【摘 要】如今建筑已由過去預測混凝土時代逐漸過渡到現(xiàn)澆混凝土大范圍使用的時代。然而大體積混凝土施工要經(jīng)過配料、拌制、運輸、澆筑、養(yǎng)護、拆模等幾個施工過程,這一工藝流程互相聯(lián)系和影響,無論在哪一個環(huán)節(jié)出了問題,都會影響到混凝土的最終質量,那么如何控制大體積混凝土施工的質量呢?
【關鍵詞】大體積混凝土;施工質量;質量控制
1、大體積混凝土質量控制的首要環(huán)節(jié)
1.1 加強原材料進場及現(xiàn)場管理
收料人員應嚴把質量關,水泥進場要有出廠合格證和檢驗報告。砂子、石子粒徑應符合配合比要求,不合格的材料不允許進場。另外原材料在存放過程中應注意水泥不能被雨、水等淋濕變質。如有變異,看料員以及施工人員應立即停止使用;尤其是雨天過后及時測定砂、石含水率,如堆放現(xiàn)場受到破壞,石含泥量大于1.0%,粗砂含泥量大于3.0%時,應把超過標準的原材料清理出現(xiàn)場。
1.2 合理設計混凝土配合比
(1)合理的混凝土配合比由實驗室確定,配合比不但要滿足強度要求,還要滿足耐久性及和易性的要求。因此向實驗室提供的水泥應選用水化熱低、凝結時間長的水泥,優(yōu)先選用礦渣硅酸鹽水泥,粉煤灰硅酸鹽水泥,火山灰質硅酸鹽水泥。在保證混凝土強度和拌合物坍落度要求的前提下,提高摻合料及骨料的含量,降低單方混凝土的水泥用量。
(2)粗骨料宜采用連續(xù)級配的石子,最大粒徑不宜大于40mm,砂宜用粗砂。
(3)宜適當摻用緩凝減水劑,摻入塊石,以減少水泥用量,減緩水化熱的發(fā)生速度。
(4)大體積混凝土配合比按常規(guī)進行計算和試配后,還應進行水化熱的驗算或測定。
2、大體積混凝土質量控制的重要環(huán)節(jié)
混凝土在配合比設計時,不但要滿足強度要求,還要便于施工操作,配制時強度和含水量均應調整。
2.1 強度調整
現(xiàn)場混凝土強度應根據(jù)施工單位實際施工水平予以調整。混凝土的試配強度按混凝土立方體抗壓強度標準值加上1.645倍標準值確定的,這樣就保證了混凝土強度有了95%的保證率,充分保證了建筑物的安全性。
2.2 用水量的的調整
水灰比對混凝土強度起決定作用,實驗室在試配時,砂、石均是干燥的,施工現(xiàn)場的砂、石因季節(jié)、天氣的不同而不同,施工人員應及時測定現(xiàn)場砂、石的含水量,在現(xiàn)場配制時加以調整用水量,為了保證水灰比不變,必須減去砂、石中的含水量才是應加水量。
2.3 配料要準確
配料誤差應在范圍之內。水泥、外摻混合料±2%;粗細骨料±3%;水、外加劑溶液±2%,否則所配制的混凝土強度就不符合設計要求,就會影響建筑物整體質量。
另外,由于受溫度影響,在炎熱的夏季施工時,砂、石堆放時應采取遮陽措施,也可先用冷水降溫再進行配制,或在配制時采用冷卻水,以降低混凝土內部溫度;在寒冷的冬季,原材料的堆放要注意保溫,水泥可存放在暖棚內,配制時可采用加熱原材料的方法來提高混凝土溫度,一般先加熱水,因為水易加熱,且熱容量大,既經(jīng)濟又簡單,如仍達不到所需溫度可再加熱砂、石,但絕對不能加熱水泥。也可采用摻外加劑的方法,防止混凝土內外溫差過大。這樣,所配制的混凝土配合比就與實驗室設計的配合比相一致,混凝土強度就能達到設計要求,并且預防了混凝土在這一環(huán)節(jié)由于溫度變化產生裂縫。
3、大體積混凝土質量控制的關鍵環(huán)節(jié)
大體積混凝土由于承受巨大荷載,整體性要求高,往往不允許留施工縫,要求一次連續(xù)澆筑完畢,采用全面分層,分段分層,或斜面分層澆筑時,同時也可配合二次振搗,增加混凝土的密實度,提高抗裂能力。為使上下兩層混凝土在初凝前良好結合,可在下層混凝土面預留溝槽,以加強上下層混凝土的粘結。具體澆筑方法主要有三種:
(1)全面分層澆筑。將結構分成厚度相等的澆筑層,每層皆從一邊向另一邊推進澆筑,要求每層混凝土必須在下面一層混凝土初凝前澆筑完畢。采用該方法時,結構的平面尺寸不宜過大,否則混凝土澆筑強度(指單位時間內澆筑混凝土的數(shù)量)過大,造成施工困難。
(2)分段、分層澆筑。將結構適當?shù)梅殖扇舾啥?,每段再分成若干層,逐層逐段澆筑,此方法適用于厚度不大而面積或長度較長的結構。
(3)斜面分層澆筑。當結構長度大大超過厚度而混凝土的流動性又較大時,采用斜面分層澆筑,澆筑時混凝土一次澆到頂,讓混凝土自然流暢,形成一定的斜面,這時混凝土的振搗應從下端開始,逐步向上,這種方法較適合泵送混凝土工藝。
4、大體積混凝土質量控制的最后環(huán)節(jié)
大體積混凝土澆筑后水化熱量大,由于體積大,水化熱聚積在內部不易散發(fā),混凝土內部溫度顯著升高,形成內外溫差較大,在體內產生壓應力,而表面產生抗應力,混凝土表面易產生裂紋。因此,后期養(yǎng)護就顯得至關重要。
首先,加強混凝土的早期養(yǎng)護,混凝土澆筑完后,裸露部分應及時用吸水能力強的草墊、麻袋、鋸末或塑料薄膜覆蓋。初期用噴灑方式養(yǎng)護,2天后才能用水管澆水,澆灑次數(shù)以保證覆蓋物經(jīng)常保持濕潤為宜。
其次,大面積混凝土應適當延長養(yǎng)護時間(30~40天),并設置測溫孔加強溫度控制,當發(fā)現(xiàn)混凝土內部溫度與表面溫度,或表面溫度與環(huán)境溫度之差超過25°C時,應及時加強保溫或延緩拆除保溫材料。大面積混凝土也可在混凝土有一定強度,遇水不再脫皮離析時,在四周筑起臨時性的小堤,灌水養(yǎng)護,水的高度維持40~60㎜,蒸發(fā)后及時補充。如在暑期施工,混凝土澆筑后采用冷水養(yǎng)護降溫,或采用覆蓋材料養(yǎng)護,但要注意水溫和混凝土溫度之差不宜超過20°C。冬期施工可利用蓄熱法和加熱法(消耗多,費用大,一般不采用)進行養(yǎng)護,還可采用保溫模板和保溫材料防止冷空氣侵襲,以免熱量散失過快,以達到降低混凝土內外溫差的目地。
第三,當混凝土強度達到一定標準時,混凝土表面和棱角不會損壞時,即可拆除不承重的側模,對于承重的模板則應根據(jù)結構的類型、跨度,分別達到規(guī)定的強度時,即送到實驗室的試塊強度達到拆模強度時才可拆除。
再次,為保證混凝土的質量,如拆模后發(fā)現(xiàn)有數(shù)量不多的小蜂窩麻面或露石,先用鋼絲刷或壓力水清洗,再用1:2~1:2.5的水泥砂漿填滿,抹平,并加強養(yǎng)護;較大蜂窩和露筋,應鑿去全部深度內薄弱混凝土和個別突出骨料,用鋼絲刷和壓力水清洗后,用比原標號高一級的細石混凝土填塞,仔細搗實,加強養(yǎng)護。
這只是大體積混凝土施工中的幾個環(huán)節(jié),其它的如攪拌、振搗、運輸?shù)拳h(huán)節(jié)也不容忽視,只有認真做好施工前的準備工作,施工中細節(jié)工作和施工后的善后工作,大體積混凝土的施工質量就能得到有效的控制。
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