机制砂C30砼桥梁墩柱混凝土施工常见的外观质量问题及解决措施

蒋志丹

（湖南金君工程科技有限公司，湖南 长沙 410006）

1.机制砂C30砼桥梁墩柱混凝土施工常见质量问题

1.1 混凝土桥梁墩柱产生气泡的问题

（1）原材料质量与其适应性问题：一般水泥的品种、细度以及烧失量等参数，集料的品质和级配问题。

一般来说，不同水泥的比表面积及化学组成成分都不尽相同，在采用水泥比表面积较小的混凝土施工时，混凝土内部产生的气泡很难上升溢散，最终经过混凝土的理化过程在混凝土内部形成气泡。因此，可以通过水泥试验选择较低的水化热和气泡，来选择合适的水泥。

骨料的级配对混凝土的影响，首先，混凝土的粒径太大不能通过钢筋间空隙，直接影响其强度和耐久性，在拆模完成后直接形成空洞。另外，集料的针片状太多会影响其混凝土结构，使之表面产生气泡。

（2）机制砂使用对C30砼配合比的问题，主要有砂率、水灰比、施工实际坍落度。

在配合比设计阶段，应严格控制水灰比，如果水灰比过大，会加速水分散失，形成气泡；反之，水灰比太小，会增大气泡的概率。因此，严格控制水灰比也是控制气泡产生的重要因素。

（3）混凝土机械搅拌时间以及混凝土入模后是否充分振捣均匀。

混凝土搅拌时间不足，会直接导致混凝土的工作性能不能完全发挥作用，直接现象就是坍落度不匀，流动性差，致使气泡藏在混凝土内部，不能排出。混凝土搅拌时间过长，会把较多的空气带入混凝土中，从而导致混凝土表面的气泡增加。

混凝土的振捣效果主要有两方面影响：一是混凝土分层浇筑振捣的厚度，二是振捣的时间。当混凝土粘稠度过大或者分层的厚度很大时，混凝土内部的气泡很难排出；另外，振捣时间短时，会造成混凝土欠振、漏振，混凝土也会不密实，表面会形成不规则的气泡或者空洞区域。

（4）选用合适的模板和较好的脱模剂，能够有效减少混凝土墩柱表面气泡。

混凝土墩柱钢模应选用硬度和刚度较小的钢木，并且模板要有一定的弹性。在长期使用过程中，高频率的振动和振捣、混凝土的硬化的收缩、频繁拆模使用等作用，容易使钢模变形，膜面凹凸不平，不利于混凝土气泡的排出。

钢模长期使用要清洁养护，保持钢模表面的光洁度，如果光洁度不够，容易使气泡在钢模的面板不均匀处聚集而不能排出，拆模后会形成较密集的气泡区域。脱模剂较差，会导致混凝土黏滞力过大，气泡聚集在内模表面，无法排出，进而可能形成更大的气泡，影响混凝土的外观质量。

图1 墩柱产生气泡

1.2 混凝土桥梁墩柱施工过程中的蜂窝问题

混凝土配合比设计不合理或拌和机计量器具校准数据不准确，造成砂浆少、骨料多，粗集料料太大造成拥堵，混凝土不能合理入模；

混凝土搅拌时间设置时间太短，未充分拌合，导致和易性较差，振捣时间太短、振捣不实，或者漏振；混凝土卸料、下料时，高度没有控制，造成石子与砂浆分离，模板未封实，造成漏浆。

1.3 混凝土墩柱施工过程中产生麻面的问题

钢模模内表面粗糙或者水泥浆渣附着，未清理干净，拆模时混凝土的表面被撕坏，；钢模模板内表面未脱模剂未涂匀，使该位置区域的混凝土水分散失，局部缺水而出现麻面现象。

1.4 混凝土墩柱“烂根”现象

在混凝土浇筑过程中水泥浆体被窜通，或下料过程中与模板、钢筋接触，造成浆体粘连在钢筋模板上，致使混凝土到达底部是水泥浆体减少，因而产生“烂根”现象。

图2 墩柱底部浆体流出

1.5 混凝土墩柱施工过程中的流砂问题

（1）在混凝土浇筑过程中，由于振捣时间过长，混凝土离析，石头下沉，水泥浆体上升，甚至造成浮浆，冒水。

（2）混凝土泌水严重：①砂石材料含泥量过大，混在水中阻碍和水泥产生水化，延长凝结时间。机制砂中含石量较大，石子级配不好，导致和易性，粘聚性差。②粉煤灰质量太差，细度偏大，接近或者达到Ⅲ级。粉煤灰中细小颗粒比例太少，影响了混凝土的和易性。③减水剂的减水率太低，导致搅拌时加水过多，水灰比增大，造成配合比效果不好，进而直接导致了混凝土的和易性差；另外，使用的减水剂是高效缓凝型的减水剂，5-6个小时甚至更迟达到初凝。这样造成混凝土会长时间处于泌水状态，在混凝土凝固期间，上层混凝土由于过度深入底层振捣，进一步地增大了初终凝的时间，从而导致混凝土泌水。

图3 墩柱流砂

2.解决措施

第一，选择优质的原材料和原材料厂家。从源头抓起，选择最为匹配的水泥和外加剂，严格控制粗集料的粒径、级配、压碎值、针片状、含泥量，严格控制机制砂的亚甲蓝、含泥量控制在10%-15%、细度模数为2.6-3.5（中粗砂范围）之间，掺合料应选用Ⅱ级以上，细度较大的粉煤灰。

第二，进行配合比优化。在保证混凝土工作性与强度下，将混凝土配合比进行调整优化，由于机制砂吸收一部分水分，可以适当提高减水剂的掺量，提高一定的砂率，尽可能地满足天气和施工要求。

第三，墩柱模板内模采用不锈钢模板，每次关模应对模板进行打磨清理，均匀涂抹脱模剂。

模板安装前应对模板进行试拼，确保模板接缝处平整、无错台、无漏浆现象产生。

第四，在混凝土浇筑前，工人提前在模板底部接缝处喷打泡沫胶，防止混凝土溢浆、漏浆，从而产生“烂根”现象。

第五，混凝土浇筑时，卸料高度超过2m应用串筒、溜槽的方式来卸料。

第六，混凝土浇筑应分层浇筑，灌注层的深度不应超过振捣器的工作长度的4-5倍，振捣器使用时，应“快插慢拔”，能够比较有效的带出混凝土内的气泡，根据振捣器的功率大小，以及混凝土坍落度大小，合理控制振捣时间，避免过振、漏振、不振等情况出现。

第七，根据同养试件的凝固时间，来控制混凝土桥梁墩柱的脱模时间，避免造成脱模时间过早，导致混凝土表面撕裂情况产生。

第八，严格控制配合比施工，定期检查混凝土的计量器具，可以采用电子自动计量，以保证材料计量准确。拌和机的型号应选用强制式的，搅拌时间一般不少于2分钟。

3.结语

通过这一次机制砂C30桥梁墩柱混凝土施工常见的外观质量问题分析，提出有关解决措施，使桥梁墩柱用机制砂混凝土的外观质量问题有了很大的提升，对于用机制砂混凝土浇筑的构件（如梁板）的外观质量可以借鉴和参考。