浅析大西客专箱梁预制施工的外观颜色控制

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1、浅析大西客专箱梁预制施工的外观颜色控制　　摘要：近年来，我国客运专线大干快上，客专在大幅提升铁路运能的同时，也提高着城市的形象，因此，对客专箱梁预制的外观颜色要求越来越高。本文就大西客专箱梁预制实践，就箱梁外观颜色不一致的成因和如何控制进行了简要阐述。　　关键词：箱梁预制；外观色差；技术控制　　十九局集团第五工程有限公司临猗牛杜梁场主要负责预制新建大西铁路客运专线10标段南姚村特大桥307孔、小张坞引黄渠特大桥132孔、大张村特大桥103孔箱梁的预制，32m箱梁523榀；24m箱梁19榀，里程为DK654+460-DK675　　+607段。施工中，相对

2、麻面和气泡等缺陷而言，箱梁的外观颜色不一致是影响外观美感的最主要因素，项目部科学探究箱梁外观颜色不一致成因，对症下药制定并实施了技术控制。　　一、箱梁外观颜色不一致的成因分析　　1、温度和水化反应5　　客专的箱梁预制施工均使用高性能砼，其胶凝材料是水泥、矿粉和粉煤灰的掺合料。而掺合料的水化反应受温度的影响很大：砼入模的温度较低时，水化反应较慢，其强度的增长也较慢，若要使砼达到较高的强度则需用时较长，水化反应得越充分，所析出的Ca（OH）2也就较少，且与粉煤灰中的火山灰反应也就充分，颜色较浅的Ca（OH）2数量自然就较少，所以砼成型后外观颜色较深；相反，

3、砼的入模温度较高时，水化反应自然较快，较高水化热致使砼内部的温度迅速提升，所析出的Ca（OH）2自然较多，颜色较多地呈灰白色，砼成型后颜色也就较浅。　　施工中，预制箱梁的各部位厚度和浇筑时间顺序都不同。虽然施工环境温度大体一致，但箱梁各部分的“小环境”的温度也有所不同，这就造成了各部分水化反应速度和温度的不一致，因此，箱梁拆模后，端部的颜色都会比中部要浅一些。　　2、掺合料的另外一些化学反应　　施工中，高性能砼中的矿粉成分在水化硬化过程中，会有微量的FeS和MnS生成，这种水化物呈蓝色，所以一些箱梁拆除模板后会有蓝色斑斓相间（这种情况一般会发生在通风孔

4、位置等与空气能较早接触处）；砼暴露在空气中一段时间后，这种微量化合物会更进一步地氧化成FeSO4和MnSO4，蓝色斑斓也就随之消失。但如果生成物过多的话，斑斓则很不容易消失，就会在箱梁表面留下浅色的痕迹。　　3、间隔的时间　　高性能砼的水灰比一般都小于0.33，同时含有比表面大的矿粉，矿粉一方面可改善砼的和易性，另一方面则具有很强的活性，于是在砼表面也就很容易形成氧化层，如果上下两层砼的浇筑时间有大的间隔，则极易形成明显的青白色差。特别是在那6至8月高温条件下施工，这种情况出现得更为严重。　　4、模板和隔离剂5　　砼的表面颜色是通过表面太阳光的漫反射形

5、成的。模板的材质不均匀，刷涂隔离剂不均匀，则砼各部分平整度不一样，造成颜色的不一致。如果，模板表面的光洁度不够或隔离剂刷涂过厚，则会造成砼表面形成过多的漫反射，使砼表面不光亮。更为糟糕的是，如果模板在使用前没有清理干净、光洁，在每次使用模板后，砼表面将形成毛面，同时模板上的油污也越来越厚甚至发生台阶状的尖垢，致使砼构件表面形成难看的台阶状花纹，严重影响砼的外观质量。　　5、砼本身　　（1）水灰比、和易性、减水剂与砼的适应性的影响　　随着砼轻度的增长，砼内部在微观上并不是密实的，会在砼内部形成许多毛细孔，在形成毛细孔的同时，由于水化反应。会在毛细孔内析出

6、Ca（OH）2晶体，在砼表面形成白色或灰白色，析出的晶体越多则颜色约白。不同的水灰比和胶凝材料用量，会在砼表面形成或深或浅的颜色不一致。在浇筑砼的过程中，同一搅拌站搅拌的砼浇筑在一侧，能有效去除色差。搅拌站的计量系统要达到一定的精度，实验室要控制好骨料含水率，保证在浇筑一孔箱梁的过程中砼的一致性，进而保证箱梁外观颜色的一致。　　砼表观颜色对减水剂种类和含量非常敏感，选择质量平稳的减水剂对于保证砼颜色一致非常重要。选择合适的减水剂的添加方式，保证各盘砼间减水剂含量一致和同一盘砼减水剂含量均匀，能有效消除砼色差。尽量加大每辆车运输量，保证砼在运输过程中二次

7、搅拌均匀，减小砼各种成分含量偏差，能有效改善砼外观。　　（2）材料本色影响5　　砼构件的本质为在砼内起着填充作用的胶凝材料包裹着整个骨料，同时构件表面充满水泥浆，因此胶凝材料的本色就是砼构件表面的颜色，这是基色。但砼除了基色外，还充斥着其它的颜色。构件浇筑完成后，随着硬化过程的进行和多余水分的蒸发，在其表面渗及内部形成许多大小不一的毛细空隙，通过光的折射、反射作用，从毛细孔内发射出骨料，主要是粗骨料的基岩颜色。因此选择颜色一致的粗细骨料能有效避免砼颜的不一致。在砼的胶凝材料中，受粉煤灰的生产工艺制约，其颜色的不一致性最大，在浇筑同一孔箱梁的过程中，不同

8、批次的胶凝材料很易导致影响箱梁外观颜色不一致。粗骨料的颜色不一致，对箱梁以后颜色的变化影响很大