混凝土大块钢模板光面效果措施分析

罗小涛 齐平和 李亚军

(中国水利水电第五工程局有限公司，四川 成都 610066)

在恰木萨水电站拦河引水闸坝排架柱混凝土建设过程中，根据合同规定的内容，在结构混凝土利用大块钢模板施工工艺，但是整体施工效果比较差，施工单位需要找出施工问题出现的原因，提出针对性的整改措施，保障混凝土大块钢模板光面效果。本文结合该工程混凝土光面施工的实际情况，浅述光面混凝土的施工工艺。

1 工程概况

恰木萨水电站是叶尔羌河下游河道规划梯级开发中的第2级电站，其上游为錾高水电站，下游为亚贝西水电站，恰木萨水电站拦河引水枢纽采用闸坝布置型式。自左至右岸依次布置发电引水闸、单孔泄洪冲沙闸、单孔排漂排冰闸、18孔泄洪冲沙闸、生态电站、单孔灌溉引水闸和土工膜斜墙砂砾石坝，并在土石坝段布置过鱼设施，坝前铺设水平铺盖，坝后布设回填平台及排水沟。枢纽右岸末端与錾高水电站厂房尾水渠右侧渠堤衔接。引水枢纽主要建筑物均为3级建筑物，枢纽总长2450m，其中引、泄水建筑物坝段长287.97m。

检查发现工程混凝土出现了石子外露和小气泡等问题，主要是因为粗集料级配偏粗，在调整施工配合比的过程中，没有考虑上述因素，在施工过程中也没有提出控制措施。此外，细集料的级配偏粗，具有较大的细度模数，减低了整体砂率。主要问题是施工单位没有准确掌握水灰比，整体拌和时间比较短，模板除锈工作不够彻底，没有严格密封接缝，使用过多的脱模机油；施工单位没有严格控制施工振动的时间，导致振动不足，或出现过振问题；在入仓平铺混凝土的过程中不够规范；过早地拆模，同时没有及时落实养护工作。总之，施工单位需要重视以上问题，严格落实混凝土大块钢模板光面效果的措施。

2 混凝土大块钢模板光面效果的措施

2.1 技术要求

施工单位需要根据振实混凝土的模板要求，严格控制光面混凝土模板的整体强度，在实施外部振动的过程中，需要准确计算模板侧压力。利用高脂机油作为脱模机，避免在工作过程中利用废机油[1]。

2.2 光面混凝土材料和配合比设计

选择普通的硅酸盐水泥，这类水泥的含碱量比较低，活性混合掺量在8%以内，混凝土颜色观感效果不会因此受到影响。粗集料选择石灰岩碎石，利用连续级配碎石，严格控制碎石的规格，在粗集料中不能包含泥块，泥的含量需要控制在2%以内。细集料中砂直径需要控制在0.075mm以下，混凝土强度需要处于C30以内。

选择外掺剂和掺和料的过程中，工作人员可以选择二氧化钛和硫化锌等，总体含量需要控制在水泥含量的3%以内，使混凝土大块钢模板表面亮度得到提高。或掺入混凝土用粉煤灰，控制含量在水用量的10%以内，可使混凝土的工作度因此提高。或掺加稳定剂，掺加含量需要控制在1～2kg/m3，有利于减少混凝土泌水问题。施工单位还可以加入微硅粉，微硅粉用量要在水泥用量的4%～7%范围内，避免混凝土表面产生气泡。施工单位需要根据不同地域和不同气候等条件，合理选用外掺剂和掺和料。将外掺剂和掺和料的作用充分发挥出来[2]。

2.3 做好混凝土拌和准备工作

实验室工作人员需要测定砂的含水量，确定砂石超颗粒的含量，对混凝土施工配合比进行合理调整。施工单位需要根据实际配合比确定材料的具体用量，对计量工具进行严格的校核。工作人员需要科学地调试拌和机和振动器械。施工人员需要把握混凝土大块钢模板的内部尺寸，根据设计和规范要求检查内部尺寸的合理性，保障所有支撑的牢固性，严密封堵所有孔隙，均匀涂抹脱模剂，避免脱模剂涂抹过多或过少。如果混凝土结构尺度在3m以上，工作人员需要检查混凝土结构是否合理设置了溜槽等，根据设计要求落实安放位置。

2.4 落实混凝土拌和工作

实验室工作人员需要严格计量水泥砂石材料和外掺剂，准确设计配合比，严格控制配料数量的偏差。水泥偏差需要控制在2%左右，砂和碎石的偏差需要控制在3%左右，同时需要严格控制水的偏差在2%左右。混凝土拌和阶段，施工人员需要严格控制混凝土的用水量，这样有利于保障混凝土大块钢模板光面效果，同时也可以提高混凝土拌和物的质量。工作人员需要严格控制混凝土拌和时间，利用强制式搅拌机，可以保障混凝土拌和的均匀性，避免在出料过程中出现生料，同时避免混凝土出现离析问题。[3]

在出料过程中，试验人员需要严格控制混凝土的坍落度，无筋结构混凝土如果在C20以下，坍落度需要在1～2cm范围内，可避免混凝土拌和物出现泌水问题。如果结构混凝土在C20以上，结构混凝土的坍落度需要控制在3～5cm范围内，如果混凝土拌和物的用水量不满足要求，试验人员需要调整用水量，满足混凝土配合比的设计要求。

2.5 混凝土振捣工作

振捣光面混凝土的过程中，操作人员联合利用外部振动器和内部振动器，保障振实效果。控制内部振动器的振动时间，保障振动时间在30～60s范围内。表面振动器利用梅花控制方式，尽量缩小间距，更加频繁地移动。施工单位可以利用内部插入式振动器，控制移动间距，保障间距在振动器半径的1.5倍范围内，振动器在工作过程中不能接触侧模，二者之间需要控制50～100mm的距离，完成振动工作之后，需要缓慢地将振捣棒拔出，避免振捣棒在拔出过程中触碰到模板和钢筋等。施工人员在检查振实效果的过程中，主要检查是否存在气泡，可以用手翻动模板边缘，确定砂浆是否仅仅包紧了粗骨料。[4]

2.6 混凝土拆模和养护工作

在混凝土拆模阶段，工作人员需要控制拆模强度在设计强度的50%以内，针对C20以下的混凝土，混凝土脱模时间不能早于3天，其他的混凝土不脱模时间不能早于2天。完成混凝土拆模之后，需要淋水覆盖土工布等，落实混凝土养护工作，在淋水养护阶段不能乱用浑浊泥水，否则混凝土的外观质量就会因此受到影响。

2.7 整修混凝土表面缺陷

混凝土拆模之后，如果发现混凝土结构表面出现缺陷，现场施工人员不能擅自修改，技术人员和监理工程师需要共同商讨，采用专业技术处理相关质量问题。如果发现混凝土结构表面出现气泡，工作人员需要根据衬砌表面显示出的颜色，通过对比试验掺拌白水泥和普通水泥，在局部填补抹平。处理环形接缝时，工作人员可以利用弧度尺画线，利用切割机切缝，缝深控制在2cm，利用砂轮机打磨，利用高等级水泥修饰，利用钢镘刀抹平接缝，保障接缝的整齐性和圆顺性，如果发现混凝土结构表面颜色不一致，工作人员可以利用砂纸多次擦拭。处理预留洞室的周边，首先需要清理预留洞室周边，随后进行喷水湿润处理，利用高等级的砂浆统一筑衬砌颜色，最后实现抹平压光处理工作。[5]

3 混凝土大块钢模板工艺的细节

3.1 布置混凝土输送管路

混凝土输送管路的连接接头管箍应牢靠，利用方木支垫垫起管路，使其高出地面，如果需要穿过台车，管箍避免直接接触台车构件。在混凝土输送管路的一端设置软管，控制软管管口到浇筑面的距离，距离控制在1.5m范围内，可以避免混凝土发生离析问题。

倒运根据现场实际情况，在拆除顶板模板前，先选择好该段材料倒运出去的行走路线，并将行走路线上的支撑架体进行合理加固后，再将倒运通道上妨碍行走的支撑架体进行拆改，拆改架体不能影响顶板支撑系统的整体稳定性，拆改完毕后，通道两侧每隔10m，接低压手把灯一盏，并将通道两侧用密目安全网进行立式封闭，以便工人出入方便。

拆除顶板底模的过程中，工作人员松开顶板支撑系统上下可调节顶托，并将其去掉，传递到地面。接着拆除支撑架体上部第一步立杆和横杆，留出拆模空间，人工传递碗扣架到地面，并人工倒运到地面料场。用撬棍撬掉顶板主龙骨方木，并传递到地面，用撬棍轻轻拆掉顶板次龙骨，用特制木撬棍从清水混凝土表面撬掉木胶合板，在上部支解开后，传递到地面，并人工倒运到规定料场。

3.2 保障钢筋保护层厚度

对于钢筋混凝土衬砌，利用泵送混凝土，虽然可以提高灌注速度，但钢筋会出现显著的变形，这样会减小拱部钢筋的保护层，甚至还会出现漏筋问题。施工单位需要保障拱部混凝土垫块的强度，同时需要严格控制混凝土灌注的速度。[6]

3.3 控制边墙反弧段混凝土表面气泡

在反弧施工阶段，工作人员可以适当掺加高效缓凝型减水剂，减水剂要在水泥重量的1%以内，也可以掺加粉煤灰，粉煤灰含量要在水泥重量的20%以内，这样可以有效改善混凝土的性能，同时可以控制混凝土的坍落度。施工人员需要采取适当的捣固措施，使反弧段气泡减少，以改善衬砌混凝土表面质量。

4 结 语

在恰木萨水电站拦河引水闸坝排架柱混凝土光面施工过程中，通过严格控制混凝土配料、拌和、运输、浇筑振捣和养护的操作规程，优化配合比，制定合理的组织设计和项目管理监督体系，有效保障了混凝土大块钢模板的光面效果，混凝土表面亮度可以达到灰色中等亮度，甚至可以达到明朗的白色。本文提出的光面混凝土施工技术可供其他类似工程参考。