1、清水砼外观质量通病及施工对策摘要：清水砼是目前国内外构筑物施工中常用的一种工程结构砼，然而在施工过程中往往因为这样或那样的控制不当导致拆模后的砼的外观质量不如人意。因为本人对结构物的外观非常重视，于是，在施工现场多次实践观察总结、请教经验丰富的人员及专家、查阅相关资料，不断重复试验总结后，悉心写下了这篇文章，希望为广大同仁提供帮助。 关键词：清水砼；外观通病；对策 中图分类号：TU755.7 文献标识码：B 文章编号：1008-0422（2013）02-0098-03 1、引言 清水砼是目前国内外构筑物施工中常用的一种工程结构砼，它因外形轮廓分明、线型顺滑而又不乏挺拔，表面平整、光洁、色泽自然
2、、均匀一致，给人以朴素、自然、美观的视觉感觉而受到建筑行业的广泛青睐。由于在其拆模后，不经任何粉刷、抹灰或其它装饰加工，故而结构砼外观质量，即清水砼表面的质量，需要在施工过程中对其进行很好的控制，确保外观效果一次性达到令人满意的程度。 2、砼外观质量通病的防治 结构砼外观质量通病，按其产生的原因，基本上可归为两类：一种由于砼浇铺振捣工艺不妥所产生的外观质量问题；另一种是由于模板、砼等综合因素引起的外观质量问题。 2.1 克服砼在浇铺振捣过程中的通病 2.1.1 砼振捣不当产生的质量通病类型如下： 漏振（局部未振到位）一蜂窝、空洞；欠振（振捣时间不够）一麻面；过振（振捣时间过长） 9 线、砂斑（
3、砼离析或泌水） ；早振（浇铺未到位、未摊平，就急早振捣）一色差（水泥浆不匀） ；快振（振捣棒上提过快）一气泡早振+过振轻度一云斑、水波纹重度一鳞斑；迟振（上下层或前后接茬砼浇捣间隔时间过长，已接近水泥初凝时间）一冷缝。 2.1.2 砼浇铺与振捣的关系： 必须强调浇与振并重，克服重视振捣、轻视浇铺的习惯现象。浇铺无序或振捣无方，都是砼产生各种步均匀性弊端的根源。唯一的克服办法是注意把握浇与振的“火候”要求振捣要密切注视浇铺状况，什么状况不能振，什么状况可能振，以及振多长时间、遍数，都依据浇铺具体情况而定。把握火候，是确保砼建立均匀密实质量的措施。即对砼不要早振，也不要迟振；不要欠振，也不要过振。
4、 2.1.3 砼浇铺与振捣的方法： 2.1.3.1 分段分层、限时接茬 砼的浇筑，无论是按从一端开始向另一端，或从中部开始向两端对称的，呈斜面层次，全断而推进的浇筑方法，还是按从下向上一层层的，呈水平层次浇筑方法，都必须分段、分层地进行浇筑作业，如图 1 所示。所谓分段，是指砼灌筑进程范围的划分，如对长条形砼防撞墙按35m 一段，对 T 梁、箱梁 1015m 一段，确定分段长度的原则：（1）在砼拌合物未初凝的可重塑时间内，完成砼的分层拼茬和分段接茬，而砼搅拌、运送能力能确保砼供料跟得上；（2）根据砼浇筑时气温条件，防止砼浇捣面上水份挥发过多造成接茬不良。若发生砼拌合物表面失水而未初凝的“假凝”
5、现象时，可先用振捣棒振动，使其液化后再接茬浇筑。 所谓分层，是指砼灌筑过程中，按断面处自下而上分次进行的砼虚铺厚度，4050cm 一层为宜（约为振动作用半径 1.25 倍） ，每层砼挨次、连续进行等厚浇铺。结构模板有限角倒坡时，砼铺至内侧倒坡以下 5cm，把坡顶留出，便于排气泡。 砼分段分层的后段与前段或上下层之间的浇筑（接茬）间隔时间，在常温气候条件下，限为 2.5h 为宜。虽然水泥初凝时间不早于 45min，终凝时间不迟于 10h，但砼拌合物（不掺缓凝剂时）的始凝时间一般为4h 左右，因为当水泥初凝时砼失去塑性，终凝时砼开始产生强度，如果比始凝时间少 1h 的时间内拌合物接茬，振捣时透入下
6、层砼 510cm 振捣，砼表面不会留下接茬痕迹。如果超过了 3h 或 4h；当砼已经接近其初凝，或砼失水过多上下层间插捣困难，即使勉强振捣，砼中水泥（砂）浆的塑性差异过大，难于均匀分布，结果形成色差带或冷缝式色差；如果当下层砼已经失去塑性而达到完全初凝状态时砼接茬，则必然造成冷缝。 2.1.3.2 浇前振后、切莫早振 砼振实过程，是砼拌合物在所浇部位上进行：一是液化；二是振动；三是捣实。为达到砼均匀密实性，振捣确有许多研究，首先是前面浇后面振的配合步骤，切忌早振。 所谓“早振” ，有两种情况：一是指本层砼厚度未铺足或本层浇铺不到位或两侧模之间未全范围铺满（横向未到边，纵向不连贯） ，即砼拌合物
7、层次不清、顺序零乱，往往出现中间高、两边低，或一边高、一边低的堆积和低洼现象。此时，如果依然随浇就急于振捣，则称为早振。二是对本层砼浇铺段前沿临空部份，不等下段砼浇铺衔接，就过早振捣，也称为早振。特别是箱梁、T 梁和盖梁以及防撞墙护栏等砼浇筑，无论采用斜面层次还水平层次方法浇筑，要切实注意对每层砼振捣作业时，始终保持“浇”与“振”前后相差一定距离，若浇铺长度为 10m，则振捣长度为（101）m，即最前沿一段至少相当于振捣作用半径二倍的范围内的砼，不要急于振捣，待下一段浇铺接茬后再振。早振的结果是：（1）砼拌合物有流动现象，砂浆与骨料分离或水泥砂浆泛出向低处漫溢；（2）再浇砼时，随砼浇注量增加，
8、砼液化面上升，则富水泥浆上浮，紧靠侧模面，形成色差带；（3）倘若振捣时过振，会出现水波纹似的云状或鳞状色斑。 所谓“过振” ，是振动延时过长，砼易产生离析、泌水。离析状态较重的，砼骨料分离，显露砂石；轻的出现泌水、砂线、砂斑。 2.1.3.3 快插慢提，振速控制 当振捣棒的棒头直径和振动频率一定，而施加与砼拌合物的振实力度，可能按每一点插棒位置的振捣时间或上提速度未定： 一是模内看得见的砼，以现象观察为准，砼振实特征表现为：砼已无显著沉落、表面呈现平坦，砼已不冒气泡、砼开始泛浆。二是对能见度低或阴角部分，以快插慢提的速度为准，一般塑性砼采用通常的插入式振捣棒，整个过程的累计振捣时间为 25S
9、左右，即按本层砼厚度做振捣动作：（1） “快插” ，用 12S 时间尽快插入后上下抽动 23 次，以助砼沉落稳定；（2） “振捣” ，振捣棒于插点不提动，用 10S 左右时间振捣；（3） “慢提” ，振捣棒往上提时慢速提动约用 15s 时间（即按每次35cm 速度上提，每提一次停 12S 时间） ，振实并排气。振捣棒提的快了，砼中的气泡排除不好。 2.1.3.4 振捣作业注意事项： （1）操作注意： 振捣棒插点间距，最大不超过振捣棒作用半径 1.5 倍。中型 50 振动棒通常控制为 40cm 等距离移动，便可防止漏振现象发生。如前后 2 根振捣棒工作，其互相距离，一般为 35m。要离开模板拼装
10、缝 20cm 左右，因拼缝处是容易渗水漏浆的薄弱环节。振捣棒作为砼的振捣工具，切莫用于振赶砼流动，防止砂浆散失而失去均匀性。亦不得将振捣棒卧不来（呈水平状态）振捣，否则表面泛浆严重，导致产生层次（带状）色差。掌握振捣时间或速度，还与拌合物坍落度大小有关，如拌合物较稀时，相应缩短振捣时间，减少抽动次数，防止过振，如当砼坍落度7cm 时振时 25S，则 5cm 时应为 30S，9cm 时应为 20S。 （2）局部控制： 对预应力张拉传力结构的锚垫板后面的砼，尤其要匀密，骨料重要保证，浮浆量要少。对钢筋、波纹管、预埋件密集的砼难于浇捣透彻的个别部分，可能更换成砼强度和弹模基本一致的细石砼浇捣。 （3
11、）振力配备 砼振动强度通常以振动加速度来表示，一般认为被振体振动加速度达到 24 倍的重力加速度 g，其物理意义是 24 倍于振物体重量，砼振动力除与被砼重量相关外，还与砼坍落度和钢筋波纹管密集程度有关。据有关资料经验公式，振动力 P=KQ/L+1，Q-砼重量，L-砼坍落度，K-系数 22.5。对一定重量，一定坍落度和布筋的相同条件，砼振动密实的总能量是一定的，其振力配备条件，是振动力大小要满足和振幅大小要满足。例如采用频率 1400/mm，功率 1.1KW，振动力 570kg 的HZOX50 振动棒的振力核定： a、如当浇注 40cm 厚的结构底板砼，Q=6.96t/m，坍落度=14cm，需
12、要振力 P=2.5Q/L+1=2.56.96t/14+1=1.16 t，即相当于 2 台振捣棒振力。b、因振捣棒的作用半径有限，约为 40cm 左右，故需采用多台器具，多点作业来完成砼振捣。 2.2 模板制作安装过程中的质量控制 结构砼施工，能否达到工程整体美观的要求，首先取决于模板，模板的制作安装质量是关键，砼的平整度、光洁度、色差度都与模板直接相关，如模板不平顺，板缝不严密，发生渗水、漏浆，甚至支架松动，模板跑模、变形等都将引起砼质量不良或外观粗糙现象。如果对当今广泛采用的定型组合钢模或组装式整体钢模的制作安装达不到预期效果，造成“先天不足” ，则事后极难补救。模板宜采用优质大平面组合钢模
13、板，或自身没有色差高质量的竹胶模板，对使用的模板进行精密加工，可进粗磨、中磨、细磨、精磨、微磨、抛光等六道工序的镜面加工，同时保证模板具有足够的强度、刚度。模板在安装前，应均匀涂刷脱模剂，避免使用废机油等不合格材料作为脱模剂，影响混凝土表面色泽。模板应牢固支撑，接缝严密、尺寸准确，不因模板漏浆产生蜂窝、麻面和模板变形、涨模产生混凝土表面翘曲、边线不顺的外观质量通病。立好的模板放置时间不宜太长，应采取措施避免或减少下道工序操作时造成的污染和大气中灰尘的污染。因此，对事半功倍的模板从设计到安装，必须严密策划、细化实施，在质量上必须达到苛刻标准，决不能仅满足于一般钢结构（或模板）质量条件，必须牢固树
14、立高标准、严要求的精品意识，制造出内容明确、施工自控的质量标准。 2.3 砼在配合比、搅拌和运送方面的质量控制 结构砼面子工程要出外观美的精品，除要模板质量的精良外，尤为重要的是也是最难掌握的，是砼施工中精细的工艺要领。建议对结构砼外观质量控制之砼浇筑工艺质量按如下控制： 2.3.1 砼配合比方面 通常选择砼配合比的水灰比、水泥用量的原则是要符合规范限定的砼强度和耐久性的要求，对抗渗砼、大体积砼、水下灌注砼等都专有规定，而有外质量要求的结构砼配合比设计，尚无专项规定可循，但对砼外观质量的考虑还必须从砼配合比设计开始。总的原则是：较通常情况的砼配合比作细微调整，即维持一定数量的水泥用量，略增含砂
15、率，稍减用水量。 2.3.1.1 水泥用量 延长砼的模内养护期或加大水泥用量，是有利于砼表面的自然光洁度的。施工现场对结构砼模板的成套数量，总是结合拆模使用周期重复使用的原则（额定折返次数）来考虑的，故当模板使用要加快周转，不便延迟拆模，据施工气温，或许砼浇毕 24 小时左右或 3 天过后，当砼强度达到 2.5Mpa 的短时间内就要拆除侧模。既然砼在模内养护期较短而又要使砼拆模后表面仍有好的自然光泽，则可考虑采用比通常情况略为加大或维持一定的水泥用量，对无外加剂的砼也可略微降低水灰比来考虑，但在任何情况下都不宜以增大用水量（随意加大坍落度）未增大水泥用量。 2.3.1.2 含砂率 砂石骨料含砂
16、百分率除与级配、孔隙率相关外，还与砂子粗细程度（细度模数）相关。最佳含砂率是指在砂石骨料颗粒级配的规定条件下，选择能同时满足砼质量和工作和易性要求的砂子最佳含量：为了促使砼达到均匀密度实质量和充分改善砼拌合物和易性，使砼中细骨料含量较通常的最佳含量稍为增大一点。因为砼的匀密过程是以和易性为前提的，和易性包括砼拌合物流动性、粘聚性和保水性，而这些性能还在于砼中有足够的水泥砂浆起主要作用。当减水剂（水剂约在 1%，粉剂 1.5%左右）掺量不大的情况下，砂石含砂率较通常情况稍提高 12%许（如原用砂率37%提高到 3839%，原 32%提高到 33%34%） ，不仅砼的浇捣塑性明显改善，砼成型后粗骨
17、料被砂浆包裹盖层厚度均匀，砼表面避免出现“相料色差” 。 2.3.1.3 坍落度 砼拌合物是砼成型结构的原材料，而砼拌合物的成型可塑性的最终反映是砼坍落度，对砼外观质量的过程控制，最重要环节是砼坍落度控制，要求砼拆模后外露面的色泽感观一致，则要求砼坍落度一致，所以，恰当控制反映砼和易性指标的坍落度就很有必要。对砼坍落度要么就“大” （坍落度 20cm 上下， ）拌合物水泥含量多，砼外观光泽较好；要么就“小” （坍落度 10cm 左右） ，拌合物含水量少，易克服砼气泡。当一般情况都采用 57cm、79cm、912cm、1216cm 坍落度的拌合物；但有外观质量要求的砼，坍落度较通常一般采用的坍落
18、度略减少 12cm，使砼拌合物稠一点粘一点，振捣效果好一些，有利于砼外观质量。为此，需将通常的非泵送砼的 79cm，坍落度调整为 71cm，泵送砼 1216 cm，调整为 1114cm，施工时，要求砼搅拌运送对砼坍落度波动严格按照上下限限差控制，以求砼的塑性稳定。 2.3.2 砼搅拌和运送 砼搅拌必须达到三个基本要求计量准确、搅拌透彻、坍落度稳定。否则砼拌合物中必将出现水泥砂浆分布不匀或水泥浆分布不匀，给砼灌注带来先天性不足，会在砼表面留下“胎记”色差，或砼振捣容易离析、泌水等非匀质现象。 一般，当水泥用量达 350kg/m3 以上的砼，可称之为富水泥砼，砼的搅拌时间要适当延长，若采用滚筒式搅
19、拌机时，砼搅拌时间控制为2.53min，采用强制式搅拌机时，搅拌时间控制为 1.52min，当掺有外加剂时，搅拌时间应增加 1 分钟。 砼搅拌要切实注意计量准确，包括砂石料表面含水量测定，以便控制加水量，加水量既要按照配料单要求，又要顾及到砼坍落度指标的稳定，加水多少最终受坍落度控制。当然，坍落度测定一定是砼拌合物出机后测定；二是砼拌合物运抵浇筑现场，入模前测定。砼出搅拌机的坍落度应比运抵后的坍落度大一些，因砼拌合物的装运工具、运送距离及气温条件等因素，坍落度会有损失，为避免砼塑性材料均匀性在浇筑前的早期受损，砼最大坍落度损失不超过 30%。除这些应在配合比设计时考虑外，更重要的是应在施工配料
20、搅拌和运送作业上有确保措施，以确保砼达到工作和易性要求，即入模前测定的坍落度，必须符合试验室的配比设计所确定的坍落度指标幅度范围。 恰当的砼运送工具是砼搅拌车、汽车泵或地泵输送导管，无泵送条件时可采用砼料斗装汽车运输和起吊料斗斗灌注，而运输距离不宜过长，但任何情况都不宜采用拖拉机运输。 3、常见的外观质量问题及施工对策 3.1 墩柱砼外表气泡多且密集 外观现象：除个别大气泡外，一般是细小气泡多，呈片块状密集；柱子上部比柱子下部的气泡问题严重。 主要原因：a、振捣时间不够，振捣棒上提速度过快；b、柱子下部气泡较少，是因受上部砼自重压密的作用，排除了振捣时未排完的气泡；c、掺减水剂砼搅拌时间不够，不足 2 分钟；d、砼坍落度大、水泥浆稀、含水量重，贴模板面的砼气泡含量多，没排除完。 防治措施：a、砼拌合透彻均匀，搅拌时间不小于 2min；b、坍落度不宜过大，如坍落度为 57cm，当柱子下部为 7cm，上部控制为5cm；c、振捣棒要快插慢提，每插一振点的累计振捣时间不少于 25S，柱子砼愈往上浇筑愈要放慢浇筑速度，并使砼坍落度适当减少和振捣时
