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浅论水工建筑物的外观质量控制:浅论水工建筑物的外观质量控制
[摘要] 目的：从混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型三方面来考虑水工建筑物的外观质量控制；方法，以上三个方面来分析影响水工建筑物的外观质量的因素；结果：混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型对水工建筑物的外观质量控制有着重要影响；结论：水工建筑物的外观质量控制与混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型有着重要关系。
关键词 混凝土 配合比 模板制作 振实成型 质量控制
随着现代建筑学的不断发展与进步，水工建筑物是各建筑群体中的一类，多以清水混凝土本色为主，以其独特的风格展现在世人面前，是我国各地环境的一个有机组成部分，因此，水工建筑物的外观越来越受到重视。而对于专业人士，水工建筑物的外观质量控制就显得尤为重要，一个建筑物不仅能够给人带来美感，而且要注重它的实用性和使用年限。
水工建筑物的外观质量控制主要在设计与施工两个环节。外观设计的质量表现在建筑物满足运行功能要求的情况下，既方便施工，又具有特色。施工的质量表现在建筑物的实施效果。常见的外观质量缺隙主要有蜂窝麻面、色泽不一、气泡偏多，应从施工工艺、建筑材料的质量等方面加以控制。
近年来我国极端恶劣天气频现，农业用水和城市供排水面临严峻挑战，中央再次聚焦水利建设，水利建设迎来了高速发展的黄金时期，因而对水工建筑物质量提出了更高的要求，外观质量也更加突出。水工建筑物混凝土结构的外观质量可以总结为如下几个字：尺寸、大面平整、内实外光、色泽均匀。本文从混凝土的配合比和拌和、模板制作、振实成型三方面对经常出现的问题，对涵洞、渠道、砼面板和渡槽的外观质量控制进行讨论。
一、混凝土的配合比与拌和
混凝土的和易性、工作性对结构物的外观质量具有很大影响。大中型水利工程的混凝土通常均采用拌合楼拌和，拌和质量能够得到保障，实际施工中选取适当的坍落度对混凝土结构的外观质量具有较大的影响。坍落度过小则难以振动密实，过大则易出现泌水、离析。根据施工中的实际经验，笔者认为《水工砼结构设计规范》中所规定的混凝土坍落度偏小，宜根据实际情况选取合宜的坍落度。通常结构物混凝土坍落度不宜小于5cm。
例如立柱，根据规范规定宜选取坍落度为1～3cm，但实际施工中发现用这个坍落度浇筑时，难以振动密实，经常出现过振和漏振，形成表面缺陷。现将各种结构物混凝土比较适宜的坍落度列表如下：
上述结构物中渡槽混凝土强度高、钢筋间距小、几何形状复杂、浇筑难度较大。在渡槽混凝土配合比设计中应充分考虑浇筑速度等因素，选用缓凝型高效减水剂。经过试验使用硅灰或粉煤灰替代部分水泥对改善混凝土外观质量是十分有利的。
二、模板制作
模板制作要求尺寸、拼缝平整、无漏浆跑浆。不同的结构物模板制作的难点不同。对于渡槽工程，模板要有足够的刚度和足够的支撑，确保浇筑时模板不变形。渡槽模板通常用竹胶板制作，建筑钢管支撑。施工中发现所用竹胶板厚度不能小于1.5cm，支撑间距不得大于1米，否则模板将有明显变形。竹胶板之间的拼缝对大面平整也有很大影响，常用的拼缝方式有平缝、斜口缝、企口缝。实践证明平缝施工简单，大面平整度较易控制，效果较好。但必须注意的是平接缝应用木条压缝，以保障接缝平整。
也有的施工单位制作定型钢模板作为渡槽的内模。制作定型钢模板作为内模可以大大地缩短立模周期，加快施工进度，并且能极大地提高结构物外观质量。但是制作钢模一次性投入大，不同尺寸的结构物模板不能套用。如果相同尺寸的结构物不能达到一定数量，则模板摊销成本过大。
模板脱模剂对混凝土的色泽也可能造成影响。脱模剂的涂刷要均匀，不能局部积聚过多。通常用机油和黄油以四比一的比例混合，充分搅拌均匀，涂刷后反复擦拭至光亮。不能将废机油用作脱模剂，以免污染构件表面。脱模剂涂刷后要注意保持模板表面清洁，特别是底模要着重保护。可在底模上覆盖一层塑料薄模，在钢筋制作等工序完成后，浇筑前再揭去。在各道工序完工后，如果不能立即进行浇筑，则应对模板、钢筋等进行覆盖保护。如果遇雨水冲刷则须重新涂刷脱模剂。
三、振实成型
振实成型是确保混凝土结构物强度和外观质量的关键工序。结构物能否内实外光，色泽均匀与振实有很大的关系。插入式振动棒是目前工程中最常用的振动设备。
施工中应根据结构物钢筋密度、断面尺寸等选择不同直径的插入式振动器。不同的插入式振动棒在不同坍落度时有效直径不同。根据振动波衰减的一般规律，许多工程学专家推导出了不同的振动器有效作用范围的近似公式。如俄国工程学家杰索夫曾推导出如下公式：
A1/A2=（r1/r2）1/2*e-β*（r2-r1）/2
r1为插入式振动器插入部分半径，振动器在混合料中的振幅为A1；任意波阵面半径r2处的振幅为A2。衰减系数β，决定于混合料的结构粘度和振动频率。
用上述公式只能定性地分析插入式振动器的有效作用半径，要定量分析尚有很大难度。笔者根据实际施工经验，总结出如下常用插入式振动器有效作用半径，以供参考。
在施工中，振动棒两次插入位置的距离不得大于振动棒有效工作直径的3/4，不宜小于有效作用直径的1/2。施工中严禁振动棒接触模板，通常与模板距离应该保持在5cm以上。
振动应依次逐点振动，漏振和过振均对混凝土质量不利。每次振动至混合料表面有水泥砂浆析出，且无较大的气泡冒出时即可。过振将造成混凝土分层离析，不仅影响混凝土结构的均匀性，也会对混凝土外观质量造成较大影响。例如涵洞浇筑中如果过振，脱模后可见明显分层，局部水泥浆富集，另一些地方粗集料则过多。
除上述要素，水泥体积安定性、粗细集料质量等对结构亦有较大影响。
四、结束语
总之，在混凝土施工中，要较好地控制外观质量，实现精品工程、亮点工程，笔者认为，混凝土的配合比与拌和是前提条件、模板制作是基础、振实成型是关键。同时，混凝土外观质量和内在质量通常相辅相成，在施工中要注意不能片面追求外观质量而忽视混凝土强度等最重要的质量指标。要通过提高人员素质、材料质量、施工工艺的方法来控制建筑物的观感才能取得良好的效果。
浅论水工建筑物的外观质量控制:水工建筑物的外观质量控制
摘要：水工建筑物是社会各建筑群体中的一类，是所在地环境的一个有机组成部分，随着经济社会的发展，水工建筑物的外观越来越受到重视。水工建筑物的外观质量控制主要在设计与施工两个环节。外观设计的质量表现在建筑物满足运行功能要求的情况下，既方便施工，又具有特色。施工的质量表现在建筑物的实施效果。常见的外观质量缺隙主要有蜂窝麻面、色泽不一、气泡偏多，应从施工工艺、建筑材料的质量等方面加以控制。
关键词：水工建筑物；外观；质量；控制
水工建筑物是社会各建筑群体中的一类，是所在地环境的一个有机组成部分，随着经济社会的发展，水工建筑物的外观越来越受到重视。水工建筑物的外观质量控制主要在设计与施工两个环节。外观设计的质量表现在建筑物满足运行功能要求的情况下，既方便施工，又具有特色。施工的质量表现在建筑物的实施效果。常见的外观质量缺隙主要有蜂窝麻面、色泽不一、气泡偏多，应从施工工艺、建筑材料的质量等方面加以控制。
一、外观质量的内容及控制措施
外观质量作为工程建设质量的重要组成部分，主要有以下两个方面的内容：一是体现建筑物运行功能和特色的外观设计质量，二是体现建筑物实施效果的外观施工质量。前者一般是基础，后者常常又是关键，必须根据其所处的不同范畴，采取相应的控制措施。
（一）设计质量控制措施。
1.构思开阔，设计意识超前。
设计部门编写设计文件过程中，在体现水工混凝土建筑物结构特点的同时，应体现时代建筑水平，并广泛征求建设单位等相关部门的意见；在进行外观轮廓构想时，应增强建筑物美感、提高外观设计品质。
2.风格上满足特殊需要，兼顾地方特色。
在保障运行功能和投资条件许可的前提下，应综合考虑建筑物的风格，以及有无仿古、旅游开发、城市规划等要求，力争设计成具有一方特色的形象性建筑、标志性建筑、景点性建筑。
3.方案上消除设计隐患，适应施工发展水平。
合理的设计布局及构件外形，有利于进行施工分割。还应从管理的角度出发，增加维护设施的设计。避免因结构上的缺陷导致的裂缝、施工缝、撞痕等现象。在进行设计方案拟订时，应考虑施工技术的发展水平，使得工程实施中能尽量采用先进可行的施工工艺，将设计目的更好地体现到结构中去。
（二）施工质量控制措施。
水工混凝土建筑物一旦浇筑成型，将无法或较难弥补施工留下的外观缺陷。实施过程中，必须完善相应控制体系，并对直接影响建筑物外观成型效果的各种要素，进行事先控制。
1.完善组织保障体系。
（1）建立以树立企业形象为宗旨的内部行政管理体系，明确外观质量目标。在制定管理制度时，施工企业应明确外观质量管理思路及发展目标，并建立各职能部门联动、分工明确的内部行政管理体系，从技术论证、物业、财力等方面予以保障。
（2）引进由业主、监理单位参与监督的外部督察体系，提供外观质量保障。投资者以合同条款的形式，明确施工单位所建设工程的质量要求；监理工程师则是根据国家法律、法规及行业技术规范要求，对工程各环节、各工序进行全过程监督。两者的外观质量行为完善了实施工程的外部督察体系。
（3）落实具体负责实施的现场执行体系，履行外观质量控制职能。班组内执行“三检” (自检、互检、交接检)及“三验”(初验、复验、报验)程序，履行外观控制职能，并贯穿于施工的全过程，是工程外观质量的基本保障。
2.控制影响观感的要素。
（1）人员素质。通过岗位培训、技术交底、经验总结和岗位责任制的落实等手段，规范操作行为，明确外观质量标准，从而杜绝外观隐患的发生。
（2）材料质量。混凝土结构中各种材料质量的优劣，不但影响结构运行和设计标准，同时还会影响外观。故在满足建材试验规程的前提下，必须选择性能良好、色泽稳定、质地坚硬的材料。
（3）施工工艺。对直接影响混凝土成型效果的各种工艺，宜进行统一的设计。
（4）机电物业。浇筑前，应对各类搅拌、振捣及输送机械等进行调试运行，以保障其工作状态正常，避免因施工中断时间过长而出现施工缝和蜂窝等现象。
二．常见外观质量缺陷的形成原因及防治办法
（一）蜂窝麻面。
1.形成原因：模板孔眼或接缝附近浆液在振捣时溢出，并形成空隙或泛砂；粗骨料粒径过大，导致混合料不能填充钢筋保护层；配比中砂率偏小，粗骨料含量偏大；漏浆部位上端掉浆，引起“月牙形”水浪缝；振捣半径过大、振时过短或漏振；浇筑高度太高、导料人仓措施不到位，引起粗骨料与砂浆离析。
2.防治办法：提高模板拼装精度，并宜将拼缝形式设计成企口；根据不同振捣设备合理布设浇筑振点，防止漏振，严格控制振捣时间 ；优化施工配合比，并选用粒径适宜的粗骨料；浇筑高度超过 2m 时，必须辅以串筒、溜槽等导料设施；控制好水灰比，保障砂浆稠度；采用大块件拼装模板，减少接缝数量。
（二）色泽不一。
1.形成原因：混凝土强度较低、成型界面的隔离剂使用不到位，致使局部浅层砂浆薄层在拆模瞬间脱离母体，形成局部浅层剥落；模板隔离剂掺杂，涂抹厚度不一；模板表观糙率不一，反光效果不同；人仓混合料的骨料清洗不净，拌和质量控制不一。
2.防治办法：在保障拆模强度的基础上，适当延长拆模时间，并以混凝土表面乳化膜形成后且不粘模为宜；各类界面隔离剂必须纯净并涂抹均匀；改进模板制作方式，接触表面必须使用同类和同等加工条件的材料；严格控制拌和料的人仓配比及拌和时间；重视粗骨料的清洗和细骨料的筛滤工作。
（三）气泡偏多。
1.形成原因：模板表面油性隔离剂配制过稠、涂抹过多，致使拌和料人仓振捣时，隔离剂在表面张力的作用下，沿接触模板的混合料表面出现浸润现象，并包裹其内的气体形成气泡。此部分气泡在振捣过程中大多逐渐溢出并变小，剩余部分因油性隔离剂的黏稠度较高而继续吸附于模板表面，较难溢出仓外的气泡，在混凝土凝结后形成气泡空隙；浇筑层厚度过大，气泡的溢出行程过长，也易引起气泡偏多的现象。
2.防治办法：采用稀释剂如柴油等，降低隔离剂稠度，相应减少封闭气泡的吸附力；减小涂抹厚度，并以润湿模板表面为宜，由此减少浸润气泡数量及浸润膜厚度，便于其内气体在振捣时破膜而出；适当延长模板附近振点的振捣时间，以帮助此类气泡溢出；调减浇筑层厚度，以缩短模板表面气泡的溢出行程；使用适量的减水剂，增大和易性，提高气泡的振升速率。
三、外观质量控制中其他几点相关事项
（一）表面施工滞留物的清除及孔眼的封堵、修补。
对施工过程中可能滞留于混凝土中而无法拔出的拉杆、撑件等必须予以割除，后与孔眼一起进行封堵、修补；同时，为减小色差，建议在进行连接层处理后，用原施工配合比及各类组料拌制混凝土修补。
（二）混凝土成型构件的维护。
构件成型后，必须进行维护。拆模过程中，应将模板沿接缝逐一取出，避免硬敲引起成型构件碰损、掉角；拆模后的结构物，不得作为物品的集放处及其他构件的架模支撑点，不得让油渍、砂浆等杂物飞溅、挂溢其上。同样，应做好工程运行管理阶段的维护工作。
（三）钢筋保护层的控制。
保护层过大，钢筋达不到设计受力状态，温度筋远离层面，表面易开裂；过小，则耐久性下降，常常在工程投入运行后的一定时间内，引起内部钢筋失钝锈蚀而膨胀，导致表层混凝土沿钢筋方向的爆裂、松脱。保护层控制不当，有时还会形成露筋，严重影响构件受力及外观。
浅论水工建筑物的外观质量控制:水工建筑物的外观质量控制
摘要:为了保障水工建筑物的外观质量控制,在施工中应进行事先控制,探讨水工建筑物常见外观质量缺陷的防治办法,并论述外观质量控制中其他几点相关事项。
关键词:水工建筑物;外观;质量控制
0引言
水工建筑物是社会各建筑群体中的一类,多以清水混凝土本色为主,以其独特的风格展现在世人面前,也是建筑物所在地环境的一个有机组成部分。建筑物外形是否美观,与周围环境是否协调,建筑物外表是否整洁等等,在社会的发展进步中已成为不可忽视的内容。水工建筑物的外观直接影响工程的质量等级,因此也日益受到重视。水工建筑物的外观质量控制主要在设计与施工两个环节。外观设计的质量表现在建筑物满足运行功能要求的情况下,既方便施工,又具有特色。施工的质量表现在建筑物的实施效果。常见的外观质量缺陷主要有蜂窝麻面、色泽不一、气泡偏多,应从施工工艺、建筑材料的质量等方面加以控制。
水工混凝土建筑物一旦浇筑成型,将无法或较难弥补施工留下的外观缺陷。实施过程中,必须完善相应控制体系,并对直接影响建筑物外观成型效果的各种要素,进行事先控制。
1完善组织保障体系
①建立以树立企业形象为宗旨的内部行政管理体系,明确外观质量目标。在制定管理制度时,施工企业应明确外观质量管理思路及发展目标,并建立各职能部门联动、分工明确的内部行政管理体系,从技术论证、物业、财力等方面予以保障。②引进由业主、监理单位参与监督的外部督察体系,提供外观质量保障。建筑市场的日趋规范,工程建设“三制”的推行,为建设工程提供了外观质量保障。③落实具体负责实施的现场执行体系,履行外观质量控制职能。班组内执行“三检”(自检、互检、交接检)及“三验”(初验、复验、报验)程序,履行外观控制职能,并贯穿于施工的全过程,是工程外观质量的基本保障。
2控制影响观感的要素
①人员素质。通过岗位培训、技术交底、经验总结和岗位责任制的落实等手段,规范操作行为,明确外观质量标准,从而杜绝外观隐患的发生。②材料质量。混凝土结构中各种材料质量的优劣,不但影响结构运和设计标准,同时还会影响外观。故在满足建材试验规程的前提下,必须选择性能良好、色泽稳定、质地坚硬的材料。③施工工艺。对直接影响混凝土成型效果的各种工艺,宜进行统一的设计。模板的选型及架立:作为混凝土外观质量的重要保障,表面光洁、吸附力小、平整度高、拼缝严密的模板要求,是施工时所必须考虑的因素。模板制作应考虑拆卸方便,不刮碰结构棱角;混合料的配制及浇捣:对浇筑过程中的配料、拌和、送料、导料、振捣等环节进行统一设计,根据施工量的大小合理划分作业区,避免因疏漏和操作差异而引起混合料的不均匀性和浇灌缺陷。④机电物业。浇筑前,应对各类搅拌、振捣及输送机械等进行调试运行,以保障其工作状态正常,避免因施工中断时间过长而出现施工缝和蜂窝等现象。
3水工建筑物常见外观质量缺陷防治办法
①蜂窝麻面防治办法:提高模板拼装精度,并宜将拼缝形式设计成企口;根据不同振捣设备合理布设浇筑振点,防止漏振,严格控制振捣时间;优化施工配合比,并选用粒径适宜的粗骨料;浇筑高度超过2m时,必须辅以串筒、溜槽等导料设施;控制好水灰比,保障砂浆稠度;采用大块件拼装模板,减少接缝数量。②色泽不一防治办法:在保障拆模强度的基础上,适当延长拆模时间,并以混凝土表面乳化膜形成后且不粘模为宜;各类界面隔离剂必须纯净并涂抹均匀;改进模板制作方式,接触表面必须使用同类和同等加工条件的材料;严格控制拌和料的人仓配比及拌和时间;重视粗骨料的清洗和细骨料的筛滤工作。③气泡偏多防治办法:采用稀释剂如柴油等,降低隔离剂稠度,相应减少封闭气泡的吸附力;减小涂抹厚度,并以润湿模板表面为宜,由此减少浸润气泡数量及浸润膜厚度,便于其内气体在振捣时破膜而出:适当延长模板附近振点的振捣时间,以帮助此类气泡溢出;调减浇筑层厚度,以缩短模板表面气泡的溢出行程;使用适量的减水剂,增大和易性,提高气泡的振升速率。
4外观质量控制中其他几点相关事项
①表面施工滞留物的清除及孔眼的封堵、修补对施工过程中可能滞留于混凝土中而无法拔出的拉杆、撑件等必须予以割除,后与孔眼一起进行封堵、修补;同时,为减小色差,建议在进行连接层处理后,用原施工配合比及各类组料拌制混凝土修补。②混凝土成型构件的维护构件成型后,必须进行维护。拆模过程中,应将模板沿接缝逐一取出,避免硬敲引起成型构件碰损、掉角;拆模后的结构物,不得作为物品的集放处及其他构件的架模支撑点,不得让油渍、砂浆等杂物飞溅、挂溢其上。同样,应做好工程运行管理阶段的维护工作。③钢筋保护层的控制保护层过大,钢筋达不到设计受力状态,温度筋远离层面,表面易开裂;过小,则耐久性下降,常常在工程投入运行后的一定时间内,引起内部钢筋失钝锈蚀而膨胀,导致表层混凝土沿钢筋方向的爆裂、松脱。保护层控制不当,有时还会形成露筋,严重影响构件受力及外观。