阐述清水混凝土在水闸施工中的应用

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　　摘要：清水混凝土在施工过程中一次成型,不做任何外装饰,直接采用现浇混凝土本身的质感一次浇筑成型的自然饰面效果。笔者以自己对清水混凝土的认识和具体参与的珠海市十字沥水闸和南水沥水闸工程施工实践来介绍清水混凝土施工的要点和意义，施工技术及注意事项。
　　关键词：清水混凝土；质量；施工要点；施工技术
　　前言
　　水利工程多以清水混凝土本色为主，是近年来在施工过程中最常用到的施工方法。由于业主对混凝土外观质量要求越来越高及人们审美观的提高，而且在《水利水电工程施工质量评定填表说明与示例》中在评定单位工程质量等级时亦有“水工建筑物外观质量评定”一表，因此掌握清水混凝土施工技术和注意事项对于施工企业来讲十分重要。清水混凝土的施工质量往往依赖于施工单位自己的技术水平和施工经验。在清水混凝土施工中如果从组织设计、安排施工到项目管理与监督检查,在每一个环节都运行良好,实现清水混凝土应有的观感效果是顺理成章的事。
　　１清水混凝土工艺质量标准
　　①结构物密实整洁、光滑、色泽一致，无明显色差；表面无烂根、错台、冷缝、夹杂物、蜂窝、麻面、孔洞及明显气泡。
　　②轴线通直、几何尺寸准确，线条分明。
　　③拆模后结构物表面无剔凿、磨、抹或涂刷修补处理痕迹。
　　④混凝土保护层准确，无露筋；预留孔洞、施工缝洞口整齐。
　　⑤模板拼缝有规律，严密无漏浆、跑模或涨模。
　　2保证清水混凝土施工质量采取的对策
　　2.1模板要求
　　2.1.1模板选择。模板选择优劣将直接影响混凝土结构物外观质量,因此在选择模板时应综合考虑材质刚度、强度、稳定性周转次数及经济性。考虑到水闸施工特点,综合比较选择组合钢模,对于特殊部位则采用钢架钢模板，这是目前水利工程施工普遍使用的模板组合型式。
　　目前在我国一些项目上已经应用的钢框覆面模板由于其模板面积大、重量轻、表面平整，刚度大，可满足清水混凝土要求,是模板技术的发展方向，可满足清水混凝土结构要求的支撑体系，建议在今后的施工中采用。[1]
　　2.1.2模板安装。模板安装必须保证位置、标高的准确性，支撑体系的稳定性、断面尺寸的准确性等。在正常情况下，由专业模板厂家生产出来的模板刚度、强度、稳定性良好。在具体安装过程中应注意做好对模板拼缝处，接茬处等质量易出现质量通病的细部位置的处理，主要采取如下措施:(1)尽量采用大块模板拼装，特别是在临水面，以达到减少接缝目的；（2）模板对拉杆外加塑料PVC套管，以减少拉筋损伤墙体外观；（3）在遇有埋件部位及钢筋分布较密部位模板接缝处使用密封条封住模板（我司在十字沥闸闸墩混凝土施工时在门槽位置模板接缝处加塑料橡胶条，拆模后效果良好）。
　　模板支撑在结构层上或底层时，应在模板下增设槽钢或通长方木，并保证模板上下对齐撑杆垂直，以保证浇筑混凝土时不影响下层结构。
　　在模板安装完成后由测量工程师复核安装模板尺寸、位置偏差，将偏差值控制在允许范围内，同时落实好项目三检制，认真检查模板面清洁情况，脱模剂是否涂刷到位，除锈是否到位，模板内杂物是否清除干净，模板拉杆是否均等对拉等，对于未按交底内容及方施工方案施工的必须立即整改。
　　2.1.3模板拆除。模板拆除严格按照施工方案的拆除顺序进行拆除，并加强对清水混凝土面的保护，特别是拉杆孔的保护，同时不得碰损混凝土面；拆模时应轻轻将模板撬离墙体，然后整体拆离墙体，严禁直接用撬杠挤压，拆下的模板轻轻吊离结构物；模板拆除后应立即进行清理、修整，并均匀涂刷脱模剂，模板经修整后吊至存放处备用。
　　2.2浇筑要求
　　2.2.1混凝土拌制。搅拌站要认真按配合比施工组织施工，同时控制好搅拌时间，一般搅拌时间应比普通混凝土延长20-30s；可根据现场浇筑条件，运距，外界温度等造成混凝土塌落度变化的情况，及时对配合比（水胶比）进行微调；严格控制混凝土坍落度，一般墙体混凝土坍落度控制在160±10mm范围内，墩柱混凝土坍落度控制在120±10mm范围内。
　　2.2.2混凝土浇筑。浇筑质量的好坏将直接影响到清水混凝土外观质量。一般振捣方法不当和浇筑工艺不当是造成外观质量不好的直接原因，将在（5.清水混凝土施工技术及注意事项）章节中介绍方法及对策。
　　在实际施工中应做到：①每车必检坍落度，目测混凝土外观色泽、有无泌水离析，并作好记录，不合格混凝土严禁进入施工现场；②尽量缩短浇筑时间间隔，避免分层面产生冷缝，一般夏季控制在45-60分钟以内，冬季控制在60-90分钟以内，同时现场必须有备用浇筑设备；③混凝土配合比需调整、搅拌出的混凝土合格与否，必须由试验员决定，任何人不得干预，这应作为一条工作纪律。
　　3清水混凝土施工的意义和特点
　　3.1提升工程质量
　　由于清水混凝土施工过程中,对每道工序的要求都十分严格,这样就会使得施工单位在施工时加大过程控制力度,从而全面提升施工的质量，同时使施工单位质量管理水平也得到提高。
　　3.2有利于环境保护
　　现在社会越来越强调环保的重要性,清水混凝土作为今后混凝土工程发展的一种趋势，是现在市面上真正的绿色环保混凝土,由于其一次成型,无装饰要求，这样可减少建筑垃圾,对环境保护有利。
　　3.3清水混凝土结构标准
　　目前在我国建筑行业对与清水混凝土的结构还没有明确的标准体系,通过工程的相互比较、总结经验,清水混凝土的结构标准大致可以分为以下7项:
　　①定位轴线通直、尺寸准确；
　　②棱角顺直方正、线条顺直；
　　③混凝土表面平整并且色泽一致；
　　④表面无明显气泡,无砂带和锈迹；
　　⑤表面无蜂窝、麻面、裂纹和露筋现象；
　　⑥模板拼缝不显,拼缝规则有序；
　　⑦模板接缝与施工缝处无挂浆、漏浆。
　　4清水混凝土施工质量缺陷
　　在结构物混凝土施工正式开始后，除按正常施工程序加强现场质量监控外，积极运用QC工具提高清水混凝土外观质量（我公司在十字沥水闸闸墩第一仓混凝土浇筑完成拆模后，通过开展QC活动，提高出海口高温季节跨汛期施工水闸清水混凝土外观质量，取得良好效果），实践证明利用QC工具指导清水混凝土施工，以确定影响清水混凝土效果的主要因素,及时调整预控措施并检验清水混凝土质量缺陷的修复效果和方法，会达到较理想的效果。常见清水混凝土的质量缺陷有:(1)模板拼缝处漏浆；(2)表面有锈迹，斑点，污渍；(3)部分墙面平整度超标；(4)表面泛砂现象明显,有损混凝土外观；(5)墙底有烂根现象；(6)有轻微色差；(7)气泡数量超标；（8）表面粗糙，局部有蜂窝麻面。
　　 清水混凝土表面质量缺陷除与浇筑振捣有关之外，还与混凝土原材料控制，外加剂性能，混凝土拌制，运输，现场调度，钢筋模板安装等息息相关，因此在施工过程中处处严格把关，加强质量管理。
　　5 清水混凝土施工技术及注意事项
　　5.1清水混凝土原材料的控制[2]
　　清水混凝土施工所用混凝土原材料除符合混凝土结构施工质量验收规范的要求外，还要满足以下要求：
　　水泥：优先选用42.5及以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，要求整个工程使用的水泥采用同一厂家、强度、批号，且尽可能采用同一批熟料。对于地处于沿海地区水闸施工宜选用低热微膨胀专用水泥。
　　粗骨料（石子）：选用强度高，连续级配，同颜色、不带杂物的碎石,要求定产地、定规格、定颜色。同时含泥量＜1%，泥块含量＜0.5%，针片状颗粒含量＜15%，骨料不得带杂物。其他指标符合《普通混凝土用碎石或卵石质量标准及检验方法》JCJ53的规定。

　　细骨料（砂子）：选用中粗砂,细度模数2.5mm以上,含泥量2%,不得含有杂物,要求定产地、定砂子细度模数、定颜色。其他指标符合《普通混凝土用砂质量标准及检验方法》JCJ52的规定。
　　掺和料：采用磨细掺和料，比表面积大于4500 cm2/g，且不得含有任何杂物。如选用粉煤灰应满足《粉煤灰混凝土应用技术规范》（GBJ146-90）规定的Ⅱ级及以上产品。要求供应厂商、细度模数必须一致。
　　外加剂：外加剂要求与水泥品种相适应，并具有明显的减水效果，能够改善混凝土的各项工作性能。要求外加剂的厂商、品牌、掺量必须一致。
　　水：应符合《混凝土拌合物用水标准》JGJ63-1989的规定。
　　以上原材料应有足够的存储量，至少要保证同一结构面上的混凝土原材料的颜色保持一致，严禁随意更改原材料品种组成等。
　　5.2清水混凝土施工技术
　　 混凝土的浇筑：（1）浇筑前做好计划和协调准备工作，控制预拌混凝土的质量，保证混凝土性能的同一性。
　　（2）现场浇筑混凝土时，振动棒采用“快插慢拔”、均匀的“梅花形”布点，并使振捣棒在振捣过程中上下略有抽动，上下混凝土振动均匀。
　　(3) 根据振动棒作用深度确定分层厚度，并做好标尺杆、配备照明灯具作为分层下料的控制手段，保证混凝土表面色泽一致，内部密实，分层厚度为400mm。
　　(4) 振捣棒移动间距为400mm，在遇有埋件和钢筋较密（采用30振捣棒）的部位移动间距可控制在300mm左右，并控制与模板的距离。混凝土振捣应从中间向边缘振动，振点分布均匀，同一分层的每个振点振动时间必须一致。
　　 (5) 控制好每层混凝土浇筑的间歇时间，保证不出现施工缝，作到连续而有序的作业。为使上下层混凝土结合成整体，上层混凝土振捣要在下层混凝土初凝之前进行，并要求振捣棒插入下层混凝土50～100mm。
　　(6) 混凝土振捣时间必须掌握好，过长易造成混凝土离析，过短混凝土振捣不密实，一般以混凝土表面呈水平并出现均匀的水泥浆、不再有显著下沉和大量气泡上冒时即可停止。由于墩墙下层振捣情况不宜观察，混凝土振捣时间一般控制在40秒左右。
　　(7) 为减少混凝土表面气泡，采用二次浇捣工艺，第一次在混凝土浇筑完成后振捣，第二次振捣在第二层混凝土浇筑前再进行，顶层一般在0.5h后进行振捣。同时可在混凝土浇筑过程中派专人在模板面用自制小木锤轻轻敲打模板面，可以起到较少表面气泡的作用。
　　(8)在混凝土振捣中，不得碰撞各种埋件，不得振捣模板、钢筋等，混凝土下料完成后，将粘在水平钢筋上的砂浆和混凝土应轻轻碰落。
　　 混凝土的养护：在混凝土同条件试件强度达到3MPa（冬期不小于4MPa）时拆模，拆模前后应及时养护，以减少混凝土表面出现色差、收缩裂缝等现象。清水饰面混凝土养护，采取覆盖塑料薄膜并洒水养护相结合的方案，拆模前和养护过程中均应洒水保持湿润，养护时间不少于7d。冬期施工时不能洒水养护，可采用涂刷养护剂与塑料薄膜相结合的养护方法，养护时间不少于14d。
　　 混凝土的成品保护：后续工序施工时，要注意对混凝土面的保护，不得碰撞及污染清水混凝土结构面；在混凝土交工前，用塑料薄膜保护墙面，以防污染，对易被碰触的部位拆模后钉薄木条或粘贴硬塑料条保护。另外还要加强教育，避免人为污染或损坏。
　　5.3施工注意事项
　　 正常施工注意事项：①同一视觉范围内的混凝土强度等级应统一，以免影响清水混凝土的效果。②模板可采用质量、性能好的钢框覆面模板，在模板加工和施工过程中采取合理的措施，也能达到相当好的效果。③入模钢筋要保持清洁,无油污及其它污染；保护层厚度控制在设计规范允许范围以内，一般控制在3～5cm，临水侧钢筋保护层厚度控制在5cm左右；钢筋绑扎需将绑扎点的扎丝扣按倒,以免翘起在混凝土面上出现锈斑；④重视并加强对施工班组的技术交底工作和搅拌站的管理，加强过程控制。
　　 冬期施工注意事项：①混凝土使用低碱水泥，优先选用普通硅酸盐水泥，在混凝土中掺入与非冬期施工外加剂性能相近的防冻剂，避免与前期浇筑混凝土产生色差。混凝土搅拌时间比常温时延长50％时间，保证混凝土拌合物出机温度不低于15℃。②加强混凝土运输过程中的保温，保证混凝土入模温度不低于10℃，以免新浇混凝土冷却过快，影响早期强度增长和观感质量。
　　6结语
　　在清水混凝土施工过程中，本人深深意识到，只要加强清水混凝土施工过程监管，坚持预防为主的原则，发挥施工人员积极性，掌握清水混凝土施工工艺是不难实现的，从而大大提高施工管理水平和工程质量等级。通过清水混凝土施工工艺在水闸施工上的应用，由于其绿色环保，相信在今后的水利防灾减灾项目应用上具有积极的推广价值。
　　
　　

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