提高墩柱混凝土外观质量验收合格率研究

提高墩柱混凝土外观质量验收合格率研究

栾大海

中铁二十三局集团第一工程有限公司

摘 要

本文依托渑淅高速西淅段土建二标项目，从组织管理及贴合项目实际应用的角度来探讨如何提高墩柱混凝土外观质量，通过对墩柱施工采取优化模板打磨工艺、更换脱模剂等措施，使墩柱一次验收合格率提升至95.8%，节省后期人工装修费用共计约15.48万元，取得显著的社会经济效益。

关键词：墩柱混凝土、外观、质量、措施

1背景介绍

渑淅高速西淅段土建二标位于河南省南阳市淅川县，路线北起南阳市西峡县，向南止于淅川县的豫鄂交界，标段起讫里程为K11+295-K27+008（LK11+295-LK27+018），线路长15.713km。本桥梁墩柱外观不太理想，墩柱表面存在色差、表面光洁度较不理想，墩柱外观质量一次验收合格率仅为82.9%，亟需提高！

2选题理由

项目地处山区丘陵地带，桥梁数量众多，设计共包含天桥85米/1处，大桥3950.5米/15座，中桥81米/1座，各类型墩柱601根。因此，墩柱外观质量控制在项目建设当中所占板块较为重要，外观质量控制则是重难点控制因素之一。

3现状调查

为了提高墩柱混凝土外观质量一次验收合格率，对正在施工的锁沟大桥及西沟大桥外观质量进行统计，发现现场共存在问题70处，一次验收合格率仅为82.9%。随后，将统计结果汇总为表1及图1。

表1 墩柱混凝土外观质量缺陷统计表

图1 墩柱外观质量缺陷统计图

4设定目标

根据前期调查及排列图分析显示，墩柱外观质量一次验收合格率仅为82.9%，其中“混凝土色差”这项症结出现缺陷的频率为92.9%，目标设定柱状图如下图2所示。若能解决100%的此类问题，合格率计算公式如下：[152-(70-65）]/152=96.7％；考虑到现场施工条件的影响，我们确定若能解决98%的此类问题，合格率将提升至95.9%（计算公式如下：[152-(70-65*0.98）]/152=95.9％)。

图2 目标设定柱状图

5原因分析

为找到原因，本文从“人、机、料、法、环、测”六个方面展开讨论[1]，并结合如下图3所示的鱼骨图，对其要因进行一一确认。

图3 原因分析鱼骨图

（1）要素1：交底不够详细：对原有交底进行细化后，再次对锁沟大桥施工班组进行交底，西沟大桥施工班组则不进行交底，对比两个班组的施工效果。根据现场墩柱浇筑效果进行对比分析，外观质量未有明显改善。

（2）要素2：拌合机计量不准确：委托第三方实验室对拌合楼进行重新标定后，同一料仓同一批次的原材料，在标定前后所浇筑的墩柱进行外观质量对比，经对比，墩柱外观质量未见明显提升。

（3）要素3：混凝土坍落度不满足要求

随机抽取现场浇筑过程中不同墩柱的混凝土塌落度进行检测，从进入坍落度试验的测定结果可知，现场混凝土坍落度均在规范允许范围内，满足现场施工需求。

（4）要素4：水泥、砂石料、外加剂等原材料不稳定：渑淅高速公路项目所采用的水泥供应商为河南省南阳市淅川县淅水水泥，砂选用本地产河沙，碎石为我标段碎石厂自行生产碎石，通过对近期进场的各类原材料进行抽样检测发现，原材料并未有较大波动。项目自加工碎石，在使用前，均经水洗、过筛，针片状颗粒、含泥量等指标满足设计及规范要求。水泥质量通过外委试验对各项指标进行检测后，各项指标波动起伏较小，且与水泥厂家进行沟通，水泥质量并未有较大波动。外加剂为外加剂厂家针对项目混凝土专门进行调配，通过成品混凝土各项指标检测，未有较大波动。

（5）要素5：模板打磨是否到位：针对模板打磨制定了专项措施方案，并进行现场实施[2]，墩柱模板处理及打磨施工如图4所示。针对模板打磨制定了专项措施方案：模板打磨除锈整修→涂刷水泥浆二次打磨→拼缝处理→表面除污→涂刷模板漆的工艺。如此以后浇筑出来的墩柱外观质量有明显提升。

图4 墩柱模板处理及打磨施工

（6）要素6：脱模剂影响：根据已编制的墩柱处理方案，对由驻地监理工程师组织，现场技术人员对作业班组进行技术交底，模板处理按照上述方案当中的模板打磨除锈整修→涂刷水泥浆二次打磨→拼缝处理→涂刷模板漆的工艺进行处理，同时进行水性脱模剂、模板漆、植物油、机油四种进行分别浇筑试验墩进行测试。

现场交底进行完成后，组织工人依据交底内容对模板进行处理，同时拟定对锁沟大桥3-0、3-1墩柱采用机油柴油混合物、模板漆脱模，3-2、3-3墩柱采用水性脱模剂、植物油脱模，四者进行脱模效果对比，结果如下表2所示：

表2 墩柱模板处理施工总结及打磨施工

浇筑完成后，水性脱模剂效果最佳，浇筑完成后的墩柱色泽一致，有明显改善。

（7）要素7：施工扬尘污染模板：路基土方施工借用桥区施工便道，造成施工扬尘较大，墩柱模板打磨完成涂刷脱模剂后，在合模前的空档期，扬尘易对模板造成污染，针对这一问题，选取西沟大桥墩柱施工现场，对施工便道加大洒水力度，与同期锁沟大桥施工墩柱进行对比，无明显改观。

根据前期调查分析、现场测量及试验，确定了以下因素结果汇总表3。

表3要因结果汇总表

6制定对策

为了制定出最经济有效的对策，同时针对模板打磨是否到位和脱模剂影响两大要因，提出了两条解决对策，并对其进行综合评价分析，制定对策分析评价表。根据选定的对策，遵循“5W1H”原则[3]制定了如下表4。

表4提升墩柱外观质量对策表

7对策实施

对策一：采用新制定的模板打磨方案进行施工：模板对混凝土表面质量的影响很大，模板的安装和打磨质量是影响混凝土质量的重要环节。施工过程中，对改进的墩柱施工工艺进行交底，重新明确模板打磨工艺，要求工人重新对技术交底进行学习，现场采用新工艺进行施工。同时严格掌握模板装配质量，检查模板接缝处是否平整，间隙距离是否满足要求等，检查无误后方可使用[4]。

对策二：改用水性脱模剂：统一采购水性脱模剂配发至各施工班组，解决脱模剂影响。

8效果检查

我们对于对策实施后墩柱混凝土外观质量验收合格率进行了统计，累计抽查72根墩柱，验收合格69根，一次验收合格率提高到95.8%较活动目标值95%高出0.8个百分点。活动前后对比见下表5，活动前后合格率柱状图如图5所示。

表5 活动前后对比表

图5 活动前后合格率柱状图

经过以上对策实施后的墩柱表面光洁、无污染、无色差，效果如下图6所示：

图6 改进后墩柱图

9结语

依据现场对比施工所得结果，采用优化后的模板打磨工艺及水性脱模剂脱模的施工工艺，使浇筑的墩柱光泽明亮，表面光滑，效果最佳远超单独使用或使用其他脱模剂的效果，解决了施工外观质量问题，并极大的提高了施工人员的综合素质，可在后续墩柱大面积施工过程中大面积进行推广使用，为墩柱外观质量提升打下了坚实基础。

参考文献

[1]段薛鹏，王云飞.墩柱混凝土外观质量控制技术[J].公路，2020，65(06):53-56.

[2]汪海良，徐伟明.桥梁墩柱混凝土外观质量的施工控制[J].北方交通，2017(06):69-71.

[3]徐晶晶.桥梁墩柱混凝土外观质量的施工控制[J].绿色环保建材，2018(12):126+128.

[4]刘玉玲，文志强.桥梁混凝土墩柱外观质量的施工控制[J].公路交通科技(应用技术版)，2012，8(05):192-194.