聚羧酸高效减水剂在清水混凝土工程中的应用

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摘　要: 　探讨了清水混凝土配合比设计及施工工艺过程,并介绍了清水混凝土在首都机场楼前交通工程中的应用。

随着国家基础设施的大力发展,城市桥梁建设大幅增长,人们对城市道路桥梁外观质量要求也越来越严格。目前,世界上许多建筑师采用清水混凝土工艺,如贝聿铭、安藤忠雄等都在设计中大量采用清水混凝土[1] 。

所谓清水混凝土,是指采用现浇工艺一次成型, 且在拆除浇筑模板后不再作任何外部抹灰等工序, 以混凝土自然色作为饰面的混凝土施工工艺。清水混凝土要求其表面必须平整光滑,棱角分明、色泽均匀、无碰损和污染,外观极具装饰效果。但是尽管多数施工单位在桥梁中采用了优质钢模、性能优越的脱模剂以及精益求精的施工工艺。但在混凝土拆模后蜂窝麻面、水线、鱼鳞斑等缺陷仍很难避免,这些缺陷已严重阻碍了清水混凝土推广应用,尤其成了桥梁施工中的一个重要难题。笔者认为:要想根本解决这个问题,除选择好钢模、脱模剂外,还必须配制施工性能优异的混凝土。

1 　清水混凝土在施工中存在的问题

清水混凝土在模板选用、运输、浇捣及成品养护等多方面都与一般混凝土施工工艺有所不同。试验表明,混凝土施工和易性差是产生麻面、蜂窝的主要原因。施工人员施工时为了排出混凝土中的气泡往往会加大振捣力度,这样又容易形成“过振”,从而导致固体颗粒沉降,水分上浮,易离析泌水,再加上模 “ 出的水分不易排出,最终形成了板密封性良好,振”麻面、水线、鱼鳞斑等缺陷。如果所用模板密封性不好,又容易出现“露骨”或“露筋”现象,同样影响混凝,土外观质量[2 ,3] 。笔者认为要想完全解决混凝土的和易性问题,只有从配合比设计入手,并选用性能优越的减水剂,既能使混凝土自身具有良好的易密性和排气能力,同时又具有抗离析泌水的能力。

2 　首都机场T3 航站楼楼前交通工程清水混凝土的配制

2. 1 　工程说明及相关要求

首都机场扩建工程T3 航站楼楼前交通工程位于新建T3 航站楼南侧,呈灯泡状。本单位承建桥梁总长度3 686 m, 总面积53 450 m2,清水混凝土约5 万m3 ,共38 联124 跨。C45F200 墩柱、C50 箱梁均采用泵送施工,要求坍落度大于150 mm,5 d 抗压强度达到设计强度100 %, 以满足张拉需求。

2.2 清水混凝土配合比设计

根据以往的施工配合比、施工方法和施工经验，进行了大量的室内试验和生产性试验。第1阶段，将新拌混凝土从搅拌站运输到施工现场，以模仿混凝土经时损失后造成的影响，按照现场装置情况装入直径1.5m高1.5m的圆形钢模内，让现场施工振捣操作人员用高频振捣棒分层浇筑振捣，拆模后对不同的振捣工、不同的振捣时间、不同的振捣方案、不同的脱模剂进行了比较，尤其对不同的减水剂，得出以下的结论：