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摘要：以青岛滨海公路南段一期工程陈家贡湾特大桥为背景，主要介绍海水环境中海工混凝土薄壁墩施工混凝土分层与烂根原因及应对方案。
关键词：海工砼 烂根 分层 原因 方案
1 海工混凝土的特点
陈家贡湾特大桥全长1811.5m，处于海水环境，海水对桥梁混凝土结构具有强腐蚀性，本桥设计寿命为100年，这就需要对其进行结构耐久性设计，混凝土结构施工质量满足结构耐久性要求，故本桥采用高性能混凝土—海工混凝土施工。海工混凝土是一种选用质量稳定、低水化热和含碱量偏低的水泥，优质粉煤灰和矿粉等作为掺合料，选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净骨料并掺加一定比例的高性能减水剂和引气剂制成的混凝土。它具有高强度、耐久性、抗腐蚀等特性，又易于施工，但海工混凝土的性能受温度、运输时间等因素影响比较明显。
2 薄壁墩施工中烂根现象原因分析及应对方案
海工混凝土薄壁墩施工中，现浇钢筋混凝土竖向构件，由于它所处的结构部位很重要，它是传递垂直荷载与水平力的关键部位，其质量好坏不仅影响结构受力和抗震，也是运行中导致漏水的通道。因此，施工中不允许出现蜂窝、空隙、露筋、新老混凝土接茬不密实等弊病。即工地上常称做的“烂根”现象。其原因大体有以下几个方面：
2.1 承台顶面与墩柱模板接触部位未进行凿毛或凿毛不彻底解决方案
2.1.1 凿毛：为确保灌浆料与基底混凝土具有良好的粘结，用钢丝刷或喷砂方法清除表面浮层污物（有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷）。如基面松动严重，应采用人工凿毛方法，凿掉破损的混凝土，使基底露出坚硬、牢固的混凝土面，凿毛务必彻底全面，但也不宜深度过大，以免损坏混凝土。
2.1.2 冲洗和饱和：对凿除的混凝土表面，采用高压水枪（采用自来水）将碎屑、灰尘冲洗干净，并连续、均匀地喷洒，使表层混凝土达到饱和状态，且表面无明水。
2.2 模板产生变形，拼装不严密
本桥墩柱施工采用横向带肋的矩形截面，主截面尺寸为3*1.5m，两侧竖肋尺寸为0.4*1.1m的薄壁墩形式如（图1）。
图1 薄壁墩形式图
此种形式墩柱的优点是立体感强，外形美观，但缺点是模板相对较复杂，在拼装时候容易产生变形，导致现浇混凝土时容易使混凝土浆液外流，导致烂根发生。
2.3 解决方案
①墩柱模板底部与承台顶相接触的部分贴双面胶或2cm厚海绵，确保接缝紧密，以防止水泥浆外流。
②现浇混凝土前先以一定比例配制好水泥砂浆，将其堵在墩柱模板内部及外部，使其密封，然后再浇注混凝土。
③将模板四周用冲击钻以一定间距在承台上钻孔，用长度为45cm左右的φ16的钢筋头将其加固，避免模板变形，具体方式（见图2）。实心黑点代表直径φ16的钢筋头，间距大约60cm。
图2 模板加固方式
这样就可以有效防止混凝土浇注时候由于混凝土膨胀而向外挤压模板，避免因为模板变形而导致漏浆发生烂根。
2.4 混凝土一次下料过厚，振捣不实或漏振
解决方案：封底混凝土在振捣时候一定要将模板四周缝隙振捣好，避免出现漏振或者过振现象。
2.5 混凝土发生离析
海工混凝土受温度影响或运输时候受距离关系影响，使其浇注时候混凝土发生离析，导致混凝土浆液外流，从而发生底部烂根现象。
解决方案：充分了解混凝土的受温度及时间影响的特点，控制好混凝土的塌落度，避免发生离析现象。
3 混凝土浇注分层现象原因分析及解决方案
3.1 一些常见的原因，比如说泌水，离析
浇注过程中混凝土坍落度未控制好，造成混凝土坍落度过大出现离析，泌水。导致浇筑时下层混凝土骨料沉底、表层泛大量的水泥稀浆，间接提高水泥的含量，从而在两层混凝土交界面形成色差，出现分层线。
解决方案：拌合站控制好混凝土的质量，尤其是注意外加剂如减水剂、引气剂等与水泥兼容性，控制好外加剂的掺加量，通过试验确定混凝土最佳配合比，对于海工混凝土，坍落度损失很快，特别是高温条件下，因此在拌合站拌制时，可适当增大混凝土坍落度2、3个值，这样到运输到现场就可以把损失的弥补上，控制好混凝土的坍落度，避免出现泌水、离析现象。
3.2 两次打混凝土的时间间隔较长
上下层混凝土浇注时间差未控制到位，导致混凝土浇注时水平分层，浇筑上层时，下层已出现初凝，上层振动棒无法深入到下层混凝土中，从而在两层混凝土交界面形成色差，出现分层线。
解决方案：严格控制砼浇筑时间，保证砼坍落度的连续一致。如果浇注上下层混凝土的时间间隔较长，特别是高温天气下，混凝土土会很快初凝，因此必须严格控制混凝土浇注时候上下层的入模时间，原则是在上层混凝土初凝前浇注下层。确保混凝土的连续浇注。
3.3 振捣不到位
在海工混凝土由于加入了矿粉和外加剂，性能不同于一般普通混凝土，有很好的粘聚性。混凝土振捣过程中，可能是振捣工振捣棒没有插到位，或者振捣时间不够，浇注时候温度过高也会影响混凝土的性质，还有可能是混凝土出现假凝现象，由于振捣原因导致混凝土分层。
解决方案：混凝土浇注过程中要分层浇注，每30cm一层，分层振捣，由专人在模内用插入式振捣器进行振捣，振捣上一层时插入下层的混凝土面50—100mm左右，以消除两层间的接缝，彻底破坏混凝土假凝现象，振捣至混凝土停止下沉，无显著气泡上升，表面平坦，泛浆即可，且在下层混凝土初凝前进行上层混凝土的浇筑，振捣时严格按照频率要求进行振捣，防止漏振和过振。
4 结束语
混凝土结构物施工中出现烂根现象和结构物的分层现象严重影响了结构物的外观和质量，通过以上方法，控制好每一个环节，现在已经基本消除了烂根和分层现象的出现。
参考文献：
[1]《公路桥涵施工规范》.JTJ041—2000.
[2]《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》.JTG D62—2004.
关键词：海工砼 烂根 分层 原因 方案
1 海工混凝土的特点
陈家贡湾特大桥全长1811.5m，处于海水环境，海水对桥梁混凝土结构具有强腐蚀性，本桥设计寿命为100年，这就需要对其进行结构耐久性设计，混凝土结构施工质量满足结构耐久性要求，故本桥采用高性能混凝土—海工混凝土施工。海工混凝土是一种选用质量稳定、低水化热和含碱量偏低的水泥，优质粉煤灰和矿粉等作为掺合料，选用坚固耐久、级配合格、粒形良好的洁净骨料并掺加一定比例的高性能减水剂和引气剂制成的混凝土。它具有高强度、耐久性、抗腐蚀等特性，又易于施工，但海工混凝土的性能受温度、运输时间等因素影响比较明显。
2 薄壁墩施工中烂根现象原因分析及应对方案
海工混凝土薄壁墩施工中，现浇钢筋混凝土竖向构件，由于它所处的结构部位很重要，它是传递垂直荷载与水平力的关键部位，其质量好坏不仅影响结构受力和抗震，也是运行中导致漏水的通道。因此，施工中不允许出现蜂窝、空隙、露筋、新老混凝土接茬不密实等弊病。即工地上常称做的“烂根”现象。其原因大体有以下几个方面：
2.1 承台顶面与墩柱模板接触部位未进行凿毛或凿毛不彻底解决方案
2.1.1 凿毛：为确保灌浆料与基底混凝土具有良好的粘结，用钢丝刷或喷砂方法清除表面浮层污物（有油漆或油脂污染部位用丙酮洗刷）。如基面松动严重，应采用人工凿毛方法，凿掉破损的混凝土，使基底露出坚硬、牢固的混凝土面，凿毛务必彻底全面，但也不宜深度过大，以免损坏混凝土。
2.1.2 冲洗和饱和：对凿除的混凝土表面，采用高压水枪（采用自来水）将碎屑、灰尘冲洗干净，并连续、均匀地喷洒，使表层混凝土达到饱和状态，且表面无明水。
2.2 模板产生变形，拼装不严密
本桥墩柱施工采用横向带肋的矩形截面，主截面尺寸为3*1.5m，两侧竖肋尺寸为0.4*1.1m的薄壁墩形式如（图1）。
图1 薄壁墩形式图
此种形式墩柱的优点是立体感强，外形美观，但缺点是模板相对较复杂，在拼装时候容易产生变形，导致现浇混凝土时容易使混凝土浆液外流，导致烂根发生。
2.3 解决方案
①墩柱模板底部与承台顶相接触的部分贴双面胶或2cm厚海绵，确保接缝紧密，以防止水泥浆外流。
②现浇混凝土前先以一定比例配制好水泥砂浆，将其堵在墩柱模板内部及外部，使其密封，然后再浇注混凝土。
③将模板四周用冲击钻以一定间距在承台上钻孔，用长度为45cm左右的φ16的钢筋头将其加固，避免模板变形，具体方式（见图2）。实心黑点代表直径φ16的钢筋头，间距大约60cm。
图2 模板加固方式
这样就可以有效防止混凝土浇注时候由于混凝土膨胀而向外挤压模板，避免因为模板变形而导致漏浆发生烂根。
2.4 混凝土一次下料过厚，振捣不实或漏振
解决方案：封底混凝土在振捣时候一定要将模板四周缝隙振捣好，避免出现漏振或者过振现象。
2.5 混凝土发生离析
海工混凝土受温度影响或运输时候受距离关系影响，使其浇注时候混凝土发生离析，导致混凝土浆液外流，从而发生底部烂根现象。
解决方案：充分了解混凝土的受温度及时间影响的特点，控制好混凝土的塌落度，避免发生离析现象。
3 混凝土浇注分层现象原因分析及解决方案
3.1 一些常见的原因，比如说泌水，离析
浇注过程中混凝土坍落度未控制好，造成混凝土坍落度过大出现离析，泌水。导致浇筑时下层混凝土骨料沉底、表层泛大量的水泥稀浆，间接提高水泥的含量，从而在两层混凝土交界面形成色差，出现分层线。
解决方案：拌合站控制好混凝土的质量，尤其是注意外加剂如减水剂、引气剂等与水泥兼容性，控制好外加剂的掺加量，通过试验确定混凝土最佳配合比，对于海工混凝土，坍落度损失很快，特别是高温条件下，因此在拌合站拌制时，可适当增大混凝土坍落度2、3个值，这样到运输到现场就可以把损失的弥补上，控制好混凝土的坍落度，避免出现泌水、离析现象。
3.2 两次打混凝土的时间间隔较长
上下层混凝土浇注时间差未控制到位，导致混凝土浇注时水平分层，浇筑上层时，下层已出现初凝，上层振动棒无法深入到下层混凝土中，从而在两层混凝土交界面形成色差，出现分层线。
解决方案：严格控制砼浇筑时间，保证砼坍落度的连续一致。如果浇注上下层混凝土的时间间隔较长，特别是高温天气下，混凝土土会很快初凝，因此必须严格控制混凝土浇注时候上下层的入模时间，原则是在上层混凝土初凝前浇注下层。确保混凝土的连续浇注。
3.3 振捣不到位
在海工混凝土由于加入了矿粉和外加剂，性能不同于一般普通混凝土，有很好的粘聚性。混凝土振捣过程中，可能是振捣工振捣棒没有插到位，或者振捣时间不够，浇注时候温度过高也会影响混凝土的性质，还有可能是混凝土出现假凝现象，由于振捣原因导致混凝土分层。
解决方案：混凝土浇注过程中要分层浇注，每30cm一层，分层振捣，由专人在模内用插入式振捣器进行振捣，振捣上一层时插入下层的混凝土面50—100mm左右，以消除两层间的接缝，彻底破坏混凝土假凝现象，振捣至混凝土停止下沉，无显著气泡上升，表面平坦，泛浆即可，且在下层混凝土初凝前进行上层混凝土的浇筑，振捣时严格按照频率要求进行振捣，防止漏振和过振。
4 结束语
混凝土结构物施工中出现烂根现象和结构物的分层现象严重影响了结构物的外观和质量，通过以上方法，控制好每一个环节，现在已经基本消除了烂根和分层现象的出现。
参考文献：
[1]《公路桥涵施工规范》.JTJ041—2000.
[2]《公路钢筋砼及预应力砼桥涵设计规范》.JTG D62—2004.