预制护面块体的混凝土浇筑控制与改进

【摘 要】对预制护面块体混凝土浇筑控制与改进介绍，对混凝土出现的通病及其原因、改进措施进行阐述，以期为该类工程的施工积累经验。

【关键词】混凝土；通病；改进

预制护面块体混凝土的施工中经常存在麻面、砂斑、砂线及裂缝等一些质量通病，这些通病直接影响着构件外观质量，甚至构件的内部质量，也影响砼质量评定，因此，我们在实际施工中应竭力减少和避免。

0.概述

本工程为防波堤的护面块体预制工程，其包括四脚空心方块、扭王字块，压肩块体等多种类型不同规格的各种构件，不论是从预制方量，还是预制的种类和数量看，本工程都具有典型性。

1.混凝土浇筑控制存在的问题及优化措施

1.1构件模板

（1）存在问题：①部分钢板拼接不够平顺、严密，仍有一些漏浆和错牙出现；②浇筑过程中出现一个焊点断裂现象；③两块模板拼接口拼缝不严密； ④构件脱模结构处砼表面砂斑较多；⑤构件脱模结构处砼部分出现了较大错牙；⑥拆模困难并造成上口棱角掉角严重，⑦侧面腰部中间一块模板拆模困难，刮崩边角。

（2）原因分析：①相连接的钢板焊接前没有打磨处理，下料尺寸不够准确，原子灰填缝不够。②钢板与肋板的连接焊缝质量不理想，焊缝长度厚度都有所欠缺，焊渣没有清除，一些假焊不易发现，③两块模板拼接面打磨不够，表面不够平整。④脱模结构的表面钢板制作质量欠缺，与模板连接表面不平顺，出现较大错牙，开孔切缝缝宽偏大、切割线凹凸过大，不够平顺。⑤在砼浇筑过程中出模顶筒振动松后动伸入砼中⑥模板上口刚度有所欠缺，拆模时钢板发生弹性变形，开口收紧，咬崩边角；⑦模板为内大外小，斜度不够，模板退出困难。

（3）整改优化措施：①相连接的钢板焊接前要打磨出斜坡口后再对接，下料尺寸严格控制，加强原子灰填缝质量控制，要保证有一定的强度。②加强对连接部位焊接质量的控制，焊接完成后敲除焊渣，并派专人严格检查合格后方交付使用。③加强两块模板拼接面的打磨，控制好下料尺寸，预留止浆橡胶条的厚度，保证模板整体尺寸。④加强切缝质量控制和钢板打磨，保证出模结构与模板连接平顺严密。⑤增加一个固定插销，保证顶筒在砼振捣时不会松动移位。在顶部增加一个行架，既增加模板刚度，又作为施工操作平台使用，底部增加斜拉杆。适当增大与其连接的斜板退模锥度，以便于拆模。

1.2底胎膜

（1）存在问题：①钢板底胎膜漏浆，②橡胶底胎膜则容易损坏，周转次数低，成本高。③预制场地坪平整度不够。

（2）原因分析：①钢板变形，接缝不严密，无法止浆；②橡胶底胎膜摩擦力大，模板锉坏橡胶。③地坪浇筑时抹面不够。

（3）整改优化措施：① 底胎膜全部改成使用10mm厚带海绵层的光面胶，保证具有足够的弹性，表面再涂刷滑石粉，减小摩擦力。②画线标出底胎膜的位置，对不平整的进行适当的整平。

1.3砼运输

（1）存在问题：运输速度较慢，平均每车耗时14.5分钟。

（2）原因分析：道路不够平整，只有一台车拉浆，车到搅拌中心后才开始进料拌浆。

（3）整改优化措施：把场区内道路平整，沿途道路上的障碍物进行清除；把砼运输车增加到6辆，每辆车均配一个料斗，保证达到连续运转。

1.4下料斗

（1）存在问题：①下料速度慢，平均每斗料耗时20.5分钟。②料斗固定费时太长。

（2）原因分析：①料斗设计不够合理，出料口偏小；②砼坍落度偏小，流动性差，增大了砼浆与钢板的表面粘滞力。③试预制构件没有形成流水作业，振捣时料斗需要停止等待。 ④加雇方案不够合理，操作费时。

（3）整改优化措施：① 更改出料口设计，把出料口适当加大；②要求搅拌中心做好坍落度的控制，保证砼的和易性；③在料斗底部外壁上加一对附着振动器，帮助下料；④合理安排作业流程，下料与振捣形成流水作业。⑤更改为采用活动式扣进行固定，操作简单，快捷。

1.5坍落度

（1）存在问题：坍落度控制不准确，基本都在2cm左右，普遍偏小；甚至出现增加了水泥浆，坍落度也没有增加的现象。

（2）原因分析：搅拌中心计量仪器不够准确，偏差大。

（3）整改优化措施：对计量控制设备进行调试，确保计量的准确性。

1.6劳动力组织

（1）存在问题：施工场面比较混乱，组合分工不够合理。

（2）原因分析：①操作人员多为第一次操作，没有施工经验，熟练程度不够；②生产调度安排组织不够合理，做了一些冤枉工；③责任分工没有落实到人，没有班组带班人。

（3）整改优化措施：①加强对民工的培训，根据劳动内容分成多个小组，每个小组至少安排一名熟练的老技术工人带班，并负责对民工的培训和工作安排；②每个班组配齐足够的技术工，把责任落实到班组长。

1.7机械设备

（1）存在问题：①32t门吊在起吊30吨多重的扭王块时有点勉强②门吊大车及主钩运行速度太慢，作业效率低。

（2）原因分析：①卷扬机电阻、齿轮等配件老化、比较脏，缺乏打油保养。②门吊本身的设计速度都是比较慢的，再加上设备老化。

（3）整改优化措施：①修理卷扬机，老化的配件要更换，全部清洗一遍，打好油，经常维护。②安装一个与电机匹配的变频器，适当提高大车速度，加强日常维护，确保发挥最大效率。

1.8安全生产

（1）存在问题：①门吊高空作业，安全隐患多；②操作平台设计不合理，施工不安全。③各种电缆比较混乱，④门吊还没有安装夹轨器。

（2）原因分析：①高空作业，易发生坠物伤人；②操作平台没有全面考虑到作业的安全性；③整个预制场的用电线路布置还没有全部完成，暂时全部使用活动电箱；④没有安装夹轨器。

（3）整改优化措施：①加强职工安全教育，门吊上显眼要悬挂高空坠物危险标志；②重新设计操作平台，保证平台的宽度足够，确保施工安全。③抓紧做好预制场用电线路的布置，在开始正式预制前完成。④抓紧安装轨道夹轨器。

2.混凝土存在的通病

通病及其主因。

砂斑、砂线、裂缝等混凝土质量通常见病的出现具有一定的分布特征，具体以下：

2.1砂斑、砂线

①扭王的法兰下部倾斜面及中肢与上肢面的交接面，四脚块根部突出的脚部。即砂线、砂斑的出现主要有以上特征，构件的突变截面，有利于泌水流淌的部位。

②产生的原因：A.粗细骨料级配不合理，水泥泌水性大，及混凝土配合比不当；B.混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣后泌水性严重；C.混凝土坍落度过大；D.施工振捣的时间及方式不当。

2.2麻面

①主要分布：大部分位于构件的垂直面部位。

②产生的原因：A.混凝土搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差；B.脱模剂选择不当；C.模板粘附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被粘着；D.模板脱模剂涂刷不匀，或局部漏刷或失效.混凝土表面与模板粘结造成麻面；E.摸板拼缝不严，局部漏浆；F.混凝土振捣不实，气泡未排出，停在模板表面形成麻点。

2.3气泡、蜂窝

①主要分布：A.各肢体面倾角较小的斜面；B.构件的垂直面部位； C.构件与底模接触的根部。

②产生的原因：A.混凝土配合比不当或骨料、水泥和水等计量不准，造成砂浆少、石子多； B.使用的石子粒径过大或坍落度过小；C.混凝土的运输方式不当，造成混凝土的离析；D.下料过高并未设置下料管道，造成石子砂浆离析；E.混凝土分层不合理，振捣不实，或漏振，或振捣时间不够；F.模板缝隙未堵严，水泥浆严重流失。

2.4裂缝

①主要分布：A.构件的各肢体间交接处； B.各构件的下料口及振捣口的位置。

②产生的原因：A.为了提高构件的早期强度，使用早强型水泥；B.施工生产的现场温度过高，构件水化热形成的内外温差过大，在变截面处形成应力突变；C.施工浇筑速度过快、分层不合理，各肢块在钢模板的约束下结构相对稳定，而中间部分的约束则相对较小，有下沉的趋势；D.坍落度过大，振捣时间长，下部重骨料较多，上部水泥浆较多，水化热时，多余的水份通过混凝土的微观裂缝蒸发而出，加速裂缝的发育。

2.5其他

除常见的通病外还有松顶、脱皮等毛病。松顶主要是由于混凝土粉煤灰掺量加大，浇筑高度太高，且振捣过久引起的；脱皮主要是由于振捣棒贴着模板振捣时间过长致使模板脱模剂脱落。这些毛病尽管各有不同的成因，但施工中只要注意到还是比较容易克服的。

3.混凝土的通病改进

从混凝土存在的通病及其主要原因分析可见，优化配合比及合理进行施工等措施可改进混凝土的通病。

3.1配合比优化

3.1.1原材料

本工程的原材料均为业主供应。黄砂偏粗，细度模数最大达到3.3，且级配不合理，但客观上原因，又没有更好的砂源代替；原水泥细度为2.8%，泌水性较大及和易性较差，改用细度为1.9%的水泥后，各种性能指标均有不同程度的提高。

3.1.2配合比优化

为了有效掌握原材料的属性，提高构件外观质量，改善混凝土通病，进行了大量有效的试验：

①混凝土采用双掺技术，用外掺法加入适量的粉煤灰，使混凝土拌合物中浆体增多，足以填补骨料的空隙并略有富余，改善了混凝土拌合物的粘聚性；用外掺法加入粉煤灰可代替一部分细骨料，在一定程度上增加了混凝土细骨料中细微颗粒的含量，改善了细骨料的级配，使混凝土拌合物的保水性有所提高；再掺入减水剂，在保证施工所需坍落度的前提下，减去一部分节余的水，使混凝土拌合物泌水率有所减少，保水性大大提高。

②按照规范的规定严格控制粗骨料的级配情况和针片状含量；在保证水灰比不变的基础上，使用同一基准配合比对普硅水泥和矿渣水泥提出不同的粉煤灰掺量： A普硅水泥粉煤灰掺量取7%、10%、12%，超量系数取1.3、1.5； B矿渣水泥粉煤灰掺量取5%、7%、10%，超量系数取1.3、1.5。通过12种不同的配合比在同一施工条件下的现场实践先选出两组效果较好者，再反复比较，从而提出合理的、优化的配合比。

3.2改进施工工艺

①分层：根据经验，分层一般控制在30～50cm较为适宜，过薄不利于振捣，而过厚则易造成振捣不均匀，甚至可能出现漏振和过振等现象，从而引起构件表面出现蜂窝、麻面等混凝土通病。然而，当在分层处在有变截面时就需特别注意，一般来讲，当变截面超过50cm时，最好是在变截面内以10～20cm分层；当变截面没超过50cm时，最好是将分层面超过变截面10cm以上，目的是尽量减少变截面斜面的砂斑、麻面和气泡。②振捣：振捣时需特别注意点的控制及掌握好振捣的技巧。一般来讲，振捣顺序宜从模板边开始，先外后内，移动间距控制在30～40cm，模板边距控制在5～10cm，并应尽量避免碰撞模板。振捣器应粗垂直插入混凝土中，尽量减少倾斜插入混凝土，并快插慢拨，上下抽动，以利均匀振实，气泡上赶；振捣器应插入下层混凝土中5～10cm，保证上、下层结合成整体；避免因振捣时间不够而造成混凝土不够密实；过振又会造成面浆往上翻、粗骨料下沉，使混凝土产生离析。把握振捣的时间应以这三点为准则：A、松散的混凝土沉降稳定；B、砂浆开始往上翻；C、气泡基本上不再往上冒。③二次振捣：由于混凝土在凝结过程中易出现泌水与体积收缩的现象，而泌水与收缩是混凝土表面产生砂斑、砂线的主要原因，所以必须进行二次振捣。二次振捣的时间据根天气和混凝土的坍落度等而定，不宜过早和过晚，一般宜在混凝土泌水与收缩基本稳定后进行，通常是在混凝土终凝前一个小时左右。过早时，混凝土还在泌水，起不到减少砂斑、砂线和裂缝的效果；过晚则可能破坏混凝土的结晶体，甚至破坏混凝土的结构。

3.3加强管理

人是生产中最活跃的因素，许多小毛病的存在实质与管理生产的疏忽直接相关，故施工生产中做好管理工作不仅可提高生产效率，还可稳定构件质量。通过多渠道，从各方面综合努力，现已预制的几万件构件来看，绝大部分构件棱角分明，外表光洁，综合优良品率90%以上，完全达到规范要求，受到各方的一致好评。因此，在预制构件的混凝土通病改进是成功的。

4.结语

（1）从近两年的预制生产情况看，其整体质量是优良的，但由于现生产规模大，砼日浇筑量最大为600多方、150多件，偶尔也有个别出现通病的现象，因而稳定构件质量、减少混凝土通病与合理的施工生产有密切的联系。

（2）尽管现已对不同类型的构件模板作了优化，并取得明显的效果，但离完全解决通病问题仍有一段距离，故模板工艺的改进有较大的空间。

【参考文献】

[1]交通部《水运工程混凝土施工规范》（TJT268-96）.

[2]交通部《水运工程混凝土质量控制标准》（TJT269-96）.

[3]交通部《水运工程混凝土试验规程》（JTJ270-98）.

[4]《混凝土外加剂》（GB8076-1997）.