城市橋梁工程中清水混凝土的應(yīng)用效果分析

吳辰龍　劉佳晨

摘 要：城市橋梁工程中采用清水混凝土，減少建筑垃圾污染，保護環(huán)境，效果突出。文章分析了城市橋梁工程中清水混凝土的應(yīng)用效果，分別研究國內(nèi)清水混凝土發(fā)展現(xiàn)狀、問題點、清水混凝土配置，并以某市立交橋清水混凝土的配制為例進行相關(guān)分析，以期呈現(xiàn)清水混凝土在城市橋梁工程中的具體應(yīng)用，為研究學(xué)者提供一定參考。

關(guān)鍵詞：城市橋梁工程；清水混凝土；應(yīng)用效果

清水混凝土結(jié)構(gòu)成型簡單，不抹灰，不剔鑿修補，避免產(chǎn)生大量建筑垃圾，環(huán)保，另外，清水混凝土直接將現(xiàn)澆混凝自然表面效果用作飾面，表面平整光滑、色彩勻稱、只需表面涂抹透明保護劑，莊重、自然。清水混凝土橋梁工程是一項系統(tǒng)且細致的工程。對外觀效果高要求的城市立交橋而言，城市橋梁工程中運用清水混凝土是一種較為理想方案。文章以城市橋梁工程中立交橋梁工程為例，分析清水混凝土的應(yīng)用效果。

1 國內(nèi)清水混凝土發(fā)展的現(xiàn)狀

我國工業(yè)比國外發(fā)展緩慢。清水混凝土應(yīng)用起步時間短，19世紀(jì)才真正普及，最初應(yīng)用在橋梁和大型水利樞紐工程中，多是些不看重外觀效果的工程。后來人們將目光轉(zhuǎn)向面瓷磚玻璃幕墻等外裝飾材料上，阻礙了清水混凝土發(fā)展，混凝土建筑物的出現(xiàn)，使得清水混凝土應(yīng)用在多個領(lǐng)域，國內(nèi)出現(xiàn)了許多清水混凝土項目成功例子，大型建筑擁有精美的造型及先進的工程質(zhì)量。清水混凝土表現(xiàn)出的淳樸與渾然天成，讓這些建筑引人奪目。這些建筑在混凝土施工中攻克了諸多技術(shù)難題，如八萬人體育館的大斜率構(gòu)造柱結(jié)構(gòu)問題，然而我們可以相信一點，要充分呈現(xiàn)建筑淳樸美，需展現(xiàn)清水混凝土天然質(zhì)樸特性。

2 清水混凝土發(fā)展的問題點

首先是技術(shù)規(guī)范障礙。我國當(dāng)前缺少對清水混凝土質(zhì)量驗收規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，具體施工質(zhì)量缺陷尚不完善，建筑施工單位對施工標(biāo)準(zhǔn)不明確。其次是業(yè)主觀念障礙。許多設(shè)計師鐘愛清水混凝材料，曾嘗試將設(shè)計理念付諸實際，并勸說業(yè)主真正實施，但各類施工協(xié)調(diào)不好，業(yè)主缺少整合信心，中途停止，徹底放棄實例，導(dǎo)致建筑設(shè)計思想無法貫穿始終，清水混凝實踐也就無法實現(xiàn)。最后是模板專業(yè)化程度障礙。清水混凝土結(jié)構(gòu)細致，消耗時間久，加大人、物力投資，舍去裝飾面層等，降低維護成本，以降低整體工程造價。業(yè)主卻無認(rèn)識這點，需轉(zhuǎn)變觀念。

3 城市橋梁工程中清水混凝土的配制

不添外加劑混凝土含0.5%～2%氣體，和易性不好，坍落損失非常快，不宜用在橋梁墩身清水混凝土施工中。盡管添加優(yōu)質(zhì)礦物摻合料，卻無法達到預(yù)期效果；泵送施工中不添加外加劑的清水混凝土，更無法獲得這種效果。

改性木質(zhì)素磺酸鹽系列外加劑單位時間減水效率低，混凝土坍落損失較大，和易性不好，添加一定量引氣劑，試驗效果不佳。氨基磺酸鹽系與密胺系外加劑不穩(wěn)定，混凝土多泌水，不適合配制清水混凝土；萘系減水劑減水效率高，性能突出，工藝先進，適用于水泥，各廠家對許多萘系外加劑做試驗，已確定部分外加劑具有混凝土坍落度及拌合物和易性良好、無泌水、離析等特征。從生產(chǎn)性試驗和往期施工經(jīng)驗發(fā)現(xiàn)，萘系減水劑具有較弱抗離析能力，混凝土拆模后，常出現(xiàn)魚鱗斑、水線，降低了混凝土外觀質(zhì)量。

多次跟蹤及反復(fù)試驗棵墩柱發(fā)現(xiàn)，聚羧酸系減水劑特點突出：其和水泥相容性較好，摻量較低時，可使混凝土高速流動，具備出色減水與增稠效果，極大改善混凝土分層及泌水現(xiàn)象，提高抗離析能力。低水膠比低粘度低，坍落度保持性能良好，多應(yīng)用在清水混凝土配制中；城市橋梁清水混凝土為保持良好和易性，增強光潔度，C30墩身混凝土與C25護欄混凝土適合添加礦渣粉細度4000cm2/g～5000cm2/g，或Ⅱ級粉煤灰。Ⅰ級粉煤灰與超細礦渣粉無助于混凝土排氣。不應(yīng)添加過量粉煤灰，避免對混凝土表面硬度構(gòu)成影響；混凝土配制適合用普通硅酸鹽水泥，這種混凝土易泌水。砂率要合適。

4 某立交橋清水混凝土配制的應(yīng)用實例

在結(jié)合結(jié)構(gòu)與裝飾功能基礎(chǔ)上形成的清水混凝土，廣泛應(yīng)用在橋梁工程中。某立交橋是該市互通式立交。提升立交橋混凝土耐久性，以保障立交橋質(zhì)量。建設(shè)指揮部按照高質(zhì)清水標(biāo)準(zhǔn)，要求混凝土外觀質(zhì)量。監(jiān)理方限定28天內(nèi)混凝土達到115%設(shè)計強度。我們在立交橋基礎(chǔ)上，深入完善原有橋梁清水混凝土配合比?？紤]清水混凝土施工方法“C25護欄、C30敦柱，以吊斗現(xiàn)澆方式施工，C40箱梁，以泵送方式施工”。我們已制定混凝土拌合物最優(yōu)工作性能及許可范圍。為保證清水混凝土效果，混凝土施工前系統(tǒng)檢查尤為重要。以限制混凝土拌合物形式，獲得最大及最小振動粘度系數(shù)、坍落度，進而保證混凝土拌合物的抗離析泌水能力。維持混凝土易密性，保持良好排氣能力。調(diào)整泵送混凝土壓力泌水率，確保泵送施工順利進行。使用材料具體如下：

C25混凝土水泥、C30混凝土水泥（水泥廠生產(chǎn)P.032.5R，品質(zhì)符合GB175-1999標(biāo)準(zhǔn)，28天實際強度全部大于40MPa）；C40混凝土水泥（水泥廠生產(chǎn)P.042.5R，品質(zhì)符合GB175-1999標(biāo)準(zhǔn)，28天實際強度全部大于47MPa；粉煤灰（以電廠Ⅱ級粉煤灰為原料，品質(zhì)符合I級～Ⅱ級灰標(biāo)準(zhǔn)）；黃砂（以優(yōu)質(zhì)河內(nèi)砂為原料，品質(zhì)符合JGJ55-92標(biāo)準(zhǔn)）；石子（石料廠生產(chǎn)5mm～25mm連續(xù)級配碎石，品質(zhì)符合JGJ55-93標(biāo)準(zhǔn)）；外加劑（冬季施工采用工廠生產(chǎn)聚羧酸鹽系外加劑A +某地生產(chǎn)無氯低堿高效能液體防凍劑B復(fù)配）。

在施工中，攪拌混凝土，和易性良好，無浮漿、離析，振動粘度系數(shù)維持在混凝土最佳工作狀態(tài)，有助于混凝土振搗排氣?？拐駬v能力得到提升，未出現(xiàn)因“過振”產(chǎn)生的“魚鱗斑、水線”，較好確保了混凝土外觀質(zhì)量。施工驗收階段，施工混凝土外觀質(zhì)量較好，受到社會各界認(rèn)可。

5 結(jié)語

目前，人們對橋梁外觀提出更高要求，清水混凝土直接經(jīng)混凝土成型形成自然質(zhì)感，以此用作飾面效果，而不用在其他外裝飾上，促使城市橋梁工程中清水混凝土應(yīng)用更加廣泛。文章以某城市橋梁建設(shè)施工項目為例，要求較高外觀質(zhì)量，最終將清水混凝土用作橋梁施工，系統(tǒng)論述這種工藝，提出可行性施工方案。反饋效果提示，采取該施工技術(shù)，清水混凝土外觀均勻性、光潔度、平整度遠高于規(guī)范要求。

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