張旭陽(yáng) 厲向鋒
(浙江省東陽(yáng)市華陽(yáng)建設(shè)有限公司,浙江,東陽(yáng),322100)
混凝土工程與裂縫控制探討
張旭陽(yáng) 厲向鋒
(浙江省東陽(yáng)市華陽(yáng)建設(shè)有限公司,浙江,東陽(yáng),322100)
本文主要針對(duì)混凝土在制備環(huán)節(jié)、運(yùn)輸環(huán)節(jié)、澆筑規(guī)劃環(huán)節(jié)、澆筑、振搗環(huán)節(jié)的混凝土裂縫控制技術(shù)方法,以及混凝土養(yǎng)護(hù)需要注意事項(xiàng)進(jìn)行探討,對(duì)于今后混凝土工程具有一定指導(dǎo)意義。
混凝土工程;混凝土裂縫控制;環(huán)節(jié)控制
在混凝土工程施工中應(yīng)從混凝土的配制、運(yùn)輸、澆筑過(guò)程中采取質(zhì)量保證措施,防止產(chǎn)生裂縫[1,2]。
混凝土制備環(huán)節(jié)中應(yīng)實(shí)現(xiàn)確?;炷帘旧硇阅芘c提高混凝土的施工性能,拌合后的混凝土應(yīng)做到以下幾點(diǎn):
(1)應(yīng)優(yōu)先采用預(yù)拌混凝土,其質(zhì)量應(yīng)符合《預(yù)拌混凝土》GB/T14902的規(guī)定。(2)嚴(yán)格執(zhí)行同一配合比,即是保證原材料不變(同產(chǎn)地、同規(guī)格、主要性能指標(biāo)接近。水膠比不變(誤差在允許范圍內(nèi))。對(duì)品質(zhì)、種類(lèi)相同的混凝土,原則上要在同一預(yù)拌混凝土廠(chǎng)定貨。如在兩家或兩家以上的預(yù)拌混凝土廠(chǎng)定貨時(shí),應(yīng)保證個(gè)預(yù)拌混凝土廠(chǎng)所用主要材料及配合比相同,制備工藝條件基本相同。(3)控制混凝土攪拌時(shí)間。攪拌時(shí)間長(zhǎng)短直接關(guān)系到混凝土的強(qiáng)度、和易性等指標(biāo),大體積混凝土攪拌時(shí)間比普通混凝土攪拌時(shí)間延長(zhǎng)15-20s,并應(yīng)根據(jù)氣溫條件、澆筑時(shí)間(白天或夜間)、砂石含水率變化、混凝土坍落度損失等情況,及時(shí)適當(dāng)?shù)貙?duì)原配合比(水灰比)進(jìn)行微調(diào),以保證混凝土澆筑時(shí)的坍落度并嚴(yán)格控制在規(guī)定范圍內(nèi),確?;炷敛幻谒?、不離析,保證混凝土供應(yīng)質(zhì)量。
為了降低混凝土入模溫度與坍落度損失,應(yīng)盡量縮短從出料到澆筑入模的間隔時(shí)間及減少運(yùn)輸過(guò)程中的環(huán)境影響,以減少混凝土溫度升高、坍落度減小及含氣量減少等不利影響。由于運(yùn)輸造成的混凝土性狀變化,因搬運(yùn)時(shí)間、溫度、配合比、運(yùn)輸?shù)缆仿访鏍顩r等情況的不同而有所不同?;炷恋倪\(yùn)輸應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)運(yùn)輸混凝土?xí)r,應(yīng)能保持混凝土拌合物的均勻性,不應(yīng)產(chǎn)生分層離析現(xiàn)象,運(yùn)送容器應(yīng)不漏漿,內(nèi)壁光滑平整,具有防曬、防風(fēng)、防風(fēng)雪、防寒設(shè)施,并宜快速運(yùn)輸。運(yùn)送頻率,應(yīng)保證混凝土施工的連續(xù)性。(2)運(yùn)輸車(chē)在裝料前應(yīng)將車(chē)內(nèi)殘余混凝土及積水排盡。當(dāng)需在卸料前補(bǔ)摻加外加劑調(diào)整混凝土拌合物的工作性時(shí),外加劑摻入后運(yùn)輸車(chē)應(yīng)進(jìn)行快速攪拌,攪拌時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定。(3)運(yùn)至澆筑地點(diǎn)混凝土的坍落度應(yīng)符合要求,當(dāng)有離析時(shí),應(yīng)進(jìn)行二次攪拌,攪拌時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定。嚴(yán)禁向運(yùn)輸?shù)綕仓攸c(diǎn)的混凝土中任意加水。(4)由攪拌、運(yùn)輸?shù)綕仓肽?,?dāng)氣溫不高于25℃時(shí),持續(xù)時(shí)間不宜大于90min,當(dāng)氣溫高于25"C時(shí),持續(xù)時(shí)問(wèn)不宜大于60min。當(dāng)混凝土摻加外加劑或采用快硬水泥時(shí),持續(xù)時(shí)間應(yīng)由試驗(yàn)確定。
若工程施工地點(diǎn)離商品混凝土攪拌站運(yùn)輸距離在1h以上或交通條件差易出現(xiàn)堵車(chē)的工程,宜采取在施工現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立攪拌站。但不論是采用商品混凝土還是現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立攪拌站都應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行混凝土檢驗(yàn)制度,對(duì)商品混凝土,初始施工時(shí)每車(chē)檢查坍落度,質(zhì)量穩(wěn)定后,2~4h檢查1次。對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)立攪拌站,對(duì)入泵和出泵應(yīng)派檢驗(yàn)人員定時(shí)檢查,檢查的內(nèi)容有:入泵溫度、入泵坍落度、出泵溫度、出泵坍落度。在混凝土輸送過(guò)程中,對(duì)混凝土輸送管宜采用麻袋覆蓋,并灑水保濕。
大體積混凝土在澆筑以前,應(yīng)就澆筑區(qū)段、澆筑順序、工程進(jìn)度、臨時(shí)設(shè)備、澆筑機(jī)械、勞動(dòng)力、聯(lián)絡(luò)指揮系統(tǒng)、安全管理等事項(xiàng)作出計(jì)劃。澆筑區(qū)段的劃分應(yīng)與澆筑能力相適應(yīng),考慮施工縫位置、溫度上升、沉降、收縮等因素后決定。澆筑開(kāi)始前需作必要的清理準(zhǔn)備工作,完成模板、鋼筋的最終檢查和澆筑設(shè)備及臨時(shí)設(shè)備的檢查,并做好電力、動(dòng)力、照明、養(yǎng)護(hù)等器械的準(zhǔn)備工作外,可在一些部位設(shè)置滑動(dòng)層(尤其是基礎(chǔ)底板變截面處)以減小地基對(duì)大面積混凝土結(jié)構(gòu)的約束程度。澆筑前應(yīng)清理澆筑部位的垃圾、泥土、木屑等雜物,清理鋼筋上的污染物,并檢查鋼筋保護(hù)層墊塊是否放好。
為了有效降低大面積混凝土的內(nèi)外溫差,在大面積混凝土施工過(guò)程中常采用分塊澆筑。分塊澆筑又可分為分層澆筑法和分段跳倉(cāng)澆筑法兩種。分層澆筑法目前有全面分層法、分段分層法、斜面分層法3種澆筑方案。在時(shí)間允許的條件下,可將大面積混凝土結(jié)構(gòu)采用分層多次澆筑,施工層之間的結(jié)合按施工縫處理,即薄層澆注技術(shù),它可以使混凝土內(nèi)部的水化熱得以充分地散發(fā),但這里應(yīng)該注意的是分層澆筑的間歇時(shí)間。若間歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng),則會(huì)延長(zhǎng)施工工期,另一方面也會(huì)使原混凝土對(duì)新澆層混凝土產(chǎn)生較大的約束,從而在上下層混凝土結(jié)合面產(chǎn)生難以發(fā)現(xiàn)的垂直裂縫。若間歇時(shí)間過(guò)短,則正處于下層混凝土升溫階段,表面溫度較高,這時(shí)覆蓋上層混凝土,就會(huì)明顯地不利于下層混凝土的散熱,同時(shí)也容易導(dǎo)致上層混凝土升溫,就有可能超過(guò)混凝土要求的最高溫升,從而加大混凝土產(chǎn)生裂縫的可能性.因此,選擇上層混凝土覆蓋的適宜時(shí)間應(yīng)是在下層混凝土溫度己降到一定值時(shí),即上層混凝土溫升傳遞到下層后,下層混凝土溫度回升值不大于原混凝土最高溫升。對(duì)于一次性澆筑混凝土來(lái)說(shuō),從理論上分析,只要采取降低混凝土內(nèi)部溫度、保持內(nèi)外溫差在一定溫度范圍內(nèi)(小于25。C)的措施,就可保證混凝土結(jié)構(gòu)的完整性。但它的施工過(guò)程要求甚高,尤其在澆注混凝土結(jié)構(gòu)厚度較大時(shí),很可能會(huì)出現(xiàn)因?qū)炷恋臏夭畹纫蛩厥Э囟茐幕炷镣暾缘臓顩r,因此采用這方法時(shí),合理有效的施工措施必不可少。
混凝土澆筑跳倉(cāng)法,即把整個(gè)結(jié)構(gòu)按施工縫分段,隔一段澆一段,經(jīng)過(guò)不少于5d時(shí)間,待先澆筑混凝土經(jīng)過(guò)較大變形后,再連接澆筑成整體,如此可以避免一部分施工初期的激烈溫差及干縮作用,減少混凝土開(kāi)裂可能。每塊混凝土之間接縫用密目鐵絲網(wǎng)或快易收口網(wǎng)封閉。
澆筑時(shí)要注意以下問(wèn)題:1)混凝土的一次澆筑量要適應(yīng)各環(huán)節(jié)的施工能力,以保證混凝土的連續(xù)澆筑。2)為了獲得勻質(zhì)密實(shí)的混凝土,澆筑時(shí)要考慮結(jié)構(gòu)的澆筑區(qū)域、構(gòu)件類(lèi)別、鋼筋配置狀況以及混凝土拌合物的品質(zhì),選用適當(dāng)機(jī)具與澆筑方法。3)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)澆筑的混凝土要進(jìn)行監(jiān)控,運(yùn)抵現(xiàn)場(chǎng)的混凝土坍落度不能滿(mǎn)足施工要求時(shí),可采取經(jīng)試驗(yàn)確認(rèn)的可靠方法調(diào)整坍落度,嚴(yán)禁隨意加水。降雨雪時(shí)不宜在露天澆筑混凝土。4)澆筑墻、柱等較高構(gòu)件時(shí),一次澆筑高度以混凝土不離析為準(zhǔn),一般每層不超過(guò)500mm,搗平后再澆筑上層,澆筑時(shí)要注意振搗到位使混凝土充滿(mǎn)端頭角落。5)當(dāng)樓板、梁、墻、柱一起澆筑時(shí),先澆筑墻、柱,待混凝土沉實(shí)后,再澆筑梁和樓板。當(dāng)樓板與梁一起澆筑時(shí),先澆筑梁,再澆筑樓板。6)澆筑時(shí)要防止鋼筋、模板、定位金等的移動(dòng)和變形。7)澆筑的混凝土要充填到鋼筋、埋設(shè)物周?chē)澳0鍍?nèi)各角落,要振搗密實(shí),不得漏振,也不得過(guò)振,更不得用振搗器拖趕混凝土。8)分層澆筑混凝土?xí)r,要注意使上下層混凝土一體化。應(yīng)在下一層混凝土初凝前將上層混凝土澆筑完畢。在澆筑上層混凝土?xí)r,須將振搗器插入下層混凝土5cm左右以便形成整體。
養(yǎng)護(hù)條件是減少混凝土干燥收縮變形與溫度收縮變形,進(jìn)而有效控制收縮裂縫的一個(gè)重要因素,在施工中必須對(duì)養(yǎng)護(hù)工作給予充分的重視,要制定養(yǎng)護(hù)方案,派專(zhuān)人負(fù)責(zé)養(yǎng)護(hù)工作,主要做到以下幾個(gè)方面:
1、混凝土澆完畢,必須進(jìn)行妥善的保溫、保濕養(yǎng)護(hù),盡量避免干燥的急劇變化,保溫、保濕的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,對(duì)硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,不得少于7d,對(duì)有抗?jié)B要求的混凝土,不得小于14d。
2、對(duì)于底板和樓板等平面結(jié)構(gòu)構(gòu)件,混凝土澆收漿和抹壓后,用塑料薄膜覆蓋,防止表面水份蒸發(fā),混凝土硬化至可上人時(shí),揭去塑料薄膜,鋪上麻袋或草簾,用水澆透,有條件時(shí)盡量蓄水養(yǎng)護(hù)。
3、對(duì)于墻體混凝土澆注完畢后,混凝土達(dá)到一定強(qiáng)度(1-3d)后,必要時(shí)應(yīng)及時(shí)松動(dòng)兩側(cè)模板,離縫約3mm,在墻體頂部架設(shè)淋水管,噴淋養(yǎng)護(hù),拆除模板后,應(yīng)在墻兩側(cè)覆掛麻袋或草簾,避免陽(yáng)光直照墻面。
4、對(duì)于大體積混凝土,為了確保結(jié)構(gòu)不因過(guò)于懸殊的內(nèi)表溫差而產(chǎn)生表面拉裂,需盡量降低內(nèi)部溫度,并在表面采取保溫措施。
5、外部氣候也是影響混凝土的裂縫發(fā)生和開(kāi)展的因素之一,其中風(fēng)速對(duì)混凝土的水份蒸發(fā)有直接影響,不可忽視。地下室外墻混凝土應(yīng)盡量封閉門(mén)窗,減少對(duì)流是最佳的養(yǎng)護(hù)介質(zhì),地下室外墻混凝土施工完畢后在條件允許的情況下應(yīng)盡快回填。
[1] 焦洪杰. 大體積混凝土裂縫控制施工技術(shù)實(shí)踐[J]. 建設(shè)科技, 2008,15.
[2] 王景龍. 混凝土墻板裂縫的防治[J]. 黑龍江科技信息, 2004,02.
TU684
1674-3954(2011)03-0254-01