大体积混凝土施工的质量控制
作者:李洪场
来源:《科技与企业》2014年第03期
【摘要】随着社会的进步,经济的发展,国家对环境污染、节能、节地等方面要求越来越高,多层小型建筑将逐步被高层建筑取代,高层建筑将成为未来城市的发展方向,大量的高层建筑都是由混凝土浇筑而成,其中混凝土基础的施工是这类建筑的施工重点,高层建筑的地基基础及工业厂房的大型设备基础一般采用大体积混凝土,因此控制好大体积混凝土施工,对于工程的质量、城市的影响,都具有十分重要的意义。 【关键词】原材料;施工;质量控制
现代建筑一般都会涉及到大体积混凝土的施工,如高层建筑的地基基础、工业厂房的筏基基础等,它的主要特点是体积大,一般各截面最小尺寸都大于或等于1m。表面系数较小,水泥水化时热量比较大,内部温升比较快。在混凝土内外温差较大情况下,能使混凝土产生温度裂缝,影响主体结构的安全和正常的使用,因此应严格控制其施工的过程,确保施工质量。 一、大体积混凝土原材料的选择
1、水泥品种的选择:水泥质量的好坏对混凝土的质量起着决定性的作用,在大体积混凝土的配制中,当不考虑参合料时应优先选择矿渣硅酸盐水泥来降低混凝土的水化反应热,当掺参合料时应优先考虑普通硅酸盐水泥,在选择水泥品种和标号时,应做到技术上可行,经济上合理,同时还要兼顾其耐久性。
2、粗、细骨料的选择:混凝土骨料的体积约占混凝土体积的70%,骨料对混凝土的性能有十分重要的影响,其中砂、石的含泥量、粗骨料中针片状含量、砂的筛分析、石子的颗粒级配,都会对混凝土的和易性及强度产生显著影响,因此用于大体积混凝土的粗细骨料应严格控制含泥量,有害杂质含量,一般使用连续机配的石子,Ⅱ区的中砂等。
3、混凝土搅拌使用水:混凝土搅拌用水的质量直接影响混凝土实体的质量,水中的有害杂志不仅能对混凝土中的钢筋造成锈蚀,同时还将影响混凝土的正常硬化等,因此大体积混凝土的配制要严格控制有害杂志含量,其各项指标应符合相关标准的规定,一般大体积混凝土搅拌用水应采用自来水。
4、掺合料的选择:矿物活性掺合料的主要成分是二氧化硅、三氧化二铝,矿物掺合料是调整混凝土性能、配制大体积混凝土、高性能混凝土等不可缺少的组成材料,能改善混凝土的各项性能,降低水化热。既提高了混凝土的耐久性能又节约了水泥,从而满足了其技术经济性要求。常用的矿物掺合料有粉煤灰、矿粉等。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
5、外加剂的选择:常用的大体积混凝土外加剂有缓凝剂、减水剂、泵送剂、引气剂等,各种外加剂的性能不同,如在混凝土中加入减水剂,如果不减少水的用量,能显著提高混凝土的流动性,当减少水而不减水泥的情况下,能提高混凝土强度,如果减少水的同时适量减少水泥的用量,能节约水泥用量。同时,混凝土耐久性也得到显著提高。尽管在混凝土中加入外加剂可以改善混凝土的技术性能,但正确合理的使用外加剂是非常重要的,如使用不当,会影响混凝土的各项性能指标。因此在使用外加剂时,要根据工程的实际需要、材料情况和现场施工环境条件,参照有关技术资料,通过试验选取外加剂品种,确定外加剂的参量和使用方法。 二、大体积混凝土施工
1、大体积混凝土的浇筑:为保证混凝土浇筑时不会产生离析,混凝土自高处下落的自由高度不应该超过2m,当超过2m时应采用串筒、溜槽等以减少混凝土下落高度,大体积混凝土基础施工的整体性要求比较高,混凝土要连续浇筑完成,常采用大截面分层踏步式推移的施工方法,每层厚度应控制在500mm左右,以减少混凝土的内部温差,在已经浇筑的下层混凝土凝结前,开始浇筑上层的混凝土,确保混凝土连续浇筑。
2、大体积混凝土的振捣:混凝土振捣应采用振捣棒,振捣时应采取快插慢拔的方法,插拔点应均匀排列,逐点移动,移动的间距不应大于振捣棒作用范围的1.5倍,振捣已浇筑的混凝土时振捣棒应插入下层混凝土内5-10cm为宜,以消除上下两层混凝土的接缝,确保混凝土浇筑的密实性。
3、大体积混凝土的养护时间和方法:为保证新浇筑的混凝土具备硬化条件,防止在早期因干缩而产生裂缝,大体积混凝土浇筑完成后及时用无纺布、麻袋、塑料薄膜等覆盖养护,并在表面经常浇水,浇水的次数及数量能够保持足够的湿润状态为宜,一般要在大体积混凝土浇筑完成10-12h进行养护,对于比较厚大体积的混凝土,在混凝土浇筑前,提前预埋用于测温的探头,以便能及时掌握混凝土的内外温度。 三、大体积混凝土的质量控制
1、大体积混凝土的浇筑方案:大体积混凝土浇筑前,为了保证结构的整体性及施工的连续性,确保混凝土的施工质量,应根据工程的特点、位置、现场环境条件等,编制相应的施工方案,并在浇筑前对施工人员进行详细的技术较低。浇筑方案应根据结构类型、整体性要求,混凝土供应等情况进行选择全面分层、分段分层、斜面分层等方法进行浇筑。
2、大体积混凝土振捣:大体积混凝土应采取振捣棒振捣,在混凝土初凝前对混凝土进行二次振捣,预防混凝土因泌水在粗骨料与水平钢筋下部生成的水分和空隙,防止因混凝土自由沉落而产生裂缝,减少内部微裂,提高混凝土自身密实度,使混凝土抗压强度提高,从而提高混凝土的抗裂性能。
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
3、大体积混凝土的养护:大体积混凝土的养护方法有保温和保湿法两种,一般普通硅酸盐拌制的混凝土养护不得少于14d,矿渣水泥、火山灰水泥等搅拌的混凝土养护不得少于21d。
4、大体积混凝土裂缝的控制
①大体积混凝土浇筑前,应当对混凝土的温度、温度应力、收缩应力进行试验算,制定相对应的温控技术措施。大体积混凝土温度控指标应满足以下规定:混凝土在入模温控基础上的温升值不应大于50℃;混凝土的里表温差不应大于25℃;混凝土的降温速率不应大于2℃/d;混凝土表面与大气温差不应大于20℃。
②搅拌混凝土应优先选用低水化热的矿渣水泥,并适当加入缓凝剂。 ③在保证混凝土强度等级的情况下,适当降低水胶比,减少水泥的用量。 降低混凝土入模时的温度;
④控制混凝土的内外温度差。如降低搅拌用水温度;粗骨料用水冲洗降温,避免在阳光下暴晒等,及时对混凝土进行保湿、保温养护;
⑤提前在混凝土的内部预埋冷却循环水管,通入冷却水,降低水化热温度;
⑥在搅拌混凝土时,可以掺适量的微膨胀剂,使混凝土能够得到收缩补偿,以减少混凝土的温度应力;
⑦当大体积混凝土整体尺寸较大时,应当设置后浇带,以减少外应力,同时有利于散发热量,快速降低混凝土的内部温度;
⑧结合结构实体的类型,如圆形、不规则形状等,应配置用来控制温度和收缩的构造钢筋;避免因收缩使混南宁图表面开裂;
⑨大体积混凝土应在初凝后终凝前进行二次抹压收面,以减少表面收缩裂缝。 四、结束语
大量的工程实践证明,大体积混凝土施工过程中,经常会出现一些质量问题,主要包括,振捣不密实、泌水严重、表面、侧面产生裂缝等,这给工程的质量带来一定的影响,因此控制好大体积混凝土的施工质量,就要从混凝土原材料的选取开始,同时大体积混凝土的搅拌、浇筑、振捣、养护及测温都应符合相关规范规定,确保大体积混凝土的施工质量。 参考文献
龙源期刊网 http://www.qikan.com.cn
[1]GB50204-2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》建筑施工手册第四版
因篇幅问题不能全部显示,请点此查看更多更全内容