孫發(fā)源

摘 要：鑒于近年來特別是高速公路橋涵施工，在與地方道路、水系相交時，其設(shè)計多采用分離式立交模式進(jìn)行跨越，使得對原地面或水面以上橋涵構(gòu)件可視部分的外觀質(zhì)量要求，逐漸提高到了一個新的高度?！皟?nèi)實(shí)外美”便是近年橋涵工程施工質(zhì)量最直白的一個提法，它充分表明了人們對外觀質(zhì)量的一個期望值。文章分別從橋涵施工混凝土裂縫、蜂窩、麻面及孔洞、色差、魚鱗或水波紋、露筋或出現(xiàn)箍筋螺紋水印、缺棱掉角、冷縫等多個類別方面予以綜述分析，試圖找出混凝土質(zhì)量通病的成因并對癥采取相應(yīng)處理措施，探討一個更加合理有效的防控治理方法。

關(guān)鍵詞：橋涵工程；水泥混凝土結(jié)構(gòu)物；內(nèi)實(shí)外美；外觀質(zhì)量；混凝土裂縫

中圖分類號：U445 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1006-8937（2014）2-0136-03

“內(nèi)實(shí)外美”，簡單的四字，準(zhǔn)確而又充分的形容了近年來交通橋涵工程在確保水泥混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體強(qiáng)度等內(nèi)在質(zhì)量要求的同時，對外觀質(zhì)量要求愈來愈高的新趨勢。同時橋涵澆筑實(shí)體拆模后及使用過程中均要求不得進(jìn)行任何粉飾裝修，以便橋涵在使用過程中，若出現(xiàn)諸如結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)表面裂縫等缺陷問題，能及時得以發(fā)現(xiàn)并判定處理。因此，如何做到更好的確?；炷两Y(jié)構(gòu)物澆筑拆模后的外觀質(zhì)量，準(zhǔn)確的查找出影響外觀質(zhì)量通病的原因并予以防治，減少施工損失，才能讓探究更具實(shí)際意義。文章從外觀質(zhì)量通病表象分析、問題內(nèi)在原因查找等方面著手，合理分類，并提出其相應(yīng)防治處理措施，供橋涵技術(shù)人員在日常施工中加以參考、規(guī)避。

1 結(jié)構(gòu)物外觀質(zhì)量通病成因分析及防控措施

近年來特別是高速公路橋涵施工，在與地方道路、水系相交時，其設(shè)計多采用分離式立交模式進(jìn)行跨越。因此，無論監(jiān)理還是建設(shè)單位，均把出原地面或水面以上的可視橋涵構(gòu)件外觀質(zhì)量要求提到了一個新的高度。為確保橋涵施工質(zhì)量，加強(qiáng)過程控制，各分項(xiàng)工程施工均嚴(yán)格實(shí)行首件制。目前水泥混凝土配合比設(shè)計及施工工藝均已成熟，橋涵構(gòu)件實(shí)體內(nèi)在質(zhì)量如混凝土強(qiáng)度等，一般不會出現(xiàn)問題。因此，在確?！皟?nèi)實(shí)”的前提下，首件工程更多的是在摸索如何“外美”。而首件施工過程中，因外觀質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，如橋梁立柱澆筑一根拉到一根，箱涵或箱通首件因外觀質(zhì)量問題而砸掉返工，導(dǎo)致幾十萬甚至上百萬損失，直至出現(xiàn)各施工標(biāo)段都不肯做首件并怠工等待現(xiàn)象。因此，如何對混凝土結(jié)構(gòu)物外觀質(zhì)量通病合理分類鑒別，加以分析，并對癥采取有效措施進(jìn)行預(yù)防，便顯得尤為重要。

1.1 混凝土裂縫

橋涵工程水泥混凝土裂縫主要包括影響橋涵構(gòu)件安全使用性能的結(jié)構(gòu)裂縫和影響外觀質(zhì)量的非結(jié)構(gòu)裂縫。在公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范中，其所規(guī)定的各種鋼筋混凝土構(gòu)件在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ類（或其組合）環(huán)境中，正常使用極限狀態(tài)下所不應(yīng)超過的最大裂縫寬度限值，是指在作用（或荷載）短期效應(yīng)組合并考慮長期效應(yīng)組合影響下構(gòu)件的垂直裂縫，不包括施工中因混凝土收縮過大、養(yǎng)護(hù)不當(dāng)或滲入氯鹽過多等引起的其他非受力裂縫。鑒于篇幅及文題，本類項(xiàng)僅就影響外觀質(zhì)量的非受力（結(jié)構(gòu)）裂縫的成因及預(yù)防予以分析判定。

作為非受力裂縫，盡管在結(jié)構(gòu)上不會導(dǎo)致使用安全性能降低，但從保證結(jié)構(gòu)耐久性、鋼筋不被銹蝕及過寬的裂縫影響結(jié)構(gòu)外觀，并引起人們心理上的不安等因素來考慮，應(yīng)在施工過程中采取切實(shí)措施，在施工上保證混凝土的密實(shí)性，在設(shè)計上采取必要的保護(hù)層厚度，要比用計算控制構(gòu)件的裂縫寬度重要的多。同時必要的鋼筋保護(hù)層厚度，可有效消減因正常使用所不可避免的結(jié)構(gòu)性受力裂縫滲水，防止鋼筋銹蝕，銹皮吸濕所產(chǎn)生的膨脹反應(yīng)（原體積2～4倍）漲裂砼保護(hù)層。

預(yù)防混凝土裂縫，首先要嚴(yán)格控制進(jìn)場水泥質(zhì)量，確保水泥安定性合格后方可使用，避免因安定性不合格，水化熱過高而引起溫度裂縫。同時近年因各項(xiàng)基建規(guī)模的不斷擴(kuò)大和環(huán)境整治不斷加強(qiáng)所引起的原材料緊缺等眾所周知原因，導(dǎo)致水泥供不應(yīng)求，甚至出現(xiàn)運(yùn)輸泵送到施工現(xiàn)場拌合站水泥罐內(nèi)的水泥還是滾燙的等現(xiàn)象，特別是在夏季，將直接導(dǎo)致混凝土入模溫度過高，降低混凝土的工作性，加快坍落度損失，加速混凝土放熱，增大混凝土內(nèi)部溫升速率和溫度峰值，加大熱應(yīng)力，增加開裂風(fēng)險。同時粉磨后未經(jīng)一定時間的儲存后，便直接出廠的水泥，其與減水劑相容性較差（其原因是由于水泥中一些活性較高的組分未來得及發(fā)生預(yù)水化，亦或新粉磨好的熟料顆粒表面產(chǎn)生有較多的靜電荷，導(dǎo)致與多數(shù)屬于表面活性劑的減水劑不相容等，涉及水泥穩(wěn)定性問題，因文題及篇幅，不再細(xì)述），直接導(dǎo)致混凝土工作性劣化，并增加了裂縫產(chǎn)生的風(fēng)險。

其次，對混凝土拌合物，要嚴(yán)格按照設(shè)計配合比，選用高效緩凝減水劑，減少水泥用量，降低水灰比，改善骨料級配，提高混凝土拌合物工作性，控制混凝土入模溫度。拆模后及時進(jìn)行適宜的養(yǎng)護(hù)，冬季施工時應(yīng)采取覆蓋等措施使得混凝土表面緩慢降溫，借以減少混凝土溫度和收縮裂縫。通過控制攪拌時間（不宜過長）、下料速度、振搗密實(shí)，控制混凝土澆筑速度及澆筑分層位置特別是模板豎向變截面處，可進(jìn)一步預(yù)防收縮裂縫。

因施工工藝而引起的裂縫，應(yīng)從配比設(shè)計、拌和設(shè)備、水灰比、砂石用量、凝固設(shè)計時間、振搗工藝、澆筑氣候、拆模時間及混凝土內(nèi)外溫差等方面加以考慮控制，而嚴(yán)格按照規(guī)范、設(shè)計要求選用原材則可防止因原材質(zhì)量或使用量（或比例）而引起的裂縫，包括上述溫度裂縫中所說的水泥控制。

1.2 蜂窩、麻面及孔洞

蜂窩、麻面及孔洞等外觀質(zhì)量缺陷，部分原因是共同的，只是根患大小而導(dǎo)致的影響程度不同而已。應(yīng)從配比不當(dāng)、砂石等原材拌合設(shè)備計量失調(diào)而導(dǎo)致砂漿少石子多、下料過高、過厚、砂石原材含水量特別是雨后的準(zhǔn)確檢測、混凝土離析、模板表面粗糙（視瑕疵大?。┗蛭辞謇砀蓛舻拇笮』炷恋入s物、或因澆筑時間過長所濺附干硬后的水泥漿渣、振搗時間過短或漏振和振搗不實(shí)、模板拼縫局部漏漿或嚴(yán)重跑漿、模板隔離劑局部涂刷、涂刷不勻或使用了不合適的隔離劑等，而鋼筋較密處、石子粒徑過大以及不慎掉入的泥塊等雜物導(dǎo)致混凝土被卡住視影響大小而導(dǎo)致上述質(zhì)量通病問題的發(fā)生。

在施工中宜采取如下措施，來減少或避免蜂窩、麻面及孔洞的發(fā)生：

①加強(qiáng)混凝土拌和質(zhì)量的控制：混凝土配料時嚴(yán)格控制施工配合比，保證材料計量準(zhǔn)確。當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土質(zhì)量不穩(wěn)定時，及時對電子秤進(jìn)行校核?；炷磷⒁獍韬途鶆?，攪拌時間不少于90 s。對摻有外加劑的混凝土，以及存在溫差特別是處于各種不同高溫溫度的原材料，應(yīng)按規(guī)范要求適當(dāng)延長拌合時間以確保拌合物溫度攪拌均勻。當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土運(yùn)到現(xiàn)場發(fā)現(xiàn)有離析現(xiàn)象時，現(xiàn)場作廢料處理，對已澆筑到模板內(nèi)的混凝土，安排人員立即清除。

②加強(qiáng)模板的質(zhì)量控制：將模板清理干凈，先用打磨機(jī)初步打磨后，清理干凈之后再涂抹脫模劑，脫模劑選用全新的液壓油，涂抹時注意均勻。

③控制好混凝土澆筑的下料：一般分層厚度應(yīng)控制在30 cm，混凝土自由傾落高度不超過2 m，超過2 m，應(yīng)采用串筒等方法下料。

④加強(qiáng)混凝土振搗：規(guī)范振搗器的使用，插入式振搗器采用垂直振搗方法，嚴(yán)禁平拖振搗。鋼筋密集處，采用小型插入式振動器進(jìn)行振搗，使混凝土充滿模板間隙，并認(rèn)真振搗密實(shí)；振搗器插點(diǎn)均勻排列，采用行列式或交錯式順序移動，不應(yīng)混用，以免漏振。每次移動距離不大于振搗棒作用半徑的1.5倍。振搗器操作時快插慢拔。距模板的距離控制在5～10 cm左右，避免碰到模板，防止把模板上的脫模劑振掉造成粘模板。

1.3 色差、魚鱗或水波紋等

在確保模板、脫模劑（脫模劑的選用不再累述，但應(yīng)注意其是影響外觀色差質(zhì)量的一個重要因素）處理的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)控制混凝土工作性，特別是坍落度浮動范圍控制，確保同一次澆筑務(wù)必保證坍落度穩(wěn)定，且原材料為同一料源。同時加強(qiáng)振搗工人責(zé)任心，嚴(yán)格控制過振或漏振。

1.4 露筋或出現(xiàn)箍筋螺紋水印

鋼筋綁扎定位不準(zhǔn)確、保護(hù)層墊塊缺失、偏少或移位、振搗或踩踏等各種原因引起的鋼筋移位、鋼筋過密處卡住大量石子并致水泥砂漿不能充盈、混凝土離析嚴(yán)重以及漏漿嚴(yán)重、混凝土保護(hù)層振搗不密實(shí)，或側(cè)面拆模過早，拆模時造成露筋。而以上所有可能導(dǎo)致保護(hù)層變薄的因素，則是導(dǎo)致出現(xiàn)箍筋螺紋水?。ㄌ貏e是立柱等）的直接原因。

對以上問題，在施工中可采取如下措施：

①灌注混凝土前，檢查鋼筋位置和保護(hù)層厚度是否準(zhǔn)確。保護(hù)層墊塊采用高強(qiáng)度砂漿墊塊，一般每平方米表面不少于6個墊塊，呈梅花狀布置。

②鋼筋較密集時，選配適當(dāng)粒徑的碎石。碎石最大粒徑不得超過結(jié)構(gòu)截面最小尺寸的1/4，同時不得大于鋼筋凈距的3/4。

③模板安裝時注意接縫內(nèi)墊雙面膠條防止漏漿。嚴(yán)格控制混凝土拌和質(zhì)量，混凝土自由落高度超過2 m時，采用串筒等進(jìn)行下料，防止混凝土離析。

④加強(qiáng)混凝土的振搗工作，確保無漏振和欠振。

⑤對于非承重的側(cè)面拆模時間一般不得少于24 h，防止過早拆模造成結(jié)構(gòu)物邊角的損傷而造成漏筋。

1.5 缺棱掉角

造成混凝土結(jié)構(gòu)物缺棱掉角主要原因有：拆模時間過早或拆模順序不對、拆模時邊角受力或出現(xiàn)各種不慎撞擊、模板本身質(zhì)量或變形以及冬季施工構(gòu)件邊角或小截面處受到凍害等。而嚴(yán)重的缺棱掉角也可導(dǎo)致露筋現(xiàn)象的發(fā)生。

為防止缺棱掉角的發(fā)生，拆除模板時，應(yīng)首先保證混凝土具有足夠的強(qiáng)度，以防混凝土結(jié)構(gòu)物棱角才受到損壞，一般控制在混凝土澆筑完成后不少于24 h，方可拆除側(cè)面的非承重模板，并要求操作工人拆模時不能用力過猛過急，注意保護(hù)棱角；吊運(yùn)模板時，嚴(yán)禁模板撞擊棱角。冬季混凝土澆筑完畢，采用有效的冬季養(yǎng)生方案，落實(shí)相關(guān)措施，防止砼受凍產(chǎn)生缺棱掉角現(xiàn)象發(fā)生。

1.6 冷縫

冷縫主要是在施工過程中由于某種原因，使得前面澆筑混凝土已經(jīng)達(dá)到初凝狀態(tài)后，后續(xù)澆筑的混凝土又開始繼續(xù)澆筑，并因此導(dǎo)致前后混凝土聯(lián)結(jié)處出現(xiàn)一個明顯的結(jié)合面，從外觀上看隱約或明顯有一條縫，即為冷縫。

冷縫的產(chǎn)生，主要是前后施工的連貫性出現(xiàn)問題所導(dǎo)致。在結(jié)構(gòu)物施工期間，應(yīng)充分做好混凝土拌和、運(yùn)輸和澆筑的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作（具體涉及原材、人員和設(shè)備調(diào)度、道路交通、地方協(xié)調(diào)等多個方面因素，不再累述），通過系統(tǒng)管理和協(xié)調(diào)控制，最終確?；炷翝仓┕さ倪B續(xù)性，從而在使大程度上避免冷縫的產(chǎn)生。

1.7 其它

對于其它的混凝土通病如表面不平整，特別是在預(yù)制或現(xiàn)澆箱梁頂面以及橋面鋪裝施工時，多非技術(shù)原因，更多的是涉及工人素質(zhì)、責(zé)任心等人為因素（如一再強(qiáng)調(diào)消除的腳印問題），均應(yīng)從加強(qiáng)人員管理方面入手予以避免，限于篇幅，不再詳述。

2 結(jié) 語

質(zhì)量保證是交通工程施工單位生存的信譽(yù)。作為橋涵施工的每一家單位，在質(zhì)量控制方面，肯定都各有所長，都有著自己的優(yōu)勢項(xiàng)目。文章為作者施工過程中所積累的一些感受和經(jīng)驗(yàn)，盡管有些方法看似常規(guī)，可實(shí)際做起來要做到位并不簡單?？此瞥ＷR的措施，真正逐條落實(shí)到位了，往往會取得意想不到的效果，解決掉曾冥思苦想甚至百思不得其解的通病問題。藉此與各位同行一起學(xué)習(xí)、交流的平臺和機(jī)會，取長補(bǔ)短的同時，將自己的施工經(jīng)歷及感悟介紹一二，望各位同仁斧正。

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