混凝土施工外观质量提升对策1

一、 传统外观质量控制措施

混凝土的施工流程可以简单记为: 原材料选择→ 配合比设计→混凝土拌和与运输→混凝土浇注与养护，其中每一步措施都会引起外观质量问题，故传统外观质量控制措施主要有原材料控制、优化配合比、裂缝控制及采用具有装饰性功能清水混凝土等。

1、 原材料

选择同一产地、同一品牌、同一颜色和干净无杂质的水泥、砂、碎石和外加剂等原材料，严格控制原材料来源且不轻易更换，避免因原材料差异而造成混凝土外观颜色不一致；及时检测水泥比表面积和用水量等指标，检查砂石骨料颜色、含泥量、压碎值，控制外加剂掺量计量以及与水泥的相容性，并提前做好匹配试验，确保原材料质量不发生波动，品质可控。

2、配合比设计

在混凝土配合比中，选用合理标号的水泥、级配良好的河沙及连续级配规格的碎石，增加砂石料含水量测定频率（特别是黄茅海跨海通道5~9月雨量集中且降雨天数多），及时调整施工配合比用水量，根据混凝土所使用的的部位和环境设计合理的坍落度和水胶比，掺加混凝土外加剂以改善混凝土拌和物的和易性，增加混凝土密实度和光洁度，注意引气剂的使用。

2、 裂缝控制

在墩身内部布置散热管，降低内部和外部混凝土温度差异，使混凝土内部和外部的温差不能大于15℃；选用中低热水泥，通过添加外加剂和粉煤灰的方式，减少水泥的用量，降低混凝土的收缩值，有效避免大体积混凝土因内部和外部的温差及收缩变形而产生裂缝。

4清水混凝土

桥梁墩柱、盖梁等受海洋环境中多种腐蚀因子的耦合作用，易产生有麻面、蜂窝、孔洞、露筋和表面裂缝等外观质量问题，而清水混凝土作为一种特殊的装饰混凝土，以其自然质感可有效改善混凝土外观质量。为了提升清水混凝土的抗裂能力和表面质量，探索满足海洋环境下耐久性和外观质量要求极高的清水混凝土，主要工作如下：

（1）结合国内外相应标准、规范及工程应用案例，制定海工清水混凝土外观质量标准和评价办法。

（2）根据混凝土工作性能要求复配清水混凝土专用聚羧酸减水剂。

（3）优化海工清水混凝土配合比，严格控制用水量、水胶比、胶凝材料用量、矿物掺合料用量和浆骨比等关键参数使用范围；C40墩柱单方用水量一般不宜大于165kg/m3、胶凝材料选择宜在380~450kg/m3、水胶比宜小于0.38，C50梁及以上胶凝材料选择宜在420~480kg/m3、水胶比宜小于0.36，砂率一般为35%~45%；同时，宜采用石灰石粉+矿粉+水泥的胶凝材料体系，配制出含气量(2.5±0.5)%、泌水率为0、绝热温升低于38℃、开裂温度低于5℃、56d氯离子扩散系数（RCM法）小于3.0×10-12m2/s、大高差（9m）一次浇筑无泌水、无色差的石灰石粉清水混凝土。

（4）控制钢筋工程、模板工程和混凝土工程施工质量，主要为防止钢筋的锈蚀影响清水混凝土观感质量，以及钢筋绑扎、焊接后位置不准确造成支模困难；通过钢模板、Doka木模、PERI木模和普通木模板进行对比，建议采用钢木组合体系模板，即主龙骨为槽钢，次龙骨采用铝梁或木方，面板采用进口木胶合模板；对比了不同脱模处理方式对清水混凝土外观质量的影响，从混凝土块颜色的均匀性、气泡数量、大小和分散度进行分析，使用油性脱模剂存在少量砂斑和一定量的气泡，建议使用油性脱模剂并尽可能减小刷膜厚度；设置合适的接缝止浆工艺，通过试验模拟比选止浆材料和止浆工艺，建议拼缝止浆采用2mm海绵条，阳角止浆采用2mm海绵条，接缝处采用贴3mm海绵条后和玻璃胶密封的方式，底部止浆使用2mm海绵条，堵头止浆宜使用3mm海绵垫圈。

基于此，武港院新材料公司探索海工清水混凝土外观质量机理，结合前期调研和室内试验，依据上述设计办法，实现海工混凝土外观设计目标，并在虎门二桥、槟城二桥和港珠澳大桥岛隧工程进行应用，取得良好效果。

5、清水混凝土涂料

建议采用硅树脂乳液防水底涂+氟硅烷清水混凝土保护技术体系和硅树脂乳液防水底涂+硅丙乳液连接层+水性FEVE氟碳树脂透明面漆配套措施技术，两种体系均能满足海洋腐蚀环境下的技术要求。但在使用过程中需用刷子、钢铲清除混凝土表面杂物，根据不同基面情况，采用不同的色差调整工艺。

二、 新型智能控制办法

1、智能混凝土施工（一体化智能筑塔机）

针对传统施工设备造成混凝土外观质量问题，开发一种具有混凝土布料、养护功能及工厂化建造等功能于一体化的智能筑塔机，通过模板边爬升，边在新浇混凝土表面铺设一层保护层，借助蒸汽管实现“保温保湿”的养护效果。混凝土外观质量问题很大程度上取决于施工工艺，一体化智能筑塔机以利于改善作业环境，减小混凝土施工受人为和环境影响因子，智能提升混凝土外观质量。

2、智能辅热养护系统

智能辅热养护系统组成主要包括智能养护机、养护棚和控制系统三大部分。智能养护机通过加热空气提高养护区域的温度，采用超声雾化装置保证养护区域的湿度的同时防止积水、结冰等现象；双层养护篷布与外模板的横向肋板搭接，形成一个相对密封养护空间，节省刚性骨架加工、运输等费用，且质量轻便于工人搭接；控制系统主要为数据实时采集、数据分析、存储查询、智能控制等；该系统已成功应用于京雄城际铁路，可提升混凝土抗裂性能，改善混凝土外观质量。

3、智能配合比设计

采用遗传算法对混凝土进行配合比优化设计，以经济成本为目标函数、以人工神经网络混凝土性能预测模型为约束条件，利用Matlab 遗传算法工具箱实现配合比的优化设计，以优胜劣汰为原则，自动查找影响混凝土外观质量的影响因素，最终达到最优解，将优化结果和工程实例的配合比进行对比。

4、智能振捣

构建一种桥梁墩柱混凝土施工及预制梁场浇筑质量智能控制技术，实时监测平仓轨迹及机械振捣时间、振捣棒插入角度和深度等关键工艺过程控制参数，结合控制指标和阈值对实时监测的平仓振捣数据进行精准分析和智能判断、预警预报，可有效避免漏振、过振、欠振等不规范施工行为发生，有效改善混凝土因过振或振捣不足而引起的蜂窝麻面、离析等现象。

混凝土施工外观质量提升对策2

现今对于混凝土桥梁工程，特别是结构外露部分的混凝土质量，不但对强度、几何尺寸等技术指标的要求越来越高，而且对混凝土的外观质量要求也越来越严格。

一、混凝土外观质量缺陷的分类

对桥梁混凝土外观质量缺陷进行分析和归类，并将其大致划分为如下五类：

（1）混凝土色泽方面的缺陷：表现为混凝土色泽不一，有模板锈迹，混凝土面有明显的骨架垫块痕迹，以及由其它造成的色泽缺陷等；

（2）混凝土线形方面的缺陷：如挡土墙、防撞墙线型不顺适、不美观，主梁外翼缘没有形成圆滑的线型等；

（3）混凝土本身表面缺陷：如漏浆、表面气泡、蜂窝、麻面、局部有凸凹等；

（4）混凝土接缝方面的缺陷：如由于模板接缝不平导致的混凝土表面有错台、混凝土浇筑两个不同层面缝迹明显，混凝土施工缝不好等；

（5）较严重的混凝土外观缺陷：如狗洞、露筋等。

二、混凝土外观质量缺陷的原因

1.混凝土外观色泽缺陷产生的原因

（1）钢模板除锈不彻底，导致混凝土表面产生痕迹；

（2）模内杂物没有清理干净，脱模剂选择不好、涂刷不均匀，造成混凝土表面色泽不一致；

（3）钢筋骨架垫块设置不当，混凝土表面产生垫块痕迹；

（4）连续浇筑的混凝土，水灰比控制不准确，拆模时间过早、不统一；

（5）使用不同种牌号的水泥。

2.混凝土构件线型不好产生的原因

（1）模板固定不牢固，导致混凝土浇筑过程中变位、跑模；模板局部缺陷未处理，导致混凝土表面产生局部凸凹现象；

（2）模板自身刚度不够，造成混凝土构件外线型不顺直；

（3）顶面标高控制不严格，收浆、抹面处理不好，产生起伏现象。

3.漏浆产生的原因

（1）整片模板接缝不严密；

（2）侧模与底模间、侧模与侧模间“止水”处理不当，模板间绑扎不牢，产生漏浆；

4.混凝土接缝不好产生的原因

（1）模板接缝不平，混凝土表面产生错台；接缝不严密，导致漏浆，混凝土表面产生明显的模板接缝痕迹；

（2）混凝土施工缝处理不好，新浇混凝土污染旧混凝土表面，出现难看的施工缝；

（3）大体积混凝土浇筑程序不合理，混凝土浇筑分层过厚，浇筑速度慢，导致混凝土产生明显的层间缝迹。

5.混凝土表面产生气泡的原因

（1）混凝土配合比不合理，粗骨料多，细骨料少，碎石针片状含量多，导致集料密实空隙多，易产生气泡；

（2）水灰比不当，水泥用量少，混凝土中自由水多，产生气泡多；

（3）混凝土振捣时间不充分、不均匀，气泡未充分排除；

（4）模板不光洁，脱摸剂涂抹不均匀或过多，阻止气泡的排出。

　三、提高混凝土外观质量的措施

以上对混凝土外观质量缺陷进行了分类，并对其产生的共性原因做了分析。在实际工程施工中，怎样控制、提高混凝土外观质量，只要在实践中积极探索，及时总结经验和教训，在施工中采取得力的措施，就能够治理好外观质量差这一通病问题。

1.采取有利管理措施，保证提高混凝土外观质量

（1）强化质量意识教育，使全体管理人员、全体施工人员充分意识到质量的重要性；

（2）重视技术交底工作，我们对每一分项工程都要制定详细的施工工艺办法，明确技术要求、质量标准，在施工前对操作人员进行认真的技术交底，并使每个操作者都能掌握。

（3）建立健全企业自检体系，明确岗位、明确工作内容、明确质量责任，使质量控制的每个环节、使工程施工的每个程序都处于受控状态，严格执行工序质量控制。

2.采取的工艺控制措施

（1）严格控制混凝土所用原材料：选择适宜的水泥，骨料的大小及针片状含量严格要求，剔除不合格骨料；达到混凝土级配合理，粗、细骨料用量比例适中，使混凝土易振捣密实，消除气泡产生的物理原因；

（2）要多次进行试验，选择适当的水灰比，尽量增大水泥用量，拌和后的混凝土中自由水减少，阻止气泡的产生；

（3）重视振捣工作，根据不同的工程部位，要选用合理的振捣设备，振捣时间控制在20-30s，移动距离为振捣半径的1.5倍，除止漏振。在振捣工序上，保证混凝土中气泡的排出；

（4）模板必须要光洁，脱模剂要涂抹均匀并不可过多或过厚，必要时可在油中掺入少量的滑石粉，消除阻止气泡排出的不利因素。模板必须保证平整，接缝严密，防止漏浆；保证模板有足够的刚度，并支立、固定牢固，大片模板大面平整度控制在2mm以内，保证混凝土大面平整度；混凝土浇筑前要认真清理模内杂物，不得污染脱模剂；

（5）严格控制顶面标高，混凝土顶面收浆工序要认真，防止混凝土顶面出现起伏现象；

（6）严格控制混凝土拆模强度，防止混凝土出现表面缺陷；

（7）严格按施工规范和施工程序进行施工，混凝土浇筑分层，每层不得过厚。并处理好新、旧混凝土接缝；

（8）钢筋骨架垫块设置要合理，防止出现明显的垫块痕迹；

四、结束语

只要分析清楚混凝土外观质量缺陷产生的原因，并在施工中采取得力的措施，混凝土表面质量水平会得到较大的提高。但桥梁混凝土结构复杂，构件部位、几何尺寸不同，不同的混凝土构件的外观质量缺陷有不同表现形式和不同处理措施，在实际施工中，具体问题要具体处理。在强化外观质量控制同时，也要重视混凝土其它技术、质量指标，这样才能施工出精品的混凝土桥梁工程。

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