浅谈混凝土结构外观质量控制要点

张 岩

1 概述

随着建筑施工整体水平的提高,人们除了强调混凝土的强度、密实度、耐久性等质量要求外,还越来越关注混凝土的外观质量。

为使混凝土结构工程质量达到内坚外美的效果,就必须从严控混凝土的外观质量缺陷着手,加强观感质量评定控制。混凝土工程外观质量的评定指标主要包括：混凝土结构表面密实度,即有无蜂窝、孔洞、漏筋、缝隙、夹渣等缺陷,以及结构的平整度,几何尺寸偏差,轴线位移等方面。下面分别从模板工程策划、混凝土的配合比与浇筑工艺、混凝土养护与拆模、混凝土外观缺陷处理等几个方面讨论如何提高混凝土的外观质量控制。

2 模板工程策划

2.1 模板定位

准确投测模板控制线,是保证结构外观质量的第一步。模板线不准确或不到位、定位数量不够,将导致模板位移,致使钢筋保护层不准,结构间出现错台,构件几何尺寸无法保证,严重的将留下安全隐患。高层建筑竖向投测方法分为内控法和外控法,因外控法精度高宜优先选择外控法。墙体模板支模前,要在楼层内放水平标高控制线,以导出墙顶、梁底、门窗洞口过梁等标高,以便在混凝土浇筑期间控制混凝土浇筑的高度。模板定位后,应在模板上口拉水平通线,且在混凝土浇筑过程中保持不动,随时观察模板是否因混凝土浇筑而出现变形。

2.2 模板体系的选择

模板体系是决定混凝土质量最重要的因素,模板方案的选择应考虑其强度、刚度、可周转的次数以及方便施工等综合因素,这里我们不赞成片面追求外观质量而造成经济上的巨大投入。目前使用的模板体系主要有小型组合钢模板、钢面板(全钢大模板)的模板、铝合金组合模板和多层板(竹编板)等板材模板体系。

小型组合模板的优点是租赁费用较便宜,其缺点是模板体系的刚度较差,组装工作量大,维修清理费用较高,在高层建筑中很少使用。但工程实践表明只要加强组合钢模板的施工全过程的监督控制,多耗费点人工,节点上多下点功夫,实施科学有效的施工控制,组合钢模板同样可以达到清水混凝土的外观效果。

全钢大模板的混凝土外观效果无疑是最好的,周转次数高,应用也最广,是目前模板家族的主力阵容。

多层板(竹编板)等板材模板体系的应用,使墙柱梁板模板体系日趋完善。其中墙柱梁模板体系中,对于不能形成有效周转使用的结构形式中,多层板和竹编板模板的应用较为普遍,混凝土外观效果也特别好,但必须进行科学有效的力学计算和施工控制。

2.3 模板设计与施工

模板体系选定后,必须根据其荷载大小对板材厚度、背肋截面及密度、拉杆截面及密度及支撑体系做力学计算,对墙、顶板模板,其荷载包括混凝土压力(侧压力)、混凝土浇筑的冲击力和施工荷载。在选取力学模型时,应抓住主要矛盾,选取主要的受力构件,使计算偏于安全可靠且简单,同时,构件的挠度、形变计算必须考虑,以防止因模板体系变形而影响结构尺寸。在经过计算保证一般部位模板的刚度、强度和稳定性之后,还应对易出现漏浆、错台等质量通病的部位做深入的细部节点设计。

3 混凝土配合比和浇筑工艺

3.1 关注混凝土的原材料和配合比

提高混凝土结构的外观质量,混凝土本身性能质量也至关重要,虽然现在大部分工程采用商品混凝土,但若忽视对混凝土的管理就会出问题。不同种类的水泥、外加剂、掺合料及其用量对混凝土构件表面颜色和性能影响很大,施工中必须加以重视。

3.2 混凝土的浇筑工艺

要想达到清水混凝土的质量目标。即混凝土一次成型,克服质量通病产生,除加强模板设计施工外,也必须对混凝土浇筑,养护和修补等全过程采取有效措施加以控制,以保证清水混凝土的装饰效果。常见的混凝土表面缺陷,如蜂窝、麻面、夹渣、气孔、缝隙等,往往都跟混凝土浇筑质量有直接关系。

4 混凝土养护和拆模

拆模对混凝土外观质量也有影响,特别是拆模的时间。墙体模板,拆模时间过早会导致墙体模板粘模、缺棱掉角等缺陷,拆模时间过晚会增加拆模难度。一般混凝土强度达到1.2 MPa以后,才能保证拆模时不会被模板粘下来。但不同的天气条件或不同种类的混凝土达到1.2 MPa强度的时间会有很大的差异,因此要准确掌握合适的拆模时间,最有效的办法是在施工现场放置同条件养护试块,再根据工人经验,在拆模之前对同条件试块做简单的观察或试验,才能拆模。混凝土拆模后的养护对保证混凝土质量也很重要,同样直接影响着混凝土的外观。养护不及时、不到位都会造成混凝土强度不够,还会造成混凝土裂缝、起皮等缺陷。竖向结构优先选用喷涂养护剂,不具备条件的工程可采用塑料薄膜包裹的方法,养护之前和养护过程中要洒水保持湿润。养护时间应在拆模后立即进行,养护时间在7 d左右。对于水平结构,过薄(如厚度小于10 cm的楼板)或过厚结构极易出现由于温度、失水引起的裂缝。在浇筑过程中,要坚持采用三次抹压成型工艺,整个抹压时间应控制在混凝土终凝前完成。水平结构养护以蓄水养护为最佳,可使用草帘等材料配合蓄水,一般养护7 d左右,面层养护最好采用塑料薄膜覆盖养护,切忌在混凝土面层上直接覆盖草帘等材料,那样将严重污染混凝土外观,难以清理。

5 混凝土外观缺陷的处理

5.1 一般缺陷处理

对于结构几何变形、跑模等缺陷,在不影响建筑物功能、钢筋没有移位的前提下,可对多余部分进行剔凿至设计位置,凿细凿平即可,不必修补,较细小的漏浆、错台等缺陷,可采用磨光机修整。对于漏浆、漏振、夹渣等缺陷,及时进行修补,修补材料最好采用与结构混凝土配比相同的砂浆,抹砂浆前,必须用钢丝刷或加压水洗刷基层。面积较大的蜂窝、露石和露筋应按其全部深度凿去薄弱的混凝土层和个别凸出的骨料颗粒,然后选用钢丝刷或加压水洗刷表面,局部支模,用比原混凝土强度提高一级的细骨料混凝土填塞,并仔细捣实。

5.2 混凝土裂缝处理

混凝土裂缝的成因很多,在混凝土裂缝出现后,要根据设计允许裂缝宽度、裂缝实际宽度和裂缝出现的原因,综合考虑是否需要处理。一般裂缝宽度超过0.3 mm或是由于承载力不够产生的裂缝,必须按设计要求进行处理。对表面裂缝较细、较浅,数量不多时,可将裂缝处理干净,刷灌环氧树脂。对较深、较宽的裂缝,需剔开混凝土保护层,确定裂缝的深度和走向,确定后采用压力灌胶注入环氧树脂。

5.3 表面修饰方法

表面修饰方法可分干修法和湿修法两种。一般多采用干修法,即拆模后,在混凝土原生湿润(不另浇水)条件下,对混凝土外露面立即进行表面修饰处理的作业方法。使用场合为混凝土面无大面积跑模漏浆、蜂窝、麻面等外观缺陷的情况。

另一种修饰方法为湿修法,即拆模后,修饰工作不立即进行,但修饰前无论混凝土面是呈潮湿还是干燥状态,都必须预先浇水,即在混凝土浸湿条件下,对混凝土表面进行修饰处理的方法。

清水混凝土施工时决不能寄希望于后天修饰来仿其真貌,必须在模板工程等工艺上狠下功夫,采取切切实实的措施和科学合理的施工工艺,才能够打出漂亮的清水混凝土来。

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