混凝土结构外观质量控制

混凝土结构外观质量控制混凝土结构质量控制包含对其强度、外观、密实度、耐久性等多方面的评定，质量评定方法也日趋丰富和完善，而结构外观质量控制对结构整体质量有着十分重要的意义。这是因为，首先，混凝土外观质量直接反映出混凝土浇筑、施工组织、模板及钢筋施工等方面的质量管理水平；其次，提高混凝土外观质量可以保证混凝土保护层质量，防止钢筋锈蚀，增强结构的耐久性；再次，混凝土外观质量的提高，使清水混凝土作法成为可能，可以减轻荷载，降低工程造价，提高工程的经济效益，并杜绝由于高处抹灰层脱落造成的伤亡事故。混凝土工程外观质量的检测指标包括：混凝土构件的轴线、标高和尺寸是否准确；门窗口、洞口位置是否准确；阴阳角是否顺直；主体垂直度是否符合要求；施工缝、接槎处是否严密；结构表面是否密实，有无蜂窝、孔洞、漏筋、缝隙、夹渣层等缺陷。本文从模板设计与施工、混凝土浇筑工艺、混凝土拆模和养护、混凝土外观缺陷的处理等几个方面叙述提高混凝土外观质量的方法。模板设计与施工《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204-2002）规定：模板及其支架必须有足够的刚度、强度和稳定性；支架必须支在牢固可靠的基础上；模板内必须清理干净；几何尺寸的偏差必须符合规范要求。模板体系的选择模板体系的选择直接决定混凝土的外观效果，选择时应综合考虑其强度、刚度、可周转次数及经济性等。小型组合钢模板的租赁费用较便宜，但模板体系的刚度较差，组合的工作量大，在高层建筑中很少使用。高层建筑中宜选用大模板，其中钢框复合面板的大模板造价不高，框架采用型钢组合，能保障模板体系的刚度，面板采用竹胶合板等材料，施工后钢框架可以改造，施工的混凝土外观质量也较好。其缺点是由于复合板质量不高，周转次数不多，使用中易出现面板起皮老化的现象，一般周转2次以上就无法保证质量要求。钢框钢面板模板施工的混凝土效果好，周转次数多，但自重大，须使用大型起重机械安装调整。类似的还有铸铝合金组合模板，它具有自重轻、刚度大、耐锈蚀、周转次数多等特点，但由于造价高、原材料产量低等原因，并未得到推广应用。从经济技术角度综合考虑以上各种墙体模板，钢框复合面板模板最好，对结构形式相似的工程，若能流水作业，则钢框钢面板模板也能有较好的经济效益。高层结构的地下室墙体施工建议使用复合板材，如竹编板和复合木质多层板。与组合钢模板相比，使用复合板材有利于控制模板拼缝质量，易于支模操作，对观感质量的提高大有益处。其中尤以复合木质多层板具有易刨、易钉、易锯的特点，观感效果也最好。地下室使用的板材可周转使用在地上顶板支模上，并不增加施工投入。楼板模板目前多采用复合板材。若用竹胶合板、多层板与方木组合，因复合板材刚度较小，须设置较多的背肋。楼板模板的支撑体系多采用碗扣式脚手架和扣件式钢管脚手架，层高较低者可采用可调螺旋顶撑。模板设计模板体系选定后，须根据荷载大小对板材厚度、背肋截面和密度、拉杆截面和密度及支撑体系进行力学计算。对于墙、楼板模板，荷载包括混凝土压力（侧压力）、混凝土浇筑的冲击力和施工荷载。在选取力学模型时，应选取主要受力构件，使计算偏于安全可靠且简单，同时须考虑构件的挠度和变形。例如在计算墙、柱混凝土侧压力时，全部侧压力由对拉螺栓承担，而不应考虑侧向支撑杆件对混凝土侧压力的承载作用，因为侧向支撑杆件一般较长，受压后会产生较大的挠度，这样即使理论上能承受混凝土侧压力，但因其变形将导致模板产生位移而引起混凝土漏浆甚至跑模现象。经计算保证一般部位模板的刚度、强度和稳定性后，还应对易出现漏浆、错台等质量能病的部位进行深入的细部节点设计。混凝土外观质量往往取决于这些细部节点设计是否成功，质量能病是否得到有效的防治。⑴外墙接槎处墙模板设计失误的处理：若该部位模板设计有误,往往会出现错台和严重的漏浆现象。因为墙体相接处在楼板厚度范围内必须使用楼板侧模，而楼板侧模的选材和支撑施工质量往往被忽视，造成楼板侧边不平整，再接上一屋墙体时易形成漏浆等缺陷，影响外观。其治理方法如下：①墙体大模板上部加长，作为楼板侧模，在浇筑混凝土时，利用加长部分，浇筑出5cm宽，与楼板厚度同高的混凝土带（图1），省去支楼板侧模的步骤，使楼板外围混凝土比较平滑，还可方便上一层墙体模板的支设。这种方法的不足之处在于5cm宽的混凝土带很难浇筑密实，比较脆弱，拆模过程中易破损。若将混凝土加厚，则楼板钢筋锚固长度会受到影响，难以实现。②特制钢质楼板侧模，支撑在外中吊架上，浇筑楼板混凝土后侧模不拆，将墙体模板与楼板侧模顶部易被污染，使上层墙体模板难以与其结合严密，见图2。⑵楼板与墙体相接处漏浆问题的处理：在楼板与墙体相接处，由于墙体混凝土很难浇筑到恰与楼板模板平齐，且楼板模板刚度小，往往不能与墙体混凝土紧密接触，易产生变形而导致漏浆。有的施工单位采用在楼板边缘加方木及角钢的方法（图3），使楼板模板与墙体挤紧，再在缝隙处压海绵条或橡胶条，效果很好。⑶门窗洞口模板变形的处理：门窗洞口模板宜采用预制钢假口，条件不允许时，一般用5cm厚木板制成假口，但木质假口易变形，尤其是四个角部封闭不好时易漏浆。对此可采用70×5角钢制成夹具固定住木板，这样既方便了组装和拆模，以保证了良好的外观效果。超过2m长的窗洞，底部必须留置观察口，以防浇筑过程中混凝土难以流至窗台中部而造成漏振现象。门窗洞口模板的宽度应严格控制与墙厚相等，门窗洞口范围内的穿墙螺栓必须设置，以免阳角漏浆。模板定位准确投测模板线，是保证结构外观质量的第一步。模板线不准确，或不到位、数量不够，会导致模板位移，与钢筋位置发生矛盾，表现为钢筋保护层厚度不足或过大，楼梯、电梯井等竖向结构层间连接处出现错台，模板组装无法到位结构几何尺寸无法保证等，严重的将留下事故隐患。高层建筑竖向投测方法分内控法和外控法两种，施工场地条件允许时应优先选择外控法。采用外控法一般要在场地内设置基准点，注意保护基准点不被破坏；采用内控法投测时，应对仪器采取保护措施，防止仪器损坏或影响其量值传递的准确性。场地控制网线的距以30～50m为宜，其中必须包括建筑物的主要轮廓线，导出的线要保证精度和数量，使模板施工有可靠的依据，如支设柱模时必须弹出柱的四边线、两轴线及模板控制线，作为到模后检验模板位置的依据。墙体模板支设前，要在楼层内放水平标高控制线，导出墙顶、梁底、门窗洞口过梁等标高，以便控制混凝土浇筑的高度。墙顶混凝土浇筑高度要控制在超边楼板下支3～5cm，具体高度应根据混凝土坍落度等指标确定，做到剔除浮浆后，墙顶混凝土比板底高3～5mm。这样既不影响顶板铺设钢筋，以有利于顶板支模，防止漏浆。模板定位后，应在模板上口拉水平通线，并在混凝土浇筑过程中保护不动，随时观察模板是否因混凝土浇筑而出现变形。模板施工模板施工中应确保墙合格证模板定位准确，梁板标高准确，确保支撑牢固稳定和构件规格尺寸准确，无跑模、胀模、漏浆、错台、位移等现象，施工缝、后浇带留槎齐整。模板接缝处应采用密封条或腻子封闭，用塑料泡沫条封堵时条边不要突出模板面以防夹入模板内。有的大模板底部压塑料软管，效果也很好。大枝节板板块间接缝处螺栓数量易被忽视，应至少保证4道螺栓，且螺栓均应带平垫和弹簧垫。采用竹胶合板模板时，宜用专业切割机裁割竹胶全板，以防出现毛边、破槎。竹胶合板裁口处宜涂刷封边漆保护，以免竹胶合板遇水变形。模板支撑在原结构上或土层上时，支撑立柱底部应垫木板，扩大支撑面积，宜采用通长的方木铺垫，同时保证上下层支撑立柱对齐，以防上层混凝土的浇筑荷载影响下层结构。混凝土浇筑工艺常见的混凝土表面缺陷，如蜂窝、麻面、恶化渣、气孔、缝隙等，往往与混凝土浇筑质量有直接关系，其形成原因如下：振捣不密实混凝土入模后，未充分振捣，混凝土内的气泡无法排除，附着在模板表面而形成麻面现象。边角部分的混凝土振捣不密实，拆模后混凝土保护层被模板粘掉而造成缺棱掉角现象。过度振捣混凝土过度振捣会形成砂浆与骨料离析，离析后砂浆上升，石子下沉，在石子聚合处形成孔洞。特别是楼板混凝土过度振捣时，砂浆积聚在混凝土上面，凝固过程中极易发生收缩裂缝。通常处理这一问题的方法是在混凝土初凝后终前，用木抹子压实3至2遍。施工缝处理不当连续浇筑的竖向结构，须在浇筑混凝土前先根据振捣棒的有效长度计算出分层厚度，再根据分层厚度和浇筑范围确定混凝土初凝前需完成的混凝土量，据此提出均匀供应混凝土速度的要求并周密考虑现场布料杆能否有效地送至各部位，保证上下层混凝土间不出施工缝。现场必须留置施工缝处，应条用隔离措施切断混凝土，以免混凝土任意流淌成斜坡而无法振捣密实。施工缝留置处理不当会在混凝土外观上反映出来，轻者有新旧混凝土接槎的痕迹，重者形成混凝土夹渣、裂缝，留下难以处理的结构隐患。施工中一旦出现施工缝（即混凝土未浇筑完，呈初凝状态），不可立即；补浇，因此时混凝土虽失支塑性但没有强度，立即振捣会扰动原不的混凝土，使两层混凝土接槎不牢。正确的作法是：出现施工缝后，清理浮浆，清理松散的混凝土及石子，冲洗湿润，保证无明水，待混凝土强度达到1.2Mpa甘拜下风才允许接槎，浇筑时要先浇5cm厚与混凝土相同配合比的无石子砂浆。模板清理和湿润不够浇筑混前，模板内必须清理干净，特别是墙柱根部模板内和梁柱模板交接处易落入杂物，拆模后会形成孔洞，夹渣等，因此，柱模板必须留置清扫口，清扫口应相对留置，以便用鼓风机吹净。梁底模也应留置清扫口，且应有足够的宽度（一般在30cm以上）。浇筑混前，竹、木质模板必须洒水湿润，否则木质模板会吸收混凝土内的水分，振捣过程中不利于所泡排出，导致所泡附着在模板表面，形成蜂窝、麻面、气孔等。新网模使用前，须在板内处和周边（含零部件）刷油，竹胶合板模板可刷脱模剂。模板清理后，要立即涂刷脱模剂，油性脱模剂涂刷不应过厚，以免流坠。钢质模板使用的水性脱模剂交替使用，避免长期使用水性脱模剂而造成钢模板锈蚀。混凝土拆模和养护]拆模对混凝土外观质量的影响拆模的时间控制不好会对混凝土外观造成影响，特别是墙体模板，拆模过早会导致墙体混凝土产生粘模、缺棱掉角等缺陷；过晚会啬拆模难度。一般混凝土强度达到1.2Mpa后才能保证拆模时混凝土不至被模板粘损。在不同的气候条件下或采用不同种类的混凝土，强度达到1.2Mpa的时间有很大差异。为此应在施工现场放置同条件养护试件，再根据经验在拆模前对同条件试件做简单的观察或试验方可拆模。模板拆除后应及时保养，不宜在楼面上集中堆放，以防因堆载达大，过于集中而破坏楼板结构。养护对混凝土外观质量的影响混凝土拆模后养护对保证混凝土质量至关重要，养护有及时或不到位都会造成混凝土强度不达标，还会造成混凝土顺筋裂缝、起皮等缺陷。竖向结构应优先选用喷涂养护剂，喷涂后在结构表面形成密封的塑料聚乙烯薄腊层，可使混凝土失水降至最低限度。不具备条件的工程可用塑料薄膜包裹，养护之前和养护过程中要洒水保持湿润。养护应在拆模后立即进行，养护时间在7d左右。对于水平结构，过薄（如厚度小于10cm的楼板）或过厚（如大积混凝土）的结构极易出现由于温度变化和失水引起的裂缝。混凝土浇筑过程中要坚持采用三次抹压成天时工艺：即混凝土浇筑振捣成型后进行第一次抹压；待混凝土收水并开始被凝时（可以踩出脚印但不下陷为准），用木抹子进行第二次抹压，使面层充分实心实意并与底部结合一致，以防此阶段由于混凝土收水硬化而形成表面裂缝；在混凝土初凝后终凝前，使用铁抹子进行第三遍抹压，最好达到收光的效果，整个抹压过程应在混凝土终凝前完成。水平结构宜采用蓄水养护，可使用草帘等材料配合蓄水，一般养护7天左右。在楼板上放线、支模进可掀起局部覆盖物，但要保留大面积覆盖，洒水不能中断。混凝土外观缺陷的处理混凝土出现外观质量缺陷后，应按规范规定，经设计、监理等单位认可及时处理，以减小对结构和钢筋造成的不良影响。一般缺陷处理⑴对于结构几何变形、跑模等缺陷，在不影响建筑物功能、钢筋没有变形的前担下，可剔凿多余部分至设计位置，凿细凿平即可，峭敢修补。对罗细小的漏浆、错台等缺陷，可用扁铲剔出抟糙部分。⑵对于小面积的漏浆、漏振、夹渣等缺陷，可及时进行修补，修补材料宜用与结构混凝土配合比相同的砂浆。抹砂浆前须用钢丝刷或加压水洗耳恭听刷基层，冲支浮浆并使其湿润。⑶对面积较大的蜂窝、露石子和露筋处，应凿支薄弱的混凝土层和个别突出的骨料颗粒然后选用钢丝刷或加压水冲刷表面，局部支模，用比原混凝土强度等级高一级的细骨料混凝土填塞，并认真捣实。4.2混凝土裂缝处理常见的混凝土裂缝原因有：（1）结构尺寸超长而未采取留置后浇带措施；（2）防水混凝