取合理的運輸方式，防止運距過長導致混凝土離析。

2.4.3 平倉

平倉應均勻、層厚適中，在施工過程中，混凝土入倉厚度按照40cm進行控制。

2.4.4 振搗、擦模

振搗是施工過程中的一個重要環節，欠振會造成混凝土表面不實，過振則會導致混凝土漿上泛，表面無漿而形成麻面。因此，在振搗過程中，應嚴格按照操作規范進行。

(1)振搗時，振搗器應快插，慢拔，插點均勻；不僅要防止欠振和過振，而且要嚴禁振搗器振碰到模板，以免影響混凝土構件的鏡面效果；

(2)混凝土澆筑過程中，入倉的混凝土漿不可避免的要濺到模板上，并且有可能形成初凝，倉內操作人員如不及時清理，則會使先后不同時間入

倉的混凝土發生離散，混凝土在脫模后，由于濺點混凝土凝結不牢而脫落，形成麻面現象，而影響混凝土鏡面效果。因此，要求操作人員隨著澆筑高度的上升、位置的變化，不斷用粗毛巾抹去濺點，保持模板表面清潔。

2.4.5 抹面

對防浪墻頂部，應經過多次的反復抹壓和收光。

2.5 如何養護

養護是整個施工過程的最后一個環節，也是很重要的一個環節，直接影響到混凝土構件的內部質量和外觀質量?；炷恋膹姸仁莛B護條件及齡期的影響很大。在干燥的環境中，混凝土強度發展會隨水分的逐漸蒸發而減慢或停止。養護溫度高時，硬化速度較快；養護溫度低時，硬化比較緩慢。當溫度低至0℃以下時，混凝土停止硬化，且有冰凍破壞的危險。由于海島上季節和晝夜溫差很大，同時島上淡水資源比較寶貴，而混凝土構件又必須用淡水進行養護，這些都給養護帶來了很大的困難。

冬季施工時，在進行澆筑前，采用干燥的草袋、麻袋將模板的四周遮蓋起來；待澆筑完畢時，對防浪墻頂部，先覆蓋一層塑料薄膜，再用草袋、麻袋進行遮蓋，以達到保溫的作用。保溫材料的鋪設厚度為：一般情況0℃以上鋪一層；0℃以下鋪二層或三層。拆模后的混凝土也應及時覆蓋保溫材料，以防混凝土表面溫度的驟降而產生裂縫。

夏季施工時，則采取保濕的措施來保證混凝土的質量，即用灑有淡水的草袋、麻袋圍在混凝土構件的四周。

3 結語

通過采取上述的措施，防浪墻工程圓滿的達到了工程技術的相關要求，實現了防浪墻表面的鏡面效果。