趙抓剛
(中鐵二十局集團(tuán)第四工程有限公司,山東 青島 266061)
高性能混凝土的概念是于1990年由美國(guó)政協(xié)會(huì)以及國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院提出的,其目的是為了強(qiáng)化工程實(shí)踐以及規(guī)范學(xué)術(shù)研究方向,這種概念很快為世界各國(guó)認(rèn)可接受。目前美國(guó)、法國(guó)、日本以及加拿大等發(fā)達(dá)國(guó)家都開始對(duì)高性能混凝土進(jìn)行大量的投入,以加快研究。我國(guó)也開始了對(duì)于高性能混凝土的研究工作,并且正式將其列入了國(guó)家重點(diǎn)研究項(xiàng)目之一。高性能混凝凝土作為新一代的建筑材料其發(fā)展將會(huì)成為我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展的又一次飛躍。
通過(guò)使用外加劑使得混凝土的性能提高,原材料以及常規(guī)的工藝是基礎(chǔ),配合使用外加劑可以使得混凝土材料在工作性以及強(qiáng)度和耐久性上進(jìn)行綜合提高。具體的特點(diǎn)是:(1)拌合料在狀態(tài)上呈現(xiàn)流態(tài)具有高塑性,不容易離析,可泵送,在澆筑上較容易緊實(shí)度好。(2)高性能混凝土在硬化的過(guò)程中以及之后的體積都很穩(wěn)定,并且水化產(chǎn)生的熱量低,這就使得水化熱產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象大大降低,徐變量小。(3)具有良好的抗?jié)B性。工作性的高低是衡量性能高低的基礎(chǔ)條件,這里的工作性包括了:抗分離性高、流動(dòng)性高、間隙通過(guò)性高、密實(shí)性高、填充性高以及穩(wěn)定性高,并且還需要考慮技術(shù)的經(jīng)濟(jì)合理性在成本上的控制。目前這種高性能混凝土在一些發(fā)達(dá)國(guó)家的工程中逐漸的得到了推廣,在我國(guó),還是處于實(shí)驗(yàn)和研究的狀態(tài),但是,在一些工程中逐漸的開始得到應(yīng)用。
在高性能混凝土的定義上業(yè)內(nèi)有不同的解釋和定義,這也是由于高性能混凝土在技術(shù)上的內(nèi)容太過(guò)豐富的緣故。但是無(wú)論哪種解釋都具有同一個(gè)基本的特征就是設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)目的在于耐久性,對(duì)于拌合物的要求是澆筑簡(jiǎn)便且易于密實(shí)成型,將溫度以及收縮影響產(chǎn)生的裂縫現(xiàn)象的發(fā)生降到最低,在保證硬化后的強(qiáng)度要達(dá)到要求的同時(shí),具有合理的內(nèi)部空隙以及抗化學(xué)侵蝕性能,且滲透性低。我國(guó)目前對(duì)于混凝土的高性能等級(jí)的定義要求是檢驗(yàn)砼坍落度,其經(jīng)時(shí)損失只有滿足了設(shè)計(jì)的規(guī)范,并從施工涉及水平出發(fā),經(jīng)過(guò)現(xiàn)場(chǎng)的試拌后,優(yōu)選強(qiáng)度等級(jí)在C50以上才可以,這樣的混凝土強(qiáng)度才能夠滿足工程的需要。高性能混凝土以其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)在建筑領(lǐng)域開始逐步的發(fā)展,相應(yīng)的,對(duì)其質(zhì)量的控制也越來(lái)越嚴(yán)格。
2.1 認(rèn)真研究設(shè)計(jì)意圖,對(duì)施工圖紙仔細(xì)熟悉。在配比之前要詢問(wèn)設(shè)計(jì)員的意見,進(jìn)行交流,并且還要結(jié)合實(shí)地情況進(jìn)行看產(chǎn)和當(dāng)?shù)氐乃摹庀笠约暗刭|(zhì)資料的收集,這樣才能對(duì)混凝土的功能和設(shè)計(jì)圖的需要進(jìn)行對(duì)接。除此之外對(duì)于相應(yīng)的有關(guān)技術(shù)信息也要做好準(zhǔn)備。
2.2 對(duì)原料的管理進(jìn)行加強(qiáng)。要對(duì)原材料的信息進(jìn)行全面的收集,并精選出質(zhì)量?jī)?yōu)質(zhì)的材料。材料在整個(gè)工程中會(huì)出現(xiàn)一些變異現(xiàn)象,對(duì)質(zhì)量造成影響,因此收料員應(yīng)當(dāng)對(duì)原料的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),不合格的原料不但不許進(jìn)場(chǎng)還應(yīng)當(dāng)及時(shí)的匯報(bào),以此保證混凝土的質(zhì)量。(1)由專人對(duì)材料進(jìn)行測(cè)定以及定期的檢查,尤其是在原料進(jìn)場(chǎng)以及儲(chǔ)存和計(jì)量上應(yīng)當(dāng)做到監(jiān)控的全方位。(2)對(duì)于C60級(jí)別的高強(qiáng)性混凝土,只需要對(duì)本地區(qū)能夠得到的原料進(jìn)行優(yōu)選就可以,不需要加入特殊材料。并且對(duì)于材料要求質(zhì)量穩(wěn)定,性能指標(biāo)良好,并且在施工期內(nèi)的主要性能不能太過(guò)波動(dòng)。(3)對(duì)于混凝土的毛細(xì)孔進(jìn)行填補(bǔ)處理可以提高混凝土強(qiáng)度,其原理為增加混凝土密實(shí)性。因而,在配料中加入微米級(jí)的細(xì)顆粒,可以將混凝土的毛細(xì)孔填充,增加密度。(4)選擇需要摻入的合適高性能外加劑。目前,砼的外加劑品種較多,但高性能復(fù)合型外加劑國(guó)內(nèi)尚不多見,故應(yīng)作對(duì)比試驗(yàn)后確定。
2.3 設(shè)計(jì)合理的混凝土配合比。合理的混凝土配合比由實(shí)驗(yàn)室通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定,除滿足強(qiáng)度、耐久性要求和節(jié)約原材料外,應(yīng)該具有施工要求的和易性。因此要實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)合理的配比,必須提供合格的水泥、砂、石。
2.4 正確按設(shè)計(jì)配合比施工。按施工配合比施工,首先要及時(shí)測(cè)定砂、石含水率,將設(shè)計(jì)配合比換算為施工配合比。
進(jìn)行混凝土強(qiáng)度的測(cè)定,我們以28天強(qiáng)度為準(zhǔn),為施工簡(jiǎn)便和質(zhì)量保證,我們一般做7天試塊等,以對(duì)混凝土強(qiáng)度盡量根據(jù)其齡期測(cè)定其發(fā)展,以明確確定其質(zhì)量。
3.1 在施工方案中事先確定施工縫預(yù)留位置,不能隨意變更,施工縫的接槎處理一般情況下應(yīng)在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2Mpa以上時(shí),在已硬化的混凝土表面清除水泥浮漿和松動(dòng)石子,將施工縫處混凝土表面鑿毛,并用水沖洗干凈,不得積水,再用高標(biāo)號(hào)水泥砂漿澆抹表面后用混凝土細(xì)致?lián)v實(shí)使新舊混凝土結(jié)合密實(shí)。
3.2 振搗方式的質(zhì)量控制。施工方要根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙及其施工規(guī)范等做好施工方案,并且及時(shí)向所有操作人員做好技術(shù)交底,預(yù)防因振搗方式不對(duì)而造成混凝土分層、離析、表面浮漿、麻面等質(zhì)量問(wèn)題,進(jìn)而盡可能降低混凝土成型硬化后出現(xiàn)裂縫的概率,保證混凝土的耐久性。
3.3 二次振搗或多次搓壓表面。高強(qiáng)、高性能混凝土在拌制過(guò)程中,摻加多種外加劑及摻和料,一般情況下緩凝4小時(shí)左右,這段時(shí)間已澆混凝土表面因環(huán)境及水泥水化作用失水較多,容易產(chǎn)生收縮裂縫,經(jīng)初凝前二次振搗或多次搓壓表面,能有效防止表層裂紋,且通過(guò)留置的混凝土試塊進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn),強(qiáng)度提高5%左右。
3.4 在施工過(guò)程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。不能保證混凝土振搗密實(shí)或?qū)λそㄖ?lái)不利影響的級(jí)配錯(cuò)誤的混凝土料;長(zhǎng)時(shí)間凝固、超過(guò)規(guī)定時(shí)間的混凝土料;下到高等級(jí)混凝土澆筑部位的低等級(jí)混凝土料。
3.5 在澆筑埋石混凝土的時(shí)候應(yīng)該嚴(yán)格控制施工單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離,杜絕施工單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在施工中努力確保埋石垂直和水平距離,以不影響振搗為原則,提高埋石混凝土質(zhì)量。
3.6 澆筑完的混凝土必須遮蓋來(lái)保溫或者防雨。
混凝土養(yǎng)護(hù)有兩個(gè)目的:一是創(chuàng)造使水泥得以充分水化的條件,加速混凝土硬化;二是防止混凝土成型后因日曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響而出現(xiàn)超出正常范圍的收縮、裂縫及破壞等現(xiàn)象?;炷恋臉?biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件為溫度(20±3)℃,相對(duì)濕度保持90%以上,時(shí)間28d。在實(shí)際工程中一般無(wú)法保證標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件,而只能采取措施在經(jīng)濟(jì)實(shí)用條件下取得盡可能好的養(yǎng)護(hù)效果?;炷琉B(yǎng)護(hù)從大的范圍可分為自然養(yǎng)護(hù)與加熱養(yǎng)護(hù)兩類。
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