本文從混凝土原材料、配合比設計、外加劑、生產工藝以及脫模劑五個方面，研究分析如何在裝配式建筑生產過程中改善混凝土制品的外觀。在考慮到施工生產及混凝土制品質量的前提下，選用合適的外加劑并使用水性脫模劑能夠有效改善預制構件的外觀質量。

裝配式建筑采用預制裝配式混凝土，可以有效的節(jié)約能源資源，減少建筑施工對環(huán)境的不良影響，符合綠色可持續(xù)發(fā)展的要求，其在中國歷經起始、萌發(fā)的階段后，隨著國家對裝配式建筑在政策上的扶植，市場的培育日趨成熟，各種新的工藝、設計思路日漸涌現，為這個新興產業(yè)增加更多發(fā)展的后勁。這也意味著不同于傳統(tǒng)裝配式建筑，在外觀質量、節(jié)能經濟效益方面，對裝配式建筑構件提出了更高的要求。

本文著力于研究如何在漸趨繁雜生產模式下，兼顧生產效率和材料成本，生產更符合客戶需求、外觀質量更好的裝配式建筑構件。

1、 問題

公司裝配式混凝土構件生產分為流水線式生產和固定模臺生產兩種：流水線生產采用電磁振動臺的混凝土振實方法，振動頻率和時長均可以調節(jié)，前期主要用于生產疊合樓板。固定模臺生產采用傳統(tǒng)振搗棒振實方法，振動部位和時間可以人工控制，可以根據模具不同生產外墻板、陽臺板、窗臺板、空調板、樓梯板等異型構件。

公司前期開啟疊合樓板生產線，混凝土坍落度控制在 100-120mm以內，混凝土疊合樓板一直生產順利，無論強度發(fā)展還是外觀質量均達到客戶預期要求。在固定模臺生產線開始啟動運行后出現了以下問題：

1，依照原混凝土配合比生產，如圖 1所示，使用料斗下料工藝出現出料不暢現象，影響施工進度。通過調整外加劑摻量增加坍落度后，振搗后又容易出現泌水現象。

2. 混凝土振動時間控制較難，新拌混凝土振至表面平整即停振，側面容易出現大氣孔（D-10mm），延長振動時間后可以排出部分氣體，但頂面出現砂漿層。

3. 混凝土異型構件在拆模后，如圖 2所示，側面容易出現無規(guī)則黑線或色斑，嚴重影響外觀質量。

2、 優(yōu)化

考慮到兩條生產線為同一拌樓交替生產供貨，原材料出于同一料倉，任何調整均需考量實際生產條件。經過在試驗室反復測試，決定從以下5個方面進行綜合性調整優(yōu)化。

2.1 混凝土原材料調整：

原混凝土選用的原材料的來源及規(guī)格如表1所示。

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

經測試，原使用碎石 5-16mm在固定模臺生產過程中，在大坍落度情況下出現易堆積、振搗后泌水，和水泥砂漿附著性不佳等現象，如圖 3所示。通過試驗比對，將碎石粒徑調整至5-25mm由圖4可以看出砼工作性能明顯改善

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

2.2 混凝土配合比優(yōu)化：

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

原配合比如表2所示，用于疊合樓板生產，坍落度控制在 100-120mm，在異型構件生產過程中通過料斗下料明顯出現困難，入模后振動時間需要適度延長，既容易造成預埋件及保溫泡沫塊的偏移，也間接增加了施工人員勞動強度和操作時間。

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

表3為改進的新配合比，混凝土坍落度控制在 140-160mm，經生產調試，可兼用于振動臺和固定模臺生產。由于工作性能的提升，兩類構件產品的生產、澆筑、振搗、收面效率都有所提高。

強度對比：由表 4可以看出改進配合比后不僅強度有小幅度提升，成本也有所降低。

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

2.3 外加劑選配

測試不同聚羧酸母液對新拌混凝土氣泡產生、破裂的影響和硬化后外觀的對比。測試選擇四種早強型聚羧酸母液對比，通過新拌混凝土振動對比試驗，使用透明容器觀察新拌混凝土氣泡發(fā)展和拆模后外觀情況驗證，實驗結果如圖 5所示。

則試圖片：

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

注：上圖均使用油性脫模劑。

如何提高裝配式混凝土結構預制構件外觀質量

經過試驗測定，即使同為早強型聚羧酸母液，不同母液在振動后產生的氣泡尺寸、密集度、消泡時間各有不同。確認第 4號聚羧酸母液在新拌混凝土氣泡產生量最少、尺寸較小，經試塊拆模后驗證其外觀也為最/佳。

2.4 生產工藝優(yōu)化：

原疊合樓板生產坍落度控制在 100-120mm，為了簡化工藝和降低操作誤差，統(tǒng)一使用新配合比進行兩類構件產品的生產。

由于和易性的改善，疊合樓板生產工藝進行相應的測試和調整：降低了振動頻率和振動時間后可以達到同樣的振平效果，同時在效益上既降低了振動臺的疲勞損傷并縮短生產周期，又將每班操作人員從 4人降低到2人。

2.5 脫模劑因素：

在異型構件生產中，使用脫模油進行模板保護，在混凝土振搗過程，脫模油容易積聚成團，振搗后混凝土上表層漂有油線，側面未振出油粒在脫模后形成大的孔洞。直接影響構件制品外觀。測試圖片：

注：上圖為同一拌混凝土經過不同振動時間后，其狀態(tài)的截圖拼接而成，所使用外加劑均為 PCE 4。

通過噴涂水性脫模劑 Rheofnish 211進行測試，在噴涂 15分鐘后，模具表面乳白色褪去即可澆筑。構件拆模后相較普通油性脫模劑混凝土顏色均一，無黏?；驓饪?，外觀得到了明顯改善。

3. 優(yōu)化成果

經過多方面的改善優(yōu)化，實際施工生產后，如圖 7所示，產品外表面無大氣孔，僅殘留少量小氣孔，頂層無砂漿層水紋線，側面也無黑線色斑出現，預制構件產品外觀質量得到了有效改善。

4．結論

（1） 外加劑的不同，會對混凝土外表面的氣孔大小、密集程度產生不同的影響，從而影響構件外觀，需謹慎選配合適的外加劑。

（2） 使用油性脫模劑，易聚集大量氣泡，在構件表面形成密集的氣孔，嚴重影響構件外觀質量，而使用振動的方式排氣，可能會產生漿體分離的泌水現象；而使用水性脫模劑可以顯著改善外觀，并可以降低振動時間，節(jié)約能源。

（3） 在外觀改進過程中，也可以通過選擇合適的原材料、改進配合比等輔助手段，同時也需綜合考慮這些條件的對生產、施工、強度的影響。

（4） 在實際混凝土生產中遇到的技術和工程難點，需抓住重點，通過大量的試驗分析逐步推進，并且充分考慮節(jié)能減排及經濟效益，找到最/佳的解決方案。