时间:2022-10-22 02:50:41
开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇混凝土养护剂施工总结,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

引言
对于大型的水利工程来说,渠道混凝土结构这一长距离大面积薄壁结构是必不可少的。但是由于这种结构养护要求较高,施工质量不易控制,如果不采取有效的养护模式,那么就会影响渠道混凝土的整体质量以及渠道的防渗性能。本文结合实际工程情况,从材料选择、水分配比等方面探讨了几种不同的渠道混凝土养护方式。
一、直接覆盖并浇水保湿养护模式
混凝土养护最常用的是直接覆盖并浇水保湿养护方式,是将油布纸、废旧麻袋、草席等材料覆盖在已经施工好的混凝土表面中,从而有效避免长时间的曝晒以及昼夜温差过大等因素对于混凝土的质量产生较大影响。但是因为直接覆盖并浇水保湿养护模式是在混凝土未完全成型时就将油布纸、废旧麻袋、草席等材料覆盖在上面,因此这些材料很容易附着在混凝土表面,造成黄色样污染,严重影响渠道混凝土外观性,因此不能够在渠道混凝土施工中予以使用。
渠道混凝土常用的覆盖材料为白色土工布,这类材料具有表面平滑、保温性能好等特点,因此较多地被运用在渠道混凝土养护中。在炎热、多风、空气湿度低等施工环境下进行渠道混凝土施工,养护过程主要分为两个阶段。第一阶段,是在混凝土表面刚开始凝结时候采用喷雾器进行保湿作业,要求施工人员在一天时间内完成混凝土的纵横缝切割,并且清除混凝土表面附着的残留物,伺候覆盖上白色土工布,然后用水喷洒。第二阶段是混凝土的养护阶段。为了保证喷洒能够保证所有混凝土处于湿润状态,要专门安排专门的洒水车进行定期的洒水,洒水作业持续30d。在低温环境下进行施工时,因水分蒸发较慢,不需要采用专门的洒水设备进行洒水,但是需要注意揭开土工布定期进行观查,一旦混凝土出现失水干燥 ,立即进行补水作业。
二、涂刷养护剂养护模式
涂刷养护剂养护模式也是当前渠道混凝土养护中常用的方式之一,其具体操作原理是在已经完全凝结的混凝土表面涂刷养护剂,从而在混凝土表面形成一层保护膜,进而保护渠道混凝土表面的水分不会完全散失,进而保证混凝土的性能。该养护方法不需要反复多次地洒水,就能够达到一定的养护效果。但是从多种施工案例中可以发现,尽管该养护方法可以提升混凝土表面的整体性能,但是会影响混凝土表面的光洁度与平整度,如果涂刷养护剂质量不达标或者是涂抹不均匀,就会造成成型后的混凝土表面局部其褶皱,影响混凝土表面整体外观。因此在实际的渠道混凝土养护过程中,较少采用涂刷养护剂养护法。
三、覆盖专用节水保湿养护膜养护模式
覆盖专用节水保湿养护膜养护模式是近些年来建筑工程中常用的混凝土养护方式,是通过选用新型可控高分子吸收材料作为覆盖材料,从而实现对混凝土表面的有效养护。专用节水保湿养护膜选用生物材料,具有较好的降解性,不会对混凝土表面以及环境造成污染,因此符合绿色建筑要求。在工作原理上,通过新型有机可控高分子材料自身的水化作用,在水分较多的时候吸收水分,在水分较少的时候释放水分,从而有效维持混凝土表面湿润。同时该材料具有良好的保温效果,能够保证混凝土表面温度比环境温度高,因此可以有效提高混凝土的早强。同时保湿养护膜可以将混凝土表面温度维持在一个较小的温差范围内,从而有效降低温差应力对于混凝土表面质量的影响,减少和抑制混凝土表面微裂缝的产生。在整个养护周期内,采用覆盖专用节水保湿养护膜养护模式仅仅需要浇水一次,因此可以有效节省洒水所花费的人力、物力。与传统的油布纸、废旧麻袋、草席等养护材料相比,专用节水保湿养护膜的节水效率超过95%。
四、关于渠道混凝土养护的思考
与其他两种养护模式相比,覆盖专用节水保湿养护膜养护模式具有较大的优势,因此在实际的渠道混凝土养护工程中多采用该方式。尽管该养护方式具有较大的优点,但是施工中仍然要从细节做好渠道混凝土养护工作,从而最大程度地发挥出覆盖专用节水保湿养护膜的养护效果。
(一)编制和优化施工方案
施工前的准备阶段主要是校核施工图纸是否能够指导施工,相关的技术是否满足施工的具体要求。图纸是工程施工的科学依据,因此在开工前相关技术人员以及施工单位需要反复对图纸上的标准规范、材料使用以及操作规章制度等因素进行确认,确保在工程施工中不会出现因为图纸的问题而导致工程事故。同时,图纸的设计人员要配合相关施工单位的人员对图纸进行审核,使施工人员理解设计人员的意图,并且就图纸可能存在的问题进行协商以及修改,同时把实际中可能会对过程造成影响的因素考虑进去。
(二)加强混凝土应力监测
应力监测是指通过相关的监测传感器及其配套设施来控制整个混凝土施工的混凝土应力。在进行混凝土浇筑之前,将监测传感器及其配套设施埋设在监控截面内,当每个施工节段预应力张拉后,进行应力数据采集。对于应力监测测点的布置可以参照线形控制的测点布置。根据实际情况调整测量的数量以及位置,对于关键结构的混凝土施工要适当增加测量点,来保证监控质量。由于监测传感器及其配套设施测量的是混凝土的应变,而不是直接测出应力,因此我们测量出的应力与实际值有着较大的出入。仪器测量出来的应变分为应力产生的应变和其他因素导致的应变,包括混凝土的蠕变以及温度带来的热应变。实际测量中需要采取理论分析和误差分析等手段,对测量结果进行适当的修正,保证实测应力值与理论计算值基本相符合。
(三)控制水灰比以及引气剂的质量和含量
水灰比是影响混凝土成型质量的重要技术指标,因此在满足施工后混凝土能正常脱落的前提下,尽可能地降低水灰比,降低混凝土中气体的含量。同时应该将外加剂中引气剂的含量控制在技术标准允许的范围之内,不得超过实际工程的许用范围。普通的混凝土引气剂的含量不得超过4%,而C50、C60这样的高标号混凝土其引气剂的含量不得超过3%,应选择引气气泡小、分布均匀稳定的引气型外加剂来提高引气效果。将水灰比控制在合理的范围之内,可以有效降低混凝土中气泡的产生。外加剂中引气剂的质量对混凝土成型后气泡的多少有着重要影响,应该在工程资金充裕的前提下,尽可能地选择质量较好的引气剂,尽量少用或者不用含松香类型的引气剂。
结语:对于大型的水利工程来说,由于建筑环境较为恶劣,这就会给混凝土的整体性能造成巨大的影响,造成诸如裂缝、渗水、冻裂等一系列的问题。笔者结合自己的工程实践,就渠道混凝土养护工程实例进行分析,总结不同的混凝土养护方式,就起养护效果进行分析,旨在为渠道混凝土养护提供实践经验。
参考文献
[1]田志刚.浅谈大型渠道现浇混凝土衬砌[J].南水北调与水利科技,2006.
【关键词】建筑施工;大体积混凝土;裂缝;施工技术
0.前言
在建筑工程施工中,由于大体积混凝土开裂后的裂变状态与常规体积混凝土裂缝差异较大,严重影响混凝土的抗渗透性能,且混凝土开裂渗透后可能会造成混凝土的裂变加速而造成严重的质量、安全事故。由于混凝土的裂缝一般发生在初凝阶段,因此,我们在探讨裂缝产生的原因的同时重视预防措施的作用,采取切实可行的施工技术措施来控制大体积混凝土裂缝的发生。
1.大体积混凝土裂缝产生原因分析
混凝土初凝过程中水化热所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用产生温度应力和收缩应力是大体积混凝土结构开裂的主要因素,混凝土“内热外冷”极易产生裂缝。
混凝土硬化过程中收缩产生裂缝也是大体积混凝土开裂的主要因素,经过实际施工经验总结发现,在设计配合比中时,混凝土中的用水量和水泥用量越高,该种配合比的混凝土的收缩就越大。
在施工组织时或混凝土拌合站,采购的水泥成分不符合要求或水泥安定性不合格是大体积混凝土裂缝产生的常见因素。
施工队伍专业化程度不够,施工作业程序不规范、施工技术措施不适当等是大体积混凝土开裂的经常发生的主要原因之一。
大体积混凝土施工特点方面的原因:大体积混凝土结构钢筋密、由于体积过大,混凝土一次浇注量大、施工时间长、施工工艺要求高、受环境影响大,工程实践证明,大体积混凝土施工难度比较大,混凝土产生裂缝的机率较多。
基础沉陷或不均匀沉降产生裂缝:沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致,或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致混凝土出现沉陷裂缝,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。
2.无缝施工方案设计过程(以大体积地下室混凝土底板、墙板、顶板施工为例)
大体积混凝土无缝施工设计原理:
目前大体积混凝土结构施工无缝设计是以掺加ZY膨胀剂的补偿收缩混凝土为基本材料,以设置加强带取代后浇带,达到连续浇筑超长大体积混凝土结构的施工技术。
根据混凝土结构无缝设计的要求,在施工方案设计时,将地下室混凝土底板、墙板及顶板进行分块设计以形成多个施工浇筑的单元,每个施工块中均设置有加强带。混凝土墙板、顶板的分块与底板的分块相对应设置后浇带和加强带。
膨胀加强带宽设置要根据拟浇注的大体积混凝土的实际工程特点合理设置,边缘每侧设密孔铁丝网并用钢筋加固定位,以防止加强带外混凝土流人加强带内。
大体积混凝土浇筑施工时应先浇带外混凝土,当施工浇注到加强带时改用掺量ZY膨胀剂混凝土施工。考虑到外加剂膨胀作用会使混凝土强度降低,所以应该对膨胀加强带的混凝土强度等级进行适当的提高,并加大膨胀剂用量,用这样的方法循环施工达到超长无缝结构混凝土的目的。
补偿收缩混凝土设计。根据《混凝土外加剂应用技术规范》的规定进行对掺加ZY的试件的限制膨胀率进行试验,设计并验证补偿收缩混凝土试件的微膨胀性。大体积混凝土配合比的设计。水泥采用优质的42.5Mpa普通硅酸盐水泥。
细骨料选用中砂,细度模数Mx=2.6~2.8,表现密度2.64克/立方厘米,松散密度1410千克/立方米,紧密密度1550千克/立方米,含泥量≤3%。粗骨料为碎石,粒径为5~31.5mm连续级配,压碎指标8% ~9.8% ,含泥量≤3% 。膨胀剂选用行业内知名公司生产的性能稳定的ZY膨胀剂。减水剂选用大中厂家生产的优质Ⅱ级粉煤灰。
混凝土配合比设计需要保证混凝土的泵送性能,经现场实际经验总结,管道出口处坍落度应在140~160mm之间,试块强度满足设计及规范要求。
大体积混凝土实验室设计。根据多个项目的施工经验总结,考虑混凝土在输送管道中的坍落度损失,坍落度值设计值为200~220mm,输送管道出口坍落度实际值为140~160mm,试配的每立方米混凝土材料用量如表1:(以C30、C40 为例,单位为Kg)
表1
大体积混凝土施工配合根据表l调整如下:
表2
3.施工方案及控制措施
3.1后掺少量减水剂的预备措施
如混凝土浇筑施工在高温季节,易造成混凝土坍落度损失加大,或者由于混凝土运输途中延时等问题,使浇捣速度减缓,延误了混凝土的入模时间,致使不能满足泵送要求,此时应严禁加入生水,而应采取二次掺少量的FDN21减水剂的后掺法,补偿和恢复混凝土的坍落度损失。在配合比中FDN21减水剂量为0.8%,一般该减水剂的掺量最高为l%,在后掺减水剂时只考虑在0.2% 以内。凡后掺减水剂的运输车应快速搅拌40转以上。
3.2地下室墙体混凝土配合比及浇筑的措施
墙板混凝土配合比设计试配时,采取降低水灰比的措施以减小混凝土的收缩。底板与墙板同为C30P12,如底板的水灰比为0.47,则墙板的水灰比为0.41,混凝土的坍落度指标底板为18~20厘米,墙板坍落度指标控制在14~16厘米。
混凝土浇筑阶段,采用二次振捣的工艺,即在混凝土初凝前进行二次振捣。避免混凝土因沉降收缩而引起裂缝。
3.3地下室顶板的混凝土浇筑的控制
按照长无缝混凝土的施工方案,地下室顶板的浇筑顺序是浇筑完地下一层墙板至地下室顶板梁下口后进行地下室顶板的混凝土浇筑。在顶板的浇筑过程中主要是要控制好早期裂缝的产生,从混凝土收缩裂缝的形成时间看,裂缝往往发生在混凝土初凝到终凝这段时间内,故在施工中,将顶板二次或三次搓平、抹压,特别是初凝抹压作为控制早期收缩裂缝的一项重要控制措施,这对于控制早期裂缝是起到了至关重要的作用。
4.细部加强处理
因一般情况下外墙与边柱的配筋率不同,收缩也不相同,其连接处应根据规范和构造要求设置水平增强钢筋,防止因应力集中发生纵向裂缝。由于底板双向配筋锚人基础梁二排主筋之间,使底板与柱节点处板面混凝土保护层可能过大,故在柱边1米范围设置双向钢筋网片,防止板面出现裂缝。
外墙模板施工的对拉螺杆突出部分割掉后,用ZY掺量为10%的1:2水泥砂浆封堵;相关安装专业的各种穿外墙管道处孔洞用ZY掺量为10% 的1:2水泥砂浆封堵,必要时做细部防水处理。
5.混凝土的养护
地下室底板、墙板、顶板全部采用了掺加ZY膨胀剂的混凝土
按照养护制度,在混凝土抹压后,能上人时即铺上麻袋片或草席,用水浇湿保养,混凝土硬化3~4小时后,底板与顶板均筑堰蓄水3~5厘米进行养护,墙板采取不问断淋水保温,采用这些养护方法不得少于14天,墙板侧模的拆除也不少于7天。以上养护措施的实施对地下室应用超长无缝结构的成功起到了非常重要的作用。
关键词:水利工程;混凝土;施工技术;应用
混凝土施工技术的应用直接影响着水利工程施工质量和工程进度。因此,加强水利工程混凝土施工技术的应用分析,是摆在我们面前的重要的课题。
一、概述
水利工程是国家基础设施建设工程,是与广大人民群众生活息息相关的的工程,是功在当代,利在千秋的民心工程。在水利工程中,混凝土施工技术是最常用、最重要的一种施工技术。
二、水利工程混凝土施工技术的应用情况分析
(一)散装水泥使用的施工新技术
目前,我国的水利工程混凝土施工中规定:对散装水泥进行优先使用。在水利工程混凝土施工中,使用散装水泥具有很多优点:降低成本、可以方便施工、满足大批量需求、改善环境等,是一项技术比较成熟、可靠性较高的施工新技术。
(二)水利工程混凝土中掺合料的应用日益重要
在水利工程中,为了改良混凝土提高混凝土施工技术质量,在混凝土中加入掺合料是一行之有效的方法。混凝土通常由水、砂、胶凝材料、骨料和掺合料等组成。,这在长期的实践应用中得到了很好的证明。混凝土中加入掺合料后,可以使水化热降低,对碱骨料反应取到有效地抑制作用,可以节约水泥用量,降低施工材料成本,无论从哪个角度来看,其综合效益非常可观。混凝土中常见掺合料有凝灰岩、硅粉、粉煤灰(也有用作胶凝材料)、金属(非金属)矿渣、氧化镁、陶瓷等。
(三)水利工程混凝土中外加剂的应用
近年来,混凝土中外加剂技术发展迅速,品种日益丰富,性能日益优化,施工技术日益完善。混凝土外加剂施工技术在水利工程中得到了广泛应用。为此,现在一般在水利工程混凝土中,都必须掺入适量的外加剂。现在常用的外加剂主要是:普通减水剂、引气剂、缓凝减水剂、缓凝高效减水剂、引气减水剂、高效减水剂、泵送剂、缓凝剂等。在水利工程混凝土中,如果掺入外加剂以后,可以极大地改善混凝土的和易性,使混凝土的凝结时间得到有效地调整,能使混凝土的耐久性和各项物理性能得到提高,大大增强了混凝土对环境的适应能力。
(四)混凝土施工保温技术的应用
在水利工程混凝土施工保温技术得到了很好地发展。一是混凝土侧面的永久保温,过去采用的主要方式是挂草席和布帘,现在已经改为保温性能较好的化工产品;二是采用拆模后外粘(或外挂)的施工方法时,一般选用聚乙烯卷材。这些聚乙烯卷材厚度适当,可以通过把彩条布在卷材两面覆上的方法增加卷材的强度;三是采用在立模后内贴聚苯乙烯板材的施工方法时,拆模后,混凝土表面就会留住保温材料;四是在拆模后,采用在混凝土表面进行喷涂的施工方法时,一般会选用双组份的发泡聚氨酯保温材料;五是这些新的保温技术,和传统保温方法相比而言,具有效果好,工效高,现场美观、无污染的明显优势。
(五)其它方面的应用
一是在仓面五小机、陡坡和垂直运输设备等技术方面的应用取得了明显的进展;二是在预埋冷却水管的诸多方面的应用取得了新的进展。如预埋件的施工工艺、大升层(3m)混凝土浇筑、同一级配的富浆混凝土替代铺砂浆、施工缝面采用低一级配的混凝土等。
三、水利工程混凝土养护方法与应用
(一)养护方法
水利工程混凝土养护工作是混凝土施工中时间最长的工艺,养护时间一般根据水泥品种和当地气候条件来决定。一般养护是从混凝土浇筑完成后12~18 h开始的,并持续进行21~28d。采用最普遍的方式是用洒水实施自然养护,此外,还有塑膜包裹养护和喷涂薄膜养方法,使混凝土表面始终保持必要的湿润度,实现养护得目的。
为了检验各种养护方法的不同适应范围和实际效果,对于水利工程中成型的混凝土构筑物的养护进行了试验。这一构筑物具有下列特点的:外形直立面与坡面多、壁薄、表面积大、施工水源远、水分极易蒸发等。一是按照传统的自然养护法,若在气候干燥、工程环境炎热情况下,在混凝土脱模后就需要进行养护工作,并且应同时采用无遮盖洒水养护和草帘遮盖洒水养护的方式;二是养护时间为21~28d,浇水次数覆盖物的保湿能力和气候情况决定,必须始终保持混凝土具有足够的湿润,安排专人养护;三是实践表明,无遮盖洒水养护比遮盖加洒水养护的强度增长要慢;四是究其原因主要是因为构筑物表面的持水性较差,水源不便,养护质量难以控制,很难达到养护要求,严重影响了水利工程中构筑物混凝土的质量;五是在无风或微风的情况下,可把塑料膜覆盖在混凝土上面进行养护,让塑料膜保持住混凝土中的水分,以满足混凝土强度增长的需要。但是,从养护效果的检验来看,这种方法也具有很多问题,无法使混凝土强度均匀性的要求得到满足,保证率较低;五是在这种情况下,混凝土养护剂便成了新宠,在混凝土养护中非常受欢迎,特别是在水利工程混凝土养护中得到了广泛的应用;混凝土养护剂最先是靠从国外引进的,后来因为成本太高,在水利工程混凝土养护中的应用受到了一定的限制;六是随着社会发展,我国开始自行生产混凝土养护剂,并达到了国际先进水平标准。混凝土养护剂能够使混凝土强度的均匀性满足养护要求,消除了塑料膜覆盖和自然养护方法管理难度大、养护效果无法保证的缺点,成为非常受施工单位欢喜的方法。
(二)混凝土养护剂使用的应用
混凝土浇捣密实成型后,逐渐凝结硬化,具有一定的强度和耐久性,这个过程主要是由水泥的水化作用来实现的.水泥的水化作用好坏与快慢与混凝土的环境温度、湿度及养护效果有密切的关系,尤其是早期养护,如果养护时间短或养护期内不能经常保持在湿润状态,混凝土内的水分会迅速蒸发,混凝土表面因干缩而产生裂缝或形成毛细网透气渗水,使混凝土的抗渗性急剧降低.采用养护剂养护,由于保证了良好的水化热作用,生成晶态或胶态水化物,阻塞混凝土的毛细管道,降低混凝土内部的空隙率,增强混凝土的密实性,从而获得良好的抗渗性、抗冻性及耐久性.在一般工程环境条件下,要较好养护现浇混凝土,无论采用哪一种方法,只要能够按照相应的养护要求去做,从理论上是完全可以的,然而现实中往往做不到,特别是在炎热、干旱环境下,自然养护说来简单,做法明了,但要在混凝土养护期保持湿润状态却非常不容易,难在用水不便,有的结构难以覆盖与洒水,一般不便于监督,易习惯地进行象征性养护,养护次数与保湿程度不够,要真正达到自然养护的各项标准,其代价高于其它任何一种现场养护方法. 塑料膜包裹或覆盖法,原理成立,但不能很好地贴在混凝土表面,一般条件下不易做到天衣无缝.混凝土中水分蒸腾,吸附于塑料膜下面,混凝土养护保证率低,难以达到应有效果。同强度等级混凝土试块采用不同养护方法效果与经济性比较表明:养护剂养护的试块28 d 强度接近或基本达到标准养护强度值;塑料膜包裹养护的试块28d强度,最高值与最低值相差较大,均匀性较差;无覆盖洒水养护的试块28d强度值最低。可以认为,养护剂养护的混凝土质量均匀,各组试件强度差异小,保证率大,是最有效的养护方法根据广泛的实践经验分析与总结,混凝土养护剂养护与其他各种现场养护方法相比,具有以下优点:施工操作简便,现场清洁,交叉作业干扰小;有效降低混凝土养护成本和劳动强度,节约费用50%以上;养护后的混凝土构筑物表面水泥色泽加深,观感良好;便于检查与控制养护质量,从而有效提高养护质量的保证率;对难以用洒水及覆盖方法养护及在干旱缺水地域的混凝土结构具有事半功倍的效果;节约工程用水,避免浪费水资源。
总之,水利工程混凝土施工技术在应用中呈现出良好的发展态势,我们应不断探究,创新方法,提高施工水平,以便更好地促进水利工程混凝土施工技术的应用和发展。
参考文献:
[1] 梁家贤. 水利工程混凝土施工[J]. 中小企业管理与科技(下旬刊), 2009.
[2] 梁丽霞. 水利工程混凝土施工裂缝控制与处理[J]. 甘肃科技, 2010.
[3] 卢文英. 建筑中给排水工程的施工技术探讨[J]. 中国住宅设施, 2010.
关键词:变电站 混凝土 地坪 质量 工艺 流程 效益
Abstract:Substation equipment room floor, mainly to concrete wear resisting floor mainly, the average 220kV station concrete floor area of 30005000 square meters. After investigation, the substation concrete floor prevailing surface grey sand and other phenomena, concrete floor quality, mainly people, machines, materials, arts, exit five factors, through process improvement, increase the advanced operation, not only can improve the project quality, and through calculation to economic benefits there is also much improved.
Key words:Substation concrete floor quality process efficiency
中图分类号:TM63文献标识码:A文章编号:
随着用电量的不断攀升,电网工程的扩建也随之进入一个又一个的建设, “精品工程”也成为每个电力项目的指导目标,每个分部工程的施工质量均影响着建设质量。为了响应节能降耗、节约资源的号召,目前对于变电站设备房间的装修处理,也提出了非常高的要求,即要美观又要节约资源,如变电站开关搂、GIS等建筑物的电缆层、电容器室、主变室等设备地坪均均放弃了地砖铺设,采用水泥混凝土地坪,平均220kV站混凝土地坪面积达到3000—5000平方米,占整个变电站建筑面积的一半,地坪施工质量的好坏直接影响整个变电站建筑物的装修效果。
故此,本人经过在电力施工企业工作近十年的工作体会,对变电站设备房间混凝土地坪的施工质量及工艺进行了系统的总结,通过总结分析,建立了一套卓有成效的施工工艺,并在工程建设中初见成效。
一、 现状调查 经过对上海地区过去五年的15个220kV电压等级变电站进行调查,发现混凝土地坪主要存在以下问题:
二、原因分析
通过现场实地跟踪研究,发现出现上述问题的原因很多,即存在工艺水平的影响,也存在施工工器具的不完善的因素,详见下表:
经过总结分析,我们发现对于造成混凝土地面质量的主要因素分为五类:
1、人的因素,即工人技术水平有限,技术交底不清,造成是工作过程中,无法达到预定效果。
2、机具原因:现场工器具陈旧,主要还是以人工抹平,工具落后也是造成质量的原因之一。
3、材料原因:有些工程现场,为了节约材料成本,采用人工搅拌的混凝土,由于搅拌不均匀或混凝土停止时间太长,造成混凝土离析,无法满足地坪施工的需要。
4、工艺原因:工艺落后,习惯于采用不科学的施工工艺,造成地坪施工过程中,无法满足质量标准。
5、环境原因:混凝体工程的后天养护,是混凝体工程质量好坏的重要因素,若施工后,没有及时清理施工垃圾,没有很好的养护,那出现上述问题也是显而易见的。
三、应对策略及工艺改进
1、应对措施
通过上述分析,混凝土地坪质量的好坏,主要是人、机、料、艺、境五方面的因数造成,针对于此,经过多次试验,我们总结出以下几点:
1.1、针对于人的因素,加强质量宣传,使精品工程深入人心,在技术工人选定方面,选用施工手艺好的工人进行施工,空闲时加强工人施工工艺培训,做好人才储备,以备不时之需,同时签定质量责任书,使施工质量责任落实到人。1.2、针对工器具的因素,增加现场工器具的配备,增加电动抹光机械、地面清理机等电动工器具,在保证质量的同时,也能加快施工进度。1.3、针对材料的因数,混凝土均采用商品混凝土,加强工程现场监督,防止部分承包商为了降低造价,采用自拌混凝土,并落实经济制裁措施。
1.4、针对工艺的因素,改善落后的施工工艺,建立完善的操作流程,并根据现场实际情况进行割缝,有效控制裂缝的产生,下文会详细的叙述。
1.5、针对环境的因数,加强地面灰浆清理,施工前地面黏结层处理,在后期阶段做好定期养护,在没有达到混凝土强度时,杜绝任何后续施工。 2、工艺改进
上述五点应对措施的总结是系统的总结了,出现混凝土地坪质量问题的解决办法,但是经过我们后续多个变电站的跟踪检查,发现虽然上述措施对缓解混凝土地坪质量有很大的改善,但是,没有系统的工艺说明,给很多技术人员带来了困惑,故此,我们经过总结,将施工流程及措施进行了总结,为今后工程开展,打下了有力的基础,主要措施如下:
2.1、工艺流程:
场地机械清理钢筋绑扎水平标高灰饼制作场地高压泵冲扫接浆将钢筋抬高至砼的2/3位置砼浇筑平板振捣器振捣刮平撒布磨光剂机机械收光保水养护2.2、注意事项:
注意事项一:
基层处理:用专用电动打毛机清理后,冲洗干净(最好用高压水枪),用水泥胶水浆(界面剂也可以)积浆。注意事项二:
设置控制铺筑厚度的标志,在固定的建筑物墙上弹上水平标高线,楼面用水准仪配合间隔2米做好灰饼。
注意事项三:
混凝土一次浇筑至标高,局部未达到标高处利用混凝土料补齐并振捣,严禁使用砂浆修补。使用平板振捣器振捣,并用钢滚筒多次反复滚压,柱、边角等部位用木抹拍浆。混凝土刮平后水泥浆浮出表面至少3 mm厚。
注意事项四:撒布磨光剂(全部用量的2/3),拌合物应均匀落下,不能用力抛而致分离,撒布后即以木抹子抹平。材料吸收一定的水份后,再用直径为1m圆盘抹光机碾磨分散并与基层混凝土浆结合在一起。撒布量磨光剂(全部用量的1/3),撒布后立即抹平,磨光,抹光机将圆盘更换四片式抹片,重复抹光机作业至少两次。抹光机作业时应纵横向交错进行,均匀有序,防止材料聚集。边角处用木抹子处理。抹光机作业后面层的抹纹比较凌乱,为消除抹纹最后采用薄钢抹子对面层进行有序、同向的人工压光,完成修饰工序;地坪施工5-6小时后喷洒养护剂养护,或撒水养护一周。注意事项五:
地面面层施工完成2-3天后应开始切割缝,以防砼收缩裂缝和表面不规则龟裂。切割应统一弹线,以确保切割缝整齐顺直。地下室地坪,考虑架空板和地梁接口是薄弱环节,容易产生沉降、收缩裂缝。地下室地面在主梁两侧布置缩缝,中间地面按规范布置。四、效果分析
通过改进施工工艺,使混凝土地坪表面平整度、光洁度、有了大幅度提高,地坪表面具有硬度高、密度大、耐磨、不易生灰尘、不易剥离等特点地坪面层起灰砂现象消除,地面空鼓现象杜绝,地面裂缝现象大大改善。同时经过测算对于经济效益也有很很大的改善。
关键词:混凝土施工;裂缝控制;材料选取;温控技术
1.引言
较多混凝土施工工程实例表明,当混凝土施工中,如果原材料、配合比等选取不当,同时在施工过程中没有采取有效控制裂缝产生的措施,由于混凝土内外的温差较大,所产生的温差应力大于混凝土自身所承受的允许应力,导致开裂出现温度开裂。通常在施工完成后,混凝土表面及其内部将出现影响结构受力及耐久性的裂缝,鉴于裂缝对结构的危害,在混凝土施工过程中采取裂缝控制施工技术显得相当重要,本文正是出于该理由,通过结合工程实践,提出有效控制裂缝产生的施工技术。
2.从材料及配合比上控制
混凝土原材料及其配合比设计是控制混凝土裂缝出现的源头,必须从源头上采取有效的控制措施。从混凝土出现开裂的现象分析表明,其裂缝产生的原因主要是由于混凝土内部温度所引致,从材料的角度考虑就是要选用低水化热的水泥同时掺入外加剂来降低混凝土内部温度。结合实践,笔者总结了从材料及配合比上控制裂缝产生的有效措施可采取如下:
(1)严格控制混凝土各组成成份质量;选用低水化热、含碱量偏低、品质稳定的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥,避免使用早强水泥和高C3A(铝酸三钙)含量的水泥;使用优质粉煤灰、矿渣等矿物掺和料或复合矿物掺和料,如选用水化热低的大坝水泥、矿渣水泥、火山灰质水泥、粉煤灰水泥或低强度水泥。(2)改善骨料级配,减少水泥用量,使水化热相应降低。为此应当优先选用吸水率低、线胀系数小的骨料,尽量采用碎石,骨料最大粒径宜小,应特别重视混凝土骨料的级配合理、粒形良好,并保持洁净;限制单方混凝土中胶凝材料的用量;(3)掺加混合料(如粉煤灰,其作用是改善和易性、降低水化热、减少水泥用量)、外加剂(如FDN高效复合型减水剂、缓凝剂、UEA复合膨胀剂),改善和易性,降低水灰比,控制坍落度,减少水泥用量,降低水化热量。(4)工程实践表明,对于厚大无筋或稀筋的大体积混凝土施工中,当设计有要求时,可在混凝土中掺入25%以下的厚度不少于15cm、强度不低于MU40及1.5倍砼强度等级的片石(包括经破碎的大漂石)用以吸热,并节省混凝土。但掺加片石应符合下列规定:片石的最大尺寸,不应大于结构尺寸的1/4;片石在掺入前应用水冲净;片石应均匀分布,安放稳妥。片石间净距不得小于15cm,片石与模板的间距不宜小于25 cm,且不得与钢筋接触;上层片石顶面应覆盖25 cm以上混凝土层。(5)在正式施工前的混凝上试配中,应进行混凝土和胶凝材料抗裂性能的对比试验,并择优选择抗裂性良好的混凝土原材料和配比。
3.降低混凝土浇灌入模温度
通过在混凝土施工过程中采取措施降低混凝土的入模温度是控制裂缝产生的关键。为了有效地降低混凝土入模温度,关键是采取人工导热的方式,释放施工温度。
(1)选择室外气温较低时浇筑,浇筑温度(振捣后50~100mm深处的温度)不宜高于28℃,避开热天浇筑混凝土。同时掺加缓凝型减水剂,采取薄层浇灌,每层厚度20~30cm,减缓浇灌速度,利用浇灌面散热。
(2)降低混凝土的入模温度,有效地控制混凝土的内外温差(当涉及无要求时,可控制温差在25℃以内)。夏季采用低温水或冰水拌制混凝土;对骨料喷冷水雾或冷气进行预冷;或对骨料进行护盖或设置遮阳装置;运输工具加盖防止日晒,降低混凝土拌合物温度。
(3)合理安排施工程序,控制混凝土均匀上升,避免过大高差;对于基础,及时回填土,避免结构侧面长期暴露。尤其是可在基础内设通风和加强通风,以加速热量散发。
(4)通过改善约束条件来削减混凝土内部温度应力。例如采取分层分块浇灌,合理设置水平或垂直施工缝,或在适当位置设置后浇缝,以减小外应力和温度应力,同时也有助于混凝土散热,降低混凝土的内部温度。当结构分层浇筑或分段浇筑时,层间应按照施工缝处理,加强混凝土结合;对新老混凝土连接部,应涂抹界面剂后再浇筑混凝土,并在混凝士表层进行局部防水处理。
(5)施工过程中应加强对混凝土结构的裂缝控制。应重视结构表层钢筋网和预应力管道四周定位钢筋的设置。按相关规定严格控制钢筋混凝土构件的钢筋保护层厚度、预应力管道的保护层厚度的准确性。大体积混凝土如承台等.除采用相应的降低水化热措施外,还应该在混凝土表面设置防裂钢筋网。同时尤其是对于大体积混凝土必须采取二次抹面工作,以减小表面收缩裂缝。
(6)混凝土施工前可采取预埋冷却水管方式,通过循环水将混凝土内部热量带出,进行人工导热。
4.施工过程的温控技术
混凝土的裂缝控制质量在较大程度上取决于施工养护过程中的湿度和温度控制。通过采取长时间养护,规定合理的拆模时间,延缓降温时间和速度,充分发挥混凝土的“应力松驰效应”。对于暴露于大气中的新浇混凝土表面应及时浇水或覆盖湿麻袋、湿棉毡等进行养护。如条件许可,应尽可能采用蓄水或洒水养护,但在混凝土发热阶段最好采用喷雾养护,避免混凝土表面温度产生骤然变化。当采用塑料薄膜或喷沫养护膜时,应确保薄膜搭接处的密封。此外,还应保证模板连接缝处不至于失水干燥。水养护或湿养护在整个养护期内不得间断,养护剂应符合《水泥混凝土养护剂》的要求。
在施工浇筑大面积构件时应尽量减少暴露的工作面,浇筑后应立即用塑料薄膜紧密覆盖(与混凝土表面之间不应留有空隙)防止表面水分蒸发,待进行搓抹表面工序时可卷起塑料薄膜并再次覆盖,终凝后可撤除薄膜进行水养护。
施工和监理单位应各自委派专人负责记录混凝土运送到工地的时间和出机坍落度、浇筑时间和浇筑时的坍落度、浇筑时气温与混凝土浇筑温度、施工缝的划分、混凝土浇筑高度的控制以及混凝土的养护方式和养护过程,包括养护开始时间、混凝土养护中的表面温度与降温速率、拆模时间与拆模气温等。如果出现裂缝,要记录裂缝出现的时间、部位、尺寸和处理等情况。
5.结语
混凝土施工过程的裂缝控制作为技术难题,如何有效控制混凝土的施工裂缝是工程施工中关键问题之一。本文结合笔者从事的混凝土施工实践,探讨混凝土施工中裂缝的控制技术,提出采用中低水化热的矿渣水泥、分层分块浇灌的混凝土入模温度以及养护温控技术来有效控制混凝土施工过程中裂缝产生,工程实践效果明显,值得为同类工程所参考。
参考文献:
[1] 傅汉民.混凝土结构裂缝控制的工程实践[J].四川建筑,2004,23(10):13-18.
关键词:混凝土;楼板裂缝;原因;防治
中图分类号: U412.1 文献标识码:A
1 前言
混凝土在结构构件中最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂。我国现行建筑设计规范采用限制构件裂缝宽度的办法来保障混凝土结构的正常使用。混凝土结构或构件出现裂缝,有的破坏结构整体性,降低刚度,使变形增大,不同程度地影响结构承载力、耐久性;有的虽对承载力无多大影响,但会引起钢筋锈蚀,降低钢筋的耐久性,或发生渗漏,影响使用及结构美观;同时造成使用者对结构构件产生不安全感。因此,应根据裂缝发生原因、性质、特征、大小、部位,结构受力情况和使用要求,区别情况,及时地进行治理。近年来,在工业与民用建筑项目中,由于现浇混凝土板构件裂缝而引起业主的投诉较多。
现浇混凝土楼板通常都是带缝工作的,混凝土工程中楼板等构件裂缝问题在一定的范围内也是可以接受的,只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。通过多年的施工现场经验,对于现浇混凝土板类构件,结合一些实例,总结了混凝土板开裂的主要原因,本文仅对混凝楼板类构件产生裂缝的部分原因和处理措施进行探讨。
2 裂缝原因分析
建筑工程施工过程中混凝土板构件开裂可以说是建筑施工过程中最常见的质量通病,经常困扰着工程技术人员,特别是混凝土楼板开裂。实际上,如果采取一定的设计和施工措施,很多裂缝是可以克服和控制的。混凝土裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素相互影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因,但混凝土在工程中会因为各种原因产生不同类型裂缝
2.1 混凝土原材料原因引起的裂缝
在工程施工过程中,混凝土原材料是引起构件裂缝主要的原因。例如,混凝土配合比在原料一定的条件下,混凝土配合比对收缩有很大的影响,包括单位用水量、单位水泥用量、水灰比、砂率及灰浆比等参数。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量,而用水量的影响比水泥用量大。在用水量一定的条件下,混凝土收缩随水泥用量的增大而加大,但增大的幅度较小;在水灰比一定的条件下,混凝土收缩随水灰比的增加而明显增大;在配合比相同条件下,混凝土干缩随砂率增大而加大,但增大的幅度较小。砂、石骨料含泥量过大,会造成混凝土收缩增大。骨料颗粒级配不良,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生。
另外,外加剂的种类和掺量亦是混凝土构件开裂的有关因素。掺用化学外加剂会使混凝土收缩有不同程度的增大。掺减水剂用于改善混凝土和易性,增大坍落度。掺减水剂的混凝土收缩值略大于不掺减水剂的混凝土。掺减水剂用于减水,提高强度或节约水泥,混凝土掺减水剂后收缩接近或小于不掺的收缩值。掺氯化钙早强剂的混凝土收缩比不掺的明显增大,随氯化钙掺量的增大而成倍增长。而掺三乙醇胺与氯化钠复合剂混凝土收缩比不掺的大,但增大的幅度比掺氯化钙早强剂的要小。
2.2 混凝土的干缩裂缝
对于钢筋混凝土楼板这一类构件,板厚通常很小,一般为80mm~120mm,其截面积小,混凝土干缩裂缝通常是板开裂的主要原因。干缩裂缝是混凝土在硬化过程中由于水分蒸发、体积逐渐缩小而产生收缩裂缝;在施工过程中,有时因为混凝土施工配合比不当,致使施工水灰比掌握不恰当,造成水灰比偏大混凝土过稀,混凝土振捣后局部表面集中了较多水分、砂浆,因遇天晴日晒、现场风速较大等情况,使混凝土表面水分蒸发较快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,产生干缩裂缝。另外,在实际施工过程中,新混凝土表面没有很好地养护或养护时间欠合适均匀以及养护不全面,局部失水过多过快也都会造成干缩裂缝。经过试验对比,在水灰比一定的条件下,混凝土收缩随水灰比的增加而明显增大。
在工程实践过程中,由于水灰比不当引起的干缩裂缝,通常表现为平行于楼板短边和长边的裂缝,这类裂缝常出现在楼板中部,多发生于楼板整体连续浇注的工程中。
2.3 混凝土的温度裂缝
混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。引起板类构件温度裂缝变化主要原因与大体积混凝土的温度裂缝有所不同。大体积混凝土通常受到水泥水化放热,致使内部温度很高,内外温差太大,致使表面出现裂缝。现浇混凝土楼板等构件的温度裂缝成因主要受到气温、养护温度等外界因素影响。例如,蒸汽养护或冬季施工时施工措施不当,混凝土骤冷骤热,内外温度不均,易出现裂缝。屋面、墙面受太阳曝晒后,温度明显高于其它部位,温度梯度呈非线形分布。由于受到自身约束作用,导致局部拉应力较大,出现裂缝。日照和下述骤然降温是导致结构温度裂缝的最常见原因。突降大雨、冷空气侵袭、日落等可导致结构外表面温度突然下降,但因内部温度变化相对较慢而产生温度梯度。另外,钢制预埋件与钢筋或其它钢制件联结时,若焊接措施不当,铁件附近混凝土容易烧伤开裂。采用电热张拉法张拉预应力构件时,预应力钢材温度可升高至350℃,混凝土构件也容易开裂。
在工程时间过程中,温度裂缝通常表现为温度裂缝表现为45度斜裂缝,该类裂缝主要分布在房屋四角及内外墙交接角部,且大多数裂缝穿透楼板。
2.4 养护不足引起的楼面裂缝
目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。板类构件的养护不足是现实施工过程中的通病。混凝土养护中主要存在过早养护、过迟养护、后期养护不足和混凝土养护初期受冻等养护问题。过早养护会影响混凝土的胶结能力。过迟养护,由于受风吹日晒,混凝土板表面游离水分蒸发过快,水泥缺乏必要的水化水,而产生急剧的体积收缩,此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种应力而产生开裂。特别是夏、冬两季,因昼夜温差大,养护不当最易产生温差裂缝。后期养护不够,使混凝土碳化加剧,造成碳化收缩。混凝土养护初期受冻产生裂缝,通常伴随着板混凝土强度不足等结构问题。
另外,目前国内工程主体结构的施工速度,一般主体结构的楼层施工速度为7天左右一层,最快时甚至不足5天一层。因此当楼板混凝土浇筑完毕后不足24小时的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的总收缩值较大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝,这种情况在抢工期时较常见。
2.5 施工缝
建筑工程主体工程梁板浇筑过程中,为了满足施工分段及施工工艺的要求,通常要按照规范和方案的要求预留施工缝。后浇带施工过程中,有些单位后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留企口缝、板的后浇带不支模板、疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。另外,在施工过程中,常常出现浇筑不连贯,顺序不合理,出现施工“冷缝”或施工缝处理不当。造成后期在施工缝位置出现贯通缝,直接形成质量问题。
例如某户在顶板发现平行于横轴的裂缝,上下贯通,经现场检查并委托检测该裂缝最大宽度0.22mm,混凝土强度、纵向受力钢筋和钢筋保护层厚度均符合要求,经查阅施工日志等有关资料,发现该裂缝与施工中流水段的划分位置相吻合,根据裂缝形态及走向分析,为两次浇筑混凝土接槎处的裂缝。裂缝产生原因为浇筑混凝土楼板时,流水段施工中留设的施工缝未能按照施工工艺规程处理好。新旧混凝土未能紧密结合,混凝土自身干缩,收缩到一定程度在混凝土接槎处产生裂缝。
2.6 模板及支撑和荷载问题引起的裂缝
模板施工过程中,梁板支撑刚度差异或模板挠度过大,造成模板支撑下沉变形过大;施工期间过度震动和其他人为因素使支撑刚度变异部位出现多次瞬间相对位移;拆模过早,混凝土硬化前过早承载或受到振动;模板缝隙不严实造成漏浆、渗水。以上都是模板及支撑施工中造成板构件开裂的主要原因。在混凝土未达到规定强度前过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载,都可能直接造成混凝土楼板的弹性变形,导致楼板产生内伤或断裂。施工中不注意钢筋的保护,如把板面负筋踩弯,将会造成支座的负弯矩,导致板面出现裂缝。此外,大梁两侧的楼板不均匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。
2.7 负弯矩筋保护层过大引起的裂缝
负弯矩钢筋在楼板中的抗拉受力,起着抵抗外荷载所产生的负弯矩和防止混凝土收缩和温度裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在合理的保护层前提下才能确保有效。在施工过程中由于施工工艺不当,致使负弯矩筋被踩踏下去,保护层过大,使板在负弯矩区产生裂缝。
2.8 预埋管线
预埋管线也是造成板构件的开裂的主要原因之一。特别是多根管线集散处的混凝土截面受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生。当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)混凝土的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)混凝土的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。这类裂缝位于板内埋设线管的地方,裂缝分布沿线管走向。裂缝常常上下贯通,缝宽较大。
3 楼板裂缝的防治
通过对楼板裂缝的原因分析,结合混凝土的技术性质和楼板构件施工的操作特点,笔者总结出了防治楼板裂缝的一些技术措施,并在公司承建的部分建筑工程建设中得以实施。
3.1 混凝土原材料的控制
混凝土原材料控制方面上尽量选用低热、干缩值小的水泥。严格控制粗细骨料的含泥量及粗骨料粒径,应选用级配优良的砂、石原材料,严格控制砂、石含泥量。混凝土用砂应采用中粗砂,如果砂粒过细,砂的含泥量超过标准,不仅降低强度,也会使混凝土产生裂缝。应选用碱活性小的骨料避免产生碱骨料反应。另外还要加强搅拌站后台管理,严格控制混凝土水泥用量、水灰比和外加剂,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。
严格控制混凝土原材料中的外加剂的用量。施工过程中减少减水剂使用量,对于早强剂,尽量选用掺三乙醇胺与氯化钠复合剂,对于氯化钙类早强剂严格控制其用量。
3.2 混凝土干缩裂缝及温度裂缝的控制
针对混凝土干缩裂缝及温度裂缝产生的原因,严格控制水灰比和控制养护条件,保证养护时间是减轻和防止干缩裂缝的主要手段,在施工过程中,严禁在混凝土施工中任意加水和外加剂,注意施工过程板类构件的振捣方法和时间,振捣避免出现漏振和过振。注意混凝土表面的抹压时间和次数也是控制干缩裂缝和温度裂缝的主要手段,必要时初凝前进行二次捣固或终凝前表面进行二次抹压。
另外,要严格控制外界温度因素影响构件的成型过程。降低拌合水、粗骨料的温度,将浇筑时间安排在低温季节或夜间,降低浇筑温度。在混凝土浇筑前,加强模板及支撑刚度,模板用水均匀湿透,避免模板干燥吸水,必要时可采用钢模板。在高温季节施工时,应缩短混凝土运输时间,加快混凝土入仓覆盖速度,缩短混凝土暴晒时间,并对混凝土运输工具实施隔热遮阳,减少混凝土温度回升。
3.3 要加强现浇楼板浇筑后的养护
施工过程中,不管是任何原因产生的板类构件裂缝,都与养护的方法及时间有直接或者间接的关系。混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工,更应经常浇水养护,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。同时,对混凝土地面,也要严格按施工顺序操作,并加强养护,经常使楼面处于湿润状态,也能有效地抑制地面裂缝的产生。冬季施工时,合理的采用电气加热法、暖棚法、蒸汽加热法以及在混凝土拌和水中掺入防冻剂(但氯盐不宜使用)等方法,合理控制保温时间和强度,对裂缝能够有效的控制。
3.4 模板施工过程中的裂缝防治
加强施工缝处理的管理,正确的按照规范和方案处理施工缝。施工缝留置的位置及数量可以根据设计和规范的要求适当增加后浇带。主体结构的施工速度不能强求过快,科学安排楼层施工作业计划。在模板安装时,吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位,不得过多地集中堆放。安装上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载能力,上下层支架的立柱应竖直对准,并铺设垫板。楼板模板支撑系统要有足够强度及刚度,防止浇筑混凝土时模板变形,模板支柱底部应垫通长脚手板防止支柱下沉。模板拆除应依据规范强度要求,在拆除过程中,严禁随意扔钢管、模板冲击楼板。
3.5 要严格控制负弯矩筋的保护层厚度
负弯矩筋应设置钢筋支撑马凳并绑牢固,防止操作时踩变形。要尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间,以有效减少板钢筋绑扎后的作业人员数量。应搭设临时的简易通道,以供必要的施工人员通行。要安排足够数量的钢筋工在混凝土浇筑前及浇筑中及时进行整修,特别是楼板裂缝最容易发生处(四周阳角处、预埋管线处以及大跨度房间处)应重点整修。在浇筑时对裂缝的易发生部位和负弯矩筋受力最大区域,应铺设临时性活动条板,扩大接触面,分散应力,尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。
3.6 管线处理
管线在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处宜采用线盒,板内管线直径一般不应大于板厚的1/3,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的混凝土灌筑顺利和振捣密实。对于较粗的管线或多根线管的集散处,应增设垂直于线管的短钢筋网加强。防止裂缝产生。
结束语
在建筑工程施工过程中,针对楼板裂缝问题,笔者采取了上述一系列技术措施,收到了比较好的效果,楼板裂缝有明显的减少,保证了施工质量,满足了业主们日益增高的质量要求。要进一步消除楼板裂缝现象,尚有待不断提高施工技术和不断积累施工经验,采用更为有效的措施来控制楼板裂缝的出现。
参考文献
关键词:现浇筑 混凝土裂缝措施
一、混凝土裂缝产生的主要原因有:
1.温度变化大,在混凝土内部产生拉应力,产生温度胀缩裂缝。
2.湿度不匀引起表面干燥收缩,开成裂缝。
3.混凝土中掺加外加剂的碱骨料反应,产生内部应力膨胀开裂。
4.混凝土表面塑性收缩引起裂缝。
5.浇筑过程中,振捣不足或过度振捣使混凝土产生离析和泌水,在表面形成水泥含量较多的水泥浆层,水分蒸发,易形成收缩裂缝。
6.混凝土配合比不良,胶―骨料过大和砂率过大,混凝土本身缺少抵抗温度,干缩变形的骨架作用,容易开裂。
7.养护不当是造成现浇混凝土裂缝的主要原因,过早养护会影响混凝土的胶结能力,过迟养护,混凝土表面游离水蒸发过快,水泥缺少必要的水化水,而产生急剧的体积收缩,产生裂缝。
8.在施工中混凝土未达到规定强度过早拆模;在混凝土未达到终凝时间就上荷载,施工中不注意钢筋的保护,钢筋移位,后浇带未按设计规范要求施工等都可能造成混凝土的裂缝。
二、裂缝的防治措施
由于水化热产生的升温较高、降温幅度大、速率快,使混凝土产生较大的温度和收缩应力是导致混凝土产生裂缝的主要原因。因此,为防治水化热引起的裂缝,施工前应计算升温峰值、内外温差及降温速率,制定相应的技术措施,防止和控制温度裂缝,确保工程质量。
1.降低混凝土入模温度
(1)降低原材料进入搅拌机的温度如夏季在水箱内加冰块,降低水温;粗骨料遮阳防晒,并洒冷水降温;细骨料遮阳防晒;散装水泥提前储备,避免新出厂水泥温度过高。采取以上措施最大限度降低混凝土出机温度。
(2)夏季,混凝土运输车加保温套或对罐体喷淋冷水降温。混凝土泵送管道遮阳防晒。
(3)混凝土浇筑作业面遮阳,减少混凝土冷量损失。
2.降低混凝土水化热
(1)选择中低热品种水泥,优先选用矿渣硅酸盐水泥。
(2)利用混凝土后期强度用,R60或R90替代R28作为设计强度。
(3)掺人一定比例的粉煤灰。
(4)掺人高效减水剂。
(5)掺加缓凝剂。
3.掺UEA膨胀剂
掺人UEA膨胀剂,在最初14天潮湿养护中,使混凝土体积微膨胀,补偿混凝土早期失水收缩产生的收缩裂缝。
4.采用二次抹压技术
混凝土大模振捣,表层刮平抹压1~2小时后,即在混凝土初凝前在混凝土表面进行二次抹压,消除混凝土干缩、沉缩和塑性收缩产生的表面裂缝,增加混凝土内部的密实度。但是,二次抹压时间必须掌握恰当,过早抹压没有效果;过晚抹压混凝土已进入初凝状态,失去塑性,消除不了混凝土表面已出现的裂缝。
三、混凝土裂缝发生的控制措施
混凝土裂缝发生与组成混凝土的水泥、净砂、石子、掺加剂等原材料有关,也与浇筑后混凝土的保温保湿的养护措施有关。
1.原材料的质量控制
(1)水泥:在混凝土路面及大体积混凝土施中,水化热引起的温升较高,降温幅度大,容易引起温度裂缝。为此,在施工中应选用水化热较低的水泥,尽量降低单位水泥使用量。
(2)粗骨料:在钢筋混凝土施工中,粗骨料的最大尺寸与结构物的配筋、混凝土的浇灌工艺有关,增大骨料粒径可减少用水量,混凝土的收缩和泌水随之减少,但骨料粒径增大容易引起混凝土的离析,因此,必须调整好级配设计。并在施工中加强振捣。
(3)细骨料:采用中粗砂比采用细砂每立方米混凝土减少用水量20kg左右,水泥相应减少28kg左右,从而降低混凝土的干缩。
(4)砂石料的含泥量控制:砂石含泥量超标,不仅增加混凝土的干缩,同时降低了混凝土的抗拉强度,对混凝土的抗裂十分不利,因此,在路面混凝土及大体积混凝土施工中。石子含泥量应
(5)掺加块石:在大体积混凝土基础施工中,掺加无裂缝的、冲洗干净、规格为l50~250mm的坚固大石块,不仅可减少混凝土的总用量,又可减少单位水泥用量,从而降低水化热。同时。石块本身也吸收热量,使水化热进一步降低,对控制裂缝有利。如在滨河路防洪堤施工中,基础混凝土掺人15%的块石。使得基础混凝土裂缝出现极少。
2.混凝土配合比的选定
混凝土原料的配合比应根据工程的要求,如防水、防渗、防气、防射线等进行认真分析,选择最优方案。混凝土的水灰比应在满足强度要求及泵送工艺要求条件下尽可能降低。
(1)掺合料:混凝土中掺人粉煤灰不仅能替代部分水泥。而且粉煤灰颗粒成球状,可起作用,能改善混凝土的工作性和可泵性,且可明显降低混凝土水化热。
(2)外加剂:为了满足送到现场的混凝土具有l1~l3cm坍落度,若只增加水泥使用量,则会加剧混凝土干燥收缩,明显增大混凝土水化热,易引起开裂。因此,除了调整级配外,可掺入适量的减水剂。
3.混凝土的浇灌振捣技术
混凝土的浇灌振捣技术对混凝土密实度很重要,最宜振捣时间为10~30s.泵送流态混凝土同样需要振捣,大体积混凝土在浇灌振捣中会产生大量的泌水,应及时排除,有利于提高混凝土质量和混凝土抗裂性。
4对由温度、混凝土的收缩、施工等因素引起的非受力裂缝处理如下:
(1)对于一般混凝土楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,待干燥后用环氧树脂液灌缝或用表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时,可用抹压一遍处理。
(2)对其它一般裂缝(宽度在0.05mm~0.2mm之间)的处理,其施工顺序为:清洗板缝后用1:2或1:1水泥砂浆抹缝,压平养护,封闭以恢复观感即可。(仅限于缝的数量少且非通长、贯通的缝)
(3)对当裂缝(宽度大于0.2mm)较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,用1:2水泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥嵌补。(仅限于缝的数量少且非通长、贯通的缝)
(4)对当楼板出现裂缝面积较大时,应对楼板进行静载试验,检验其结构安全性,必要时可在楼板上增做一层钢筋网片,以提高板的整体性。或在板面用环氧树脂液灌缝封闭(作一层防水也行),在板底用碳纤维布粘贴成井字形,间距同布宽。
(5)对通长、贯通的危险结构裂缝,裂缝宽度大于0.2mm的处理方法也为:除了沿缝凿成V字形凹槽冲洗干净,将环氧树脂液用压力灌入缝内封闭外,还要用粘扁钢或碳纤维布等措施对楼板进行加固。当用碳纤维布加固时,对单条裂缝,除了沿缝粘贴外还要在垂直于缝方向间距布宽粘贴;对相互交叉的多条缝要井字形粘贴,间距同布宽。(布宽300mm左右为宜)
(6)对通长、贯通与非通长、贯通裂缝共同组成数量又多时板底只有纵横都粘贴。
四、混凝土自然养护
1、保湿养护混凝土表面经过二次抹压后,立即覆盖塑料薄膜,防止表面水份蒸发,保持混凝上处于潮湿状态下养护。特别是对于掺入UEA膨胀剂的混凝土,在最初14天内,必须潮湿养护,方能促使膨胀剂充分发挥膨胀作用。
2、保湿养护根据混凝土绝热温升计算,确定中心最高温度,按温控技术措施,确定养护材料及覆盖厚度和养护时间。
保温养护的目的:①减少混凝土表面热扩散,减少内外温度;②延缓散热时间,控制降温速率,有利于混凝土强度增长和应力松驰,避免产生贯穿裂缝。养护一般不少于15天。
3、在常温季节,混凝土终凝后也可采取蓄水养护的办法,替代前两种保湿保温养护办法。根据混凝土内外温差数据,及时调整蓄水高度,也能收到预期效果。
关键词:混凝土 养护技术 工民建施工 应用分析
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)11(c)-0099-02
随着科学技术的日渐更新和发展,各行各业中都开始逐渐融入科技元素。对于工民建施工来说,随着社会经济的不断发展,开始对其有了更高层次的需求,混凝土技术作为新时代的科技产物,既能有效地保证建筑工程的质量,又能提升施工效率,是现阶段我国在工民建施工中应用最为广泛的技术形式之一。
1 现阶段我国工民建施工中混凝土养护中存在的问题
随着经济的发展和社会主义现代化建设进程的不断加快,我国人民的物质文化生活水平都得到了显著提升,对于日常生活和生产方面都有了更高层次的需求,工业建筑和民用建筑作为构成我国社会主义现代化建设的基本元素,其质量和数量方面的需求都开始变得更加迫切起来,混凝土施工作为组成整个工民建施工的重要组成部分,如何对其进行施工和后期养护工作成为现阶段相关部门所考虑的主要问题。
对于混凝土材料自身来说,作为一种由水泥、水及其他添加剂构成的混合型材料,由于其自身的特殊性,在施工之后需要大量的时间对其进行养护,如果养护时间没有达到材料自身所需要的时间则会非常容易出现裂缝或者是断裂的现象。但是该文通过对现阶段我国工民建施工的情况进行调查分析发现,工民建施工的工期相对来说都比较短,因此在施工之后常常缺乏相应的时间去对其进行养护,最终导致混凝土不能有效地发挥其性能,甚至还会出现严重的质量问题,最终给整个建筑工程带来非常严重的安全隐患,这些问题长期以来一直都是相关建筑部门所考虑的重要问题,亟待解决。
2 混凝土养护技术在工民建施工中的应用分析
该文通过对现阶段混凝土养护技术在工民建施工中的应用情况进行走访调查,结合国内外先进的对于混凝土养护技术的先进案例,将其在工民建施工中的应用情况总结为以下几点。
2.1 混凝土防护方法的选择
想要确保整个工民建施工中的混凝土质量达到合格的标准,首先就应该根据施工现场的环境、湿度、温度、结构部位等等条件来选择适当的养护方式,现阶段比较常见的混凝土养护方式是喷水养护的形式,这种形式在应用起来较为便利且资金投入较少,但是却无法满足各个条件下对于混凝土养护的需求,该文通过对混凝土养护方式的实际考察、结合若干文献资料,将混凝土的养护方法总结为以下几点。
2.1.1 覆盖式养护方式
所谓的覆盖式养护方式主要适用于基础性的大面积混凝土施工,该文通过调查走访发现,现阶段在很多工民建施工中对于基础性的大面积混凝土施工采用的是喷水养护,这种养护形式虽然较为便利,但是却由于其无法有效地满足夜间混凝土对于喷水养护的需求,进而造成整个养护流程中断,最终导致混凝土的开裂现象。除此之外,在大面积混凝土施工中进行喷水养护还非常容易造成水量淤积,不利于后期的回填工作。对于基础性大面积混凝土施工现场来说,由于其面积相对较大,必须要在其养护过程中严格控制整个混凝土内部及其表面与外界的温度梯度,确保整个养护过程都在适宜的温度下进行,因此,覆盖式养护方式无疑是最适用的一种混凝土养护的形式。
2.1.2 蓄水式养护方式
所谓的蓄水式养护方式主要应用在工民建施工中的地下室部分,这种养护形式主要是在地下室中进行蓄水,由于地下室区域的防水效果非常好,利用水的温度和湿度来对施工过后的混凝土进行养护最为恰当。根据相关调查数据显示,在地下室的混凝土养护中应用蓄水养护形式的效果远远大于传统的涂养护剂养护方式和盖草袋子浇水的养护形式。
2.1.3 喷涂养护剂形式
喷涂养护剂形式主要应用在工民建施工中的平面结构中的混凝土养护,由于建筑工程在其施工过程中楼板地面的混凝土施工区域无法进行有效地喷水和覆盖养护形式,非常容易导致混凝土的开裂现象,因此,施工人员必须在其表面涂抹适量的防护剂。值得注意的是,由于混凝土养护剂的资金成本相对较高,在应用过程中必须选择那些无法采用其他养护形式的区域进行涂抹,尽量减少过多的成本投入。
2.1.4 喷水式养护方式
喷水式养护方式是现阶段最为常见的混凝土养护形式,其主要是指在工民建混凝土施工之后对其进行一定喷水,帮助混凝土尽快成型,这种方法操作起来较为简便,且资金投入较小,因此在实际的操作中应用最为广泛。但是值得注意的是,进行喷水养护必须要保证喷水次数,同时对于特别区域还要进行一定的回填工作。
2.2 混凝土防护时间的确定
混凝土在具体的养护过程中养护时间的确定对其最终质量的好坏也将产生非常重要的影响,该文将从混凝土养护过程中的起始时间和持续时间两个方面去对其进行分析,具体内容如下所述。
2.2.1 混凝土养护起始时间的确定
根据我国对于混凝土养护工作的规定,一般混凝土在其施工之后的12小时之内必须对其进行覆盖和浇水养护。由于混凝土材料自身的特殊性质,从其开始凝结之前混凝土就已经开始收缩了,特别是在前期阶段,大概一天的时间之内就能完成整体收缩的大部分,如果在这个阶段没有对其进行有效的养护工作,那么后期无论做出怎样的努力也无法阻止混凝土裂缝现象的产生。由于混凝土材料在实际的施工过程中非常难以受到其他环境因素的影响,因此在其混凝土养护的开始时间上并不能进行明确的界定,只要混凝土施工之后达到足够的强度,即可展开养护工作。
2.2.2 混凝土养护持续时间的确定
对于混凝土养护过程中持续时间来说,严格意义上养护工作必须持续7天以上方能达到养护的效果。在这一养护过程中需要相关工作人员不断对养护情况进行观察,及时发现问题并予以解决,确保养护工作的顺利进行。
2.3 混凝土防护温度的确定
对于混凝土养护温度的确定来说,其主要参考依据就是要确保整个混凝土内部及表面与外界温度必须要保持一个恒定的温差,根据相关文献数据显示,现阶段在混凝土的养护过程中温差不得超过20 ℃,如果一旦超出,相关工作人员必须对混凝土表面进行覆盖保护,严格防止开裂现象的产生。
3 结语
随着经济的发展,工民建筑的数量也在持续增长,对于其中混凝土的施工和养护工作也变得日趋迫切起来。该文主要从混凝土的养护工作入手,对其养护方法的选择、养护时间的确定和养护温度的确定进行分析,希望能对未来工民建施工中混凝土的养护工作起到一定的促进作用,同时也对我国建筑工程行业的发展起到一定的推动作用。
参考文献
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[4] 罗秀清.节能技术在工民建施工中的应用研究[J].企业科技与发展,2015(9):115-116.
关键词:建筑工程 混凝土 施工技术
0引言
随着社会的发展,我买过城市建设的规模越来越大。然而建筑工程中,人们对质量也提出了越来越严格的要求。混凝土是我国目前最主要的建筑材料之一,在建筑工程中对质量的好坏起着关键作用。因此,掌握好建筑工程项目混凝土的施工技术要点对保证建筑工程质量有着重要的作用。
1、混凝土选材及调拌
1.1材料选择
混凝土材料的选择是混凝土施工的前期准备,并且对建筑工程的质量具有直接的影响,因此,对于混凝土材料的选择一定要慎重。首先是水泥,水泥在混凝土中的比例最大,也最重要,因此水泥的采购一定要到正规厂家购买优质产品,同时要检查水泥的相关参数是否符合建筑质量的要求;其次是骨料,要尽量选择色泽和硬度均匀的砂石作为骨料,并且抽样检查砂石的粒径,确保其符合相关标准;除了水泥和骨料,外加剂的适当使用能够提高混凝土的性能,因此,还要根据建筑施工的实际情况合理选择外加剂,事先进行实验以确定外加剂的用量比例,以此有效解决水泥在水化作用的散热问题,防止混凝土裂缝,并增加混凝土的强度和韧性。
1.2调配搅拌
混凝土搅拌时要严格控制各种材料调配的比例,搅拌之前要严格按照施工要求进行试配和检查,而不能按照经验为之,这样会非常容易造成混凝土的漏配、少配和错配,这样的混凝土是不符合规格并且不允许成为施工材料的。为了保证混凝土搅拌的质量,首先应该按照正确的搅拌次序把石子、水泥和砂依次放入料斗之中,并在料斗提升的过程中注水,这样就会让石子与砂将水泥夹在中间,不会出现飞扬现象。除此以外,混凝土要使搅拌的 颜色均匀就要 求时间不能过短,如果再添加外加剂,搅拌时间就更要延长,只有按照搅拌程序规范、谨慎地操作,才能搅拌出均质的混凝土。
2、混凝土的浇筑、振捣及养护
2.1混凝土的浇筑
混凝土浇筑的时间应选择在初次凝结前,如果在浇筑的时候发现已经凝结了就应该强力搅拌使其恢复流动然后再加以浇筑。浇筑过程中为避免离析现象的出现,混凝土从高处倾落时的高度限制应该在两米以内,如果超过这个限制,就应该采用串筒、斜槽等措施。混凝土的浇筑宜将分层的厚度控制在300-500mm之间。
2.2混凝土的振捣
混凝土的振捣应该主要针对三个部分进行振捣,第一部分是混凝土的坡脚,第二部分是混凝土的坡中,第三部分是混凝土的坡顶,只有这三个部分进行合理配合并且位置符合标准,才能保证振捣达到实际的效果。同时在使用振捣棒振捣时要拿捏好振捣棒的深度、角度和时间,垂直搅拌时振捣棒插入下层混凝土的深度控制在50mm以上,斜向振捣时振捣棒与混凝土表面的角度约为40-50度,振捣棒移动的间距大约为400mm左右,然后块插慢拔,当混凝土振捣密实以后,刮平表面以后再撒上一层碎石,最后用木抹搓平以防止出现裂缝现象。
2.3混凝土的养护
除预应力构件外,混凝土一般都采用自然养护的办法,即在气温高于5℃的条件下,让混凝土一直保持湿润状态,在最低气温低于25℃时,浇筑完12小时以后洒水养护,在最低气温高于25℃时,浇筑完6小时开始养护。为了加速混凝土的硬化,混凝土浇筑后应该洒水养护,保持表面的湿润,避免因日晒、干燥和风吹等造成的裂缝、收缩现象。同时要根据水泥的品种决定洒水养护时间的长短。
3、混凝土的裂缝
3.1施工缝的留置
施工缝是指在混凝土分段、分层浇筑的过程中在先、后浇筑的混凝土之间所形成的接缝,它并不是真正的裂缝,而是先后浇筑的混凝土之间存在的一个结合面。施工缝的位置应留在结构剪力较小且容易施工的部位,柱子应该选择留水平缝,位置最好在梁底部或者是板面;而梁、板、墙应该选择留垂直缝,同楼板连为整体的超大断面梁,垂直缝需留置在板底20mm至30 mm毫米位置,若板下有梁托,则应当留置于梁托基部。有主次分梁楼板,垂直缝需留置于次梁跨度中部1/3范围内。墙上垂直缝也应留置于门洞口过梁跨中1/3范围内。如果大面积混凝土施工,接缝时间就会超过规定的时间。这时,可以再对混凝土进行振捣来提高接缝的强度和密实度。
3.2混凝土的裂缝
混凝土的裂缝根据部位分类,有屋面顶板裂缝,室内墙柱裂缝以及楼层裂缝等,根据宽度又可分为宏观裂缝和微观裂缝等,根据温度又可以分为水平裂缝和斜向裂缝等,裂缝产生的原因主要有外力负荷超过了混凝土本身的承载力、温湿变化导致结构变化以及施工人员的违章操作等等因素。对于混凝土的裂缝,应该采取相应的预防措施,比如在混凝土材料的选择上,就应该尽量采用低水化水泥,减小温度应力的作用进而减少裂缝的产生;在施工阶段的监督上,应该派专人监管施工作业程序,以避免违章操作的发生,同时注意混凝土的浇筑和养护过程的规范化、科学化操作;同时注意夯实地基,做好由于地基不均匀而发生裂缝现象。
4、混凝土的技术管理
首先,要加强对原材料的检验和试验工作,施工中严格按照标准执行,按照领导交给的任务施工,确认各人的责任,同时要加强监测,定期检查监督以完善工程质量,认真对待施工过程中出现的每一个问题和隐患,并及时采取措施加以防范。其次,要加强对施工技术人员的管理工作,要促进各个环节施工前技术人员的意见交流,并且及时对施工过程中的技术应用进行总结,并加以分析和讨论研究,尽量做到施工过程中不出现任何差错。
5、冬季混凝土施工技术
冬季由于气温低,混凝土施工时需要采取特殊的技术措施:首先,要注重对施工材料的保温措施。在搅拌地点搭设保温棚是很有必要的,然后需要在混凝土的拌合料里控制拌合水的温度,适时地根据混合材料的温度调整水温,一般情况下,水的加热温度不宜超过80度,但是如果在骨料不热时,水温就可以超过80度;应先将水和骨料搅拌,然后再加入水泥,水泥不能够直接加热,可以事先放在保温棚里预热。
其次,是混凝土的浇筑工作,有以下几方面需要注意:
(1)浇筑前将积雪和冰块清理干净,气温如果低至零下,就应该将钢筋加热至零上温度;
(2)减少因施工时间过长导致温度损失,尽量不要让混凝土在室外暴露的时间过长;
(3)注意清理新旧混凝土之间的施工缝。最后是冬季混凝土的养护工作,通常情况下都是采用暖棚法和掺加防冻剂对混凝土进行养护。暖棚法养护就是在施工的建筑物的周围搭设大棚,并用胶布加以密封,在暖棚内用取暖炉加热,但是要将排气管道通向室外,以防止造成棚内一氧化碳中毒或者混凝土加速碳化。注意暖棚内要保持适宜的湿度,可以定期洒水或者铺设湿润的草袋。在温度为零下时,不能用洒水法对混凝土进行养护,而应该使用防冻剂,但是要注意混凝土在养护初期,不能低于防冻剂规定的温度,要采取相应的加温措施。
6、总结
总之,随着我国对混凝土施工技术的重视程度逐渐加深,不断对混凝土施工技术进行改革和创新是十分必要的。同时,由于混凝土是建筑工程的主要建筑材料,关系到整个建筑的整体质量,因此,混凝土的施工工作必然得到更多建筑监管部门的重视。因此,施工单位一定要提高对混凝土施工技术的重视,确保建筑的质量,促进我国整个建筑市场的良性发展。
参考文献
[1]冀叶银.建筑工程大面积混凝土施工技术的实践之我见[J].四川建材,2009(06)
关键词: 简支T梁;预制;冬季施工;暖棚养护
工程概况
中铁大桥局六公司南昌制梁场承担向莆铁路JX-2A标东新赣江特大桥3032片预制T梁施工任务,T梁采用时速200公里客货共线铁路预制后张法简支T梁。按照向蒲铁路工期的要求,梁场冬季施工不可避免,由于冬季南昌地区气温偏低,现场采取了冬季暖棚养护施工方案(篷布+暖风机)。
冬季施工的条件
《预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件》规定:“3.3.7.8当昼夜平均气温(最高和最低气温的平均值或当地时间6时、14时及21时室外气温的平均值)连续三天低于5℃或最低气温低于-3℃,应采取保温措施,并按冬季施工处理”。
冬季施工的特点及难点
a.冬季混凝土特点:0~4℃时,凝结时间比15℃延长3倍。温度降到-10℃时水化反应完全停止,混凝土强度不再增长。在负温条件下混凝土中的游离子结冰,体积增加9%,硬化的混凝土结构遭到冻胀坡坏。
b.冬季施工成本投入高。
c.施工生产效率低下。寒冷气候条件劳动生产率大幅下降,防寒保温消耗工时多,工序间工艺和组织间隙时间多,混凝土强度增长慢等因素造成生产效率低下。
d.根据国内冬季施工现状,冬季施工由于气温很低,常温一套施工方法就不适应了,无论在材料、设备选择、施工方法确定等方面都需要一些特殊的措施。
施工方法及技术保证措施
4.1施工准备
(1)成立冬季施工组织机构,明确各个部门岗位职责和权限,制定考核奖惩办法,确保冬季施工顺利实施。
(2)对相关人员进行冬季施工技术培训和交底。
(3)准备好相关防寒保温物资、供热能源和机具设备。具体包括军用篷布、15KW暖风机(多留备用),干湿温度计。配备暖风机专用电源,备用一定的易损零配件。
(4)选择好适应冬季施工的原材料,如水泥、外加剂等,选定合适的配合比。提前储存好一定量的砂石料,以保证冬季施工使用。
(5)收集当地历年气象资料,做好工地气温监测。
4.2冬季施工方案
4.2.1 T梁混凝土浇筑
浇筑混凝土之前,应清除模板及钢筋上的冰雪和污垢。如遇气温变化,应及时用篷布遮盖好,使模板和钢筋的温度不低于0℃,混凝土灌注完,安排专人观测温度,并详细记录;混凝土出盘温度不低于+10℃,入模温度不低于+5℃。当需要对水进行加热处理时,水的加热温度不宜高于80℃。搅拌时应先投入骨料和已加热过的水,拌匀后再投入水泥。当热水不能满足要求时,可将骨料均匀加热,其加热温度不应高于60℃。
纵向分段、横向分层浇筑混凝土时,混凝土分层厚度控制在30~40cm,不得小于20cm。搅拌设备、输水管、送料带、混凝土吊斗应采取遮蔽包裹等保温措施,并缩短运输时间。
混凝土浇筑完成后,采用蓬布遮盖,暖风机加热升温、洒水养护的措施,防止混凝土受冻。
4.2.2冬季施工养护方案
梁体浇筑完混凝土,收浆抹面完成后,利用覆盖蓬布的方法将整个T梁及模板罩住,并在蓬布内采用暖风机鼓风加温洒水养护。
(1)为保持整个T梁养护温度一致,采用覆盖蓬布方案,合理布置蓬布范围。在制梁台位每侧两端各布置一台暖风机,每片梁共计布置4台暖风机,从梁两端向中间鼓风加温。
(2)梁体混凝土灌注完毕,收浆抹面完成后立即覆盖蓬布,进行暖风机鼓风加温洒水养护。在暖风机鼓风养护期间在梁体端头及跨中位置均挂干湿温度计(6个测温点),便于观察蓬布内温度和湿度。
(3)在覆盖蓬布后,作业队施工人员必须将混凝土试验块移放到蓬布内,试验块在蓬布内摆放位置离地保证不小于50cm。
(4)暖棚养护注意以下几点:
a、安排专人按测温方案连续观测记录,混凝土收浆抹面完成后立即覆盖蓬布,采取静停、升温、恒温、降温四个步骤进行养护。静停期间应保持棚温不低于5℃,灌注完四小时后方可升温,升温速度不大于10℃/h。当篷布内温度升到20℃以上时,每2h观测一次,直到试块强度达到25MPa。恒温养护期间棚内温度不宜超过45℃,砼芯部温度温度不宜超过60℃。在此期间20h试压试块强度,24h再试压一次试块强度。在试块强度达到25MPa后,停止暖风机鼓风,静停降温,降温速度不得大于10℃/h。当棚布内温度与室外温度基本持平(温差不大于15℃)时,开始脱模。当发现混凝土温度、内外温差或升降温速率出现异常时,立即报告,分析原因,采取措施。
b、暖棚养护期间及撤除保温设施时,保证梁体混凝土芯部与表层、表层与环境温差不超过15℃。
c、拆除模板时,应同时对拆除部分进行包裹,包裹时间自拆除模板时计不得少于21天。
d、冬季施工期间不得直接洒水养护,采用喷涂养护液养护,禁止对砼洒水。混凝土试件在养护期间放在隔板上,随梁养护的混凝土试件进行同条件养护,使试件强度与梁体强度同步增长。
e、暖棚养护期间,若发现养护温度不能满足要求,立即采取多个暖风机,以调节蓬布内的温度。
f、拆除模板时特别注意环境温度与混凝土芯部温度差不超过15℃时进行。
(5)为保证蓬布内混凝土保持湿润状态,采取在桥面的高边布设一条直径为20mm-30mm的胶水管,在水管两边每隔3cm交错开2-3mm小孔, 胶水管一端接养护用水。另一端采取密封措施将水堵住,以保证水从小孔中流出,布满整个桥面。在蓬布覆盖好,桥面初凝后,每2小时对梁体桥面洒水养护一次。
(6)孔道灌浆过程中及压浆后48h内,梁体温度不应低于5℃,否则应采与预热、保温措施。
4.2.3篷布保温养护所达到的效果
篷布覆盖完,暖风机开启后两小时,篷布内温度达到20℃以上,暖风机持续开启。根据实测数据,梁端处的温度维持在27-34℃之间,跨中部位的温度维持在20-26℃之间,随着混凝土水化热的释放,篷布内温度在覆盖后20小时左右达到峰值。养护过程中桥面保持湿润,篷布内湿度维持在80%左右,检查桥面无裂纹产生。篷布覆盖后20小时混凝土试块试压强度18-21Mpa,篷布覆盖后24小时混凝土试块试压强度25-28Mpa,完全达到拆模强度。
质量保证措施及其它措施
5.1质量保证措施
针对冬季施工质量控制的难点,开展科技攻关活动,寻求低温条件下,质量控制有效技术措施。
(1)落实混凝土施工养护过程各环节的防寒保温措施,严格温度检测制度,掌握混凝土施工养护过程各环节部位的温度情况,采取有力措施确保各环节各部位的温度情况,采取有力措施确保混凝土不受冻。
(2)准备充足的防寒保温物资设备,所有防寒保温物资要有一定的备用量,供暖用设备要有足够大的功率,要有备用的能源和电源。
(3)经常检查蓬布的密封情况,检查供暖设备的完好清况,检查施工设备的防寒保温情况,发现问题及时处理。
(4)混凝土中不得加入易引起钢筋锈蚀的氯盐外加剂,混凝土拌和物搅拌均与,防止因钢筋锈蚀致使混凝土主筋和箍筋方向产生裂纹。
(5)加强混凝土养护期间环境温度的监测控制,采取供暖风或洒水的措施,保证混凝土养护环境足够的湿度,保持混凝土表面湿润,防止混凝土失水过快引起混凝土表面裂纹。
(6)严格控制混凝土水胶比,掺入减水剂等外加剂,加强振捣,提高混凝土结构的致密性,控制养护过程中混凝土内外温差(小于15℃),防止水分转移造成混凝土结构疏散。
(7)采取适当控制外加剂的掺量,外加剂充分溶化后与混凝土料搅拌均匀,加强混凝土养护等措施,防止外加剂渗透到混凝土表面形成泛霜。
5.2设备正常运转保证措施
梁场配有专人对篷布的密封、养护水管的开启、暖风机的运转、温度湿度的测定进行全程监测。配备专门的电工对暖风机的电源和输电线路进行维护,对暖风机的异常情况及时进行维修,如无法及时完成维修则启用备用暖风机。梁场对篷布养护定有及时报告的制度,加温养护过程中如有异常情况,现场值班人员向施工员和技术人员报告。
结语
冬季气温低,施工保温困难,混凝土工程易产生冻胀、裂纹、结构疏散、表面泛霜等质量问题的特点,制定冬季施工方案具有重要的意义。笔者总结的冬季施工方案成本低、易于操作,可为今后桥梁预制提供参考。
参考文献:
(1)建筑工程冬期施工规程[S] JGJ104-1997
【关键词】冬季;混凝土控制
1、工程概况
临夏至合作高速公路地处青藏高原东部,是甘肃省第一条高原藏区高速公路。区域内海拔高低悬殊,地形复杂,河谷纵横,山峦重叠。项目所在区域属高寒湿润气候,高寒阴湿,垂直差异明显,冬季漫长,夏季短促,近乎春秋相连,且温差变化明显,降水多,气候多变。年平均气温1.5~4.8℃,极端最高气温30℃,极端最低气温-28.5℃。年平均降雨量516mm,且多集中在7~9月。最大积雪深度15~16cm,最大冻土深度142cm。沿线区域最大冻土深度为140cm。项目工期紧,对于基础工程和部分节点工程下部结构安排冬季施工。
2、材料要求
2.1水泥: 普通硅酸盐水泥,标号不低于425号;
2.2骨料:搅拌时骨料不得带有冰块或冻结物;
2.3外加剂:宜使用引气型外加剂,优先使用低碳类复合防冻剂,早强防冻剂,掺量控制在3-8%,外加剂的选用经试验确定;
2.4水灰比:不得大于0.6。
3、机械设备
砼搅拌站增加防护帐篷和保温罩,1吨压力锅炉1个,原材料料仓用帆布搭设保温棚,通热水管保温。
4、温度控制要求
钢筋焊接在保温工作棚内加工,焊接好的钢筋整齐放置在钢筋垫架上,水温保证在50℃-60℃,设置2个水箱,循环使用,测温仪使用水银玻璃棒型或电偶极型。混凝土出机温度不低于10℃,入模温度不低于5℃。
5、控制措施
5.1砼的拌制
砼搅拌站严格按照试验室发出的配合比通知单进行生产,不得擅自修改配合比。搅拌前先用热水冲洗搅拌机10min,搅拌时间为47.5±2.5s(为常温搅拌时间的1.5倍)。搅拌时投料顺序为石砂水水泥和掺合料外加剂。生产期间,派专职人员负责管理骨料仓的下料,以清除砂石冻块。保证水灰比不大于0.6,从拌和水中扣除由骨料及防冻剂溶液中带入的水分。搅拌站要与气象单位保持密切联系,对预报气温仔细分析取保险值,分别按-5℃、-10℃和-15℃对防冻剂试验,严格控制其掺量。必须随时测量拌和水的温度,水温控制在50±10℃,砂子温度控制在20~40℃,保证水泥不与温度≥80℃的水直接接触。保证砼的坍落度不超过200mm。
5.2砼的运输
混凝土罐车采用帆布包裹;砼在运输中,不得有表层冻结、砼离析、水泥砂浆流失、坍落度损失等现象。保证运输中砼降温度速度不得超过5℃/h,保证砼的入模温度不得低于5℃。严禁使用有冻结现象的砼。
5.3砼的浇筑
5.3.1入模温度验算,在砼浇注前要对入模温度进行验算。
5.3.2砼的现场浇筑遇下雪天气绑扎钢筋,绑好钢筋的部分加盖塑料布,减少集雪清理难度。浇筑砼前及时将模板上的冰、雪清理干净。做好准备工作,提高砼的浇筑速度。
5.3.3砼的养护养护措施十分关键,正确的养护能避免砼产生不必要的温度收缩裂缝和受冻。在冬施条件下必须采取冬施测温,监测砼表面和内部温差不超过25℃。砼养护采取综合蓄热法养护的方法。综合蓄热法即采用少量防冻剂与蓄热保温相结合。
5.4立柱砼养护
用脚手架和帆布搭设温棚,立柱用塑料布包裹好,设立测温点,放置煤炉加温养护。
5.5盖梁砼养护
用脚手架和帆布搭设温棚,先用塑料布包裹好,设立测温点,放置电热毯包裹加温养护。
6、具体检查项目
6.1水以及骨料的加热温度,出盘温度和入模温度。
6.2检查和控制拌合物坍落度,
6.3混凝土在浇筑和养护期间的本身和环境温度;
6.4标养试件强度和同条件试件强度;
6.5施工日志和交接班记录;
6.6温度检查次数,对综合蓄热法施工混凝土养护期间温度测量,从混凝土入模开始至混凝土达到受冻临界强度以前,砼受冻临界强度不应小于设计标准值的30%。应至少每隔6h测量一次;室外空气温度及周围环境温度,每昼夜测量4次。
7、冬季施工混凝土注意事项
7.1在混凝土浇灌前,必须将模板及钢筋上的积雪、冰块和保温材料清理干净。
7.2模板及保温材料,要在混凝土冷却到5℃后方可拆除。当混凝土与外界温差大于15℃时,拆模后的混凝土表面应采取保温措施使其缓慢冷却。
7.3冬季混凝土试件的取样需增设至少两组与结构同条件养护的试件,便于了解混凝土强度的增长,利于现场结构的施工。
7.4混凝土测温安排专人负责,测温表报有关部门存档。
8、安全与防火
8.1冬期施工时,要采取防滑措施。
8.2大雪后必须将架子上的积雪清扫干净,并检查马道平台,如有松动下沉现象,务必及时处理。
8.3施工时如接触汽源、热水,要防止烫伤。
8.4外加剂要严加保管,防止发生误食中毒。
8.5现场火源,要加强管理;使用天然气、煤气时,要防止爆炸;使用煤炉时,应注意通风换气,防止煤气中毒。
9、结束语
目前临合项目部下部结构冬季施工已经施工完成,从检测来看,工程都满足设计要求和检测标准。本文从原材料、设备和施工工艺等进行了介绍,给同类工程施工以借鉴。
参考文献
[1]伍炳生.浅论土坝冬、雨季施工措施[J].中国水运(下半月),2010年01期
[2]徐崇磊,王永丽.浅谈冬季房屋建筑施工的技术措施[J].黑龙江科技信息,2010年04期
关键词:建筑;施工;混凝土;裂缝控制;方法
中图分类号: TV543 文献标识码: A 文章编号:
随着工程建设的迅速发展, 混凝土作为一种重要的建筑材料, 己被广泛地应用到各种建筑施工中"但在混凝土工程施工中, 混凝土构件的表面通常都会有裂缝存在, 对混凝土内部造成了巨大的伤害, 严重影响了工程的质量及使用寿命, 甚至危害人生安全. 裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力。在施工中切实抓好混凝土的配和比设计、施工工艺、切缝时间和深度、混凝土的养护等各个环节,通过改善混凝土的质量并采取有效的浇筑后的防治措施,混凝土的裂缝现象是可以避免的。
一、混凝土裂缝产生的原因分析
1、混凝土本身的收缩
作为一种常用的建筑材料,混凝土本身有着自己的特性,它是一种非均质的脆性材料,由砂石骨料、水泥以及另外一些材料混合而形成的。由于施工过程以及材料本身存在的变形、约束等问题,混凝土在硬化时,一部分水分蒸发,混凝土的体积缩小,因而出现收缩。模板在支座的约束下并不能向四周自由伸展,当混凝土的收缩所造成的模板的约束应力超过一定范围时,就会出现浇板开裂的现象,而开裂现象一般都出现在压力相对集中的部位。
2、力学因素
一般情况下,楼板的弹性形变和支座出的负筋下沉等都会造成一定的裂缝后果,在施工过程中如果不能按照一定的规范进行操作,例如在混凝土没有达到规定强度之前过早地拆模,或是在混凝土还没达到终凝时间时就在上面添加荷载,这些做法都会导致混凝土楼板的弹性形变,使混凝土在强度较低时承受压、弯、拉应力,最终出现混凝土裂缝。
3、混凝土配比不当
混凝土裂缝也有很大一部分是由于配置比例不当引起的。标准比例的水灰配比值应该控制在0.24~0.38 之间,最低标准限度也应在0.6以下。若使用同等水泥且水泥等级强度相同,水灰比就决定了混凝土的强度等级,因为水泥搅拌的过程中,需水量仅仅是水泥总重量的四分之一左右。但是在当前的大多数建筑工程中,比较普遍的现象是,为了保证必要的流动性及混凝土的浇灌质量,对于水灰比的需求也就相应地提高了。所以,会导致在水泥水化热之后有过多的水分残留在混凝土中,然后形成了水泡或是在水分蒸发后留下气孔,大大降低了混凝土的实际抗荷载能力。从力学角度进行分析,混凝土中的水泡和气孔在荷载作用下,十分容易因为应力的集中造成楼板表面的混凝土裂缝。
二、建筑施工中混凝土裂缝控制方法
1、 加强混凝土结构设计
在结构设计过程中,最好采用中低强度的混凝土。可以在承台表面增加一定的钢筋用量,设计一些合理的分布。为了避免由于温度变化而收缩所引起的混凝土裂缝现象,可以采取永久式伸缩的方式,通过对建筑工程的实地考察,结构裂缝产生的原因是多方面的,而结构的长度只是收缩应力的综合影响因素之一,并不是唯一的一个因素。总结实际的施工管理经验,要需采取必要的设计方案和施工措施,尽可能控制混凝土裂缝的产生。即使由于估计不足而产生一定的有害裂缝,在施工后期也要采取化学灌浆等方式,满足混凝土的设计及使用要求。
2、注意混凝土原料选择与配比
(1)混凝土中如果采用吸收率较大的骨料,干缩较大、骨料含泥量较多时,会增大混凝土的干缩性;骨料粒径较大、级配良好时,由于能减少混凝土中的水泥浆用量,所以混凝土干缩率较小。掺加粉煤灰能减少水泥用量并有效降低水化热,可降低混凝土单方用水量和水泥用量,还可减少混凝土自身体积收缩。同时,在混凝土中掺加粉煤灰或高效减水剂
不仅能使混凝土具有较好的和易性、可泵性、抗渗性、抗离析好,减少泌水现象的发生、有利于混凝土表面处理。
(2)配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择好混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热;选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂;积极采用合适的掺和料和混凝土外加剂,抑制碱骨料反应;正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。
3、 强化混凝土浇捣工作
浇捣时振动棒建议采用垂直振捣, 行列式排列,做到快插慢拔, 根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。由于很多泵送混凝土的自由流淌,形成混凝土的分层浇筑。在振捣上一层时,应插入下一层中,以消除两层中间的接缝, 上一层混凝土的自然形成厚度不能超过振动棒长的1.25 倍。混凝土的振捣时间不宜过长, 一般为8s~10 s,以防止石子下沉造成混凝土结构不均匀。混凝土浇到面层时,表面应抹平压实,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡,以提高混凝土的密实度。严禁混凝土散落在尚未浇筑的部位, 以免形成潜在的冷缝或薄弱点。混凝土浇到面层时,表面应抹平压实,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡,以提高混凝土的密实度。
4、 加强施工的后期养护
(1)保温养护是混凝土施工的关键环节,其目的主要是降低大体积混凝土浇注块体的内外温差值以降低混凝土块体的自约束应力。可以降低混凝土浇注块体的降温速度,充分利用混凝土的抗拉强度,以提高混凝土块体承受外约束力的抗裂能力,达到防止或控制温度裂缝的目的。
(2)适当提高养护环境温度有利于减少内外温差、缓解降温速度,从而减小温度应力,也有利于混凝土强度增大和应力松弛发挥作用,可以避免混凝土因表面干裂而产生的塑性收缩。养护期间混凝土表面温度与其中心温度之差不大于25℃。混凝土浇灌过程中,如遇风雨天气,应搭设防雨彩条布进行遮盖,同时周边做好明沟排水工作,防止雨水流进基坑内,保证混凝土浇灌的连续性和施工质量。
(3)加强现浇板浇捣的养护工作。混凝土养护是整个施工过程中不可缺少的一个重要环节,忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工,更应经常浇水养护,这样既可减少因温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。
总之,裂缝的出现是混凝土结构中较为普遍的一种现象,它对建筑物的危害性是很严重的。此外,它会影响建筑物的美观,在内部结构中,它不仅仅会使建筑物的抗渗能力大打折扣,而且还会降低材料的耐久性,对建筑物的使用功能和承载能力都有很大影响。要善于观察,对施工过程中出现的问题多进行总结,提高各个环节混凝土的施工质量,并结合多种预防处理措施,尽量避免混凝土的裂缝现象。
参考文献:
[1] 许诚.浅谈建筑施工中的混凝土裂缝控制[J]. 魅力中国. 2009(25)
[2] 王建昌.建筑施工中混凝土裂缝的原因及控制措施[J]. 经营管理者. 2010(10)
[3] 康维.浅谈混凝土裂缝产生的原因及处理[J]. 中国科技财富. 2011(03)