【摘要】市政工程內(nèi)部因素決定了市政工程質(zhì)量要求高,施工難度大等特點(diǎn),混凝土工程是市政工程中最重要的一部分,本文針對(duì)市政工程中混凝土工程遇到的大體積混凝土澆筑問(wèn)題,滲透問(wèn)題,氯離子腐蝕問(wèn)題,闡述了這些問(wèn)題的危害,并提出了相應(yīng)的控制措施。
【關(guān)鍵詞】市政工程;混凝土工程;質(zhì)量控制措施
1、前言
市政工程自古就是一國(guó)之根基,民生之根本,尤其到了現(xiàn)代,市政工程不僅僅起到控制防洪,灌溉的作用,更重要的起到發(fā)電的作用。特別是在大工程中都表明市政工程的重要性,然而市政工程大部分處在水下,水壓、水腐蝕等外界不利因素和工程大、工期長(zhǎng)等內(nèi)部因素決定了市政工程質(zhì)量要求高,施工難度大等特點(diǎn)。因此對(duì)工程質(zhì)量的控制尤其顯得重要,在所有的分項(xiàng)工程中,混凝土工程是工程量最大的一部分,也是直接決定工程質(zhì)量好壞的重要因素。所以對(duì)市政工程質(zhì)量的控制最重要的就是對(duì)混凝土工程的質(zhì)量控制。
2、大體積混凝土澆筑問(wèn)題
2.1大體積混凝土對(duì)構(gòu)筑物的不利影響
大體積混凝土是指混凝土結(jié)構(gòu)物實(shí)體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土,很顯然,市政工程中絕對(duì)大多數(shù)工程結(jié)構(gòu)物最小幾何尺寸都遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于1m,所以大體積混凝土澆筑問(wèn)題成為市政工程中混凝土工程施工遇到的第一大技術(shù)難題。大體積混凝土在澆筑過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)水化熱大,內(nèi)部水化熱產(chǎn)生的熱量無(wú)法及時(shí)散出,導(dǎo)致內(nèi)外溫差大,混凝土脹縮不均勻,進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物開(kāi)裂,出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫質(zhì)量問(wèn)題,影響市政工程的功能。
2.2大體積混凝土澆筑需考慮的因素
大體積混凝土澆筑需要考慮很多因素,主要有環(huán)境因素、主材料性質(zhì)、添加劑、模板等因素,這些所有的考慮因素都是為了使大體積混凝土滿(mǎn)足內(nèi)外溫差小于25℃這一標(biāo)準(zhǔn)。
1)環(huán)境因素。大體積混凝土澆筑時(shí)一定要考慮環(huán)境因素,避免在高溫干燥的環(huán)境下進(jìn)行。在夏季施工時(shí),應(yīng)該避免在烈日下暴曬,最好利用夜間氣溫相對(duì)較低時(shí)進(jìn)行。
2)主材料性質(zhì)?;炷林鞑牧现饕ㄋ啵?,砂子,水。對(duì)于大體積混凝土最主要考慮的主材料就是水泥。大體積混凝土內(nèi)外溫差的要求決定了應(yīng)該選用水化熱較小的水泥,普通硅酸鹽水泥凝結(jié)硬化快,切水化熱較大。因此,在澆筑大體積混凝土?xí)r就應(yīng)該選用一些特種水泥。
3)添加劑。對(duì)于大體積混凝土,添加劑必須要使混凝土水灰比減小,降低水化熱,凝結(jié)速度放慢。木質(zhì)素系減水劑一般在滿(mǎn)足混凝土塌落度和水泥用量不變的前提下,其減水率能達(dá)到15%,適用于大體積混凝土澆筑。
2.3大體積混凝土在設(shè)計(jì)中的控制措施
大體積混凝土在設(shè)計(jì)時(shí),在普通混凝土結(jié)構(gòu)物的設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,額外做一些其他的控制措施:混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)在C25—C40的范圍內(nèi);應(yīng)配置承受溫度應(yīng)力及控制溫度裂縫開(kāi)展的構(gòu)造鋼筋;當(dāng)大體積混凝土置于巖石類(lèi)地基上時(shí),宜在混凝土墊層上設(shè)置滑動(dòng)層;設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)盡量減小混凝土外部約束力,使其不受外部荷載對(duì)其自由收縮的約束。
2.4大體積混凝土澆筑中的控制措施
大體積混凝土構(gòu)筑物最小尺寸都大于1m,一次澆筑,無(wú)論是振搗器,還是混凝土輸送都無(wú)法滿(mǎn)足,所以其澆筑應(yīng)采用分層連續(xù)澆筑或分段連續(xù)澆筑,并符合下列規(guī)定:
①混凝土的攤鋪厚度應(yīng)滿(mǎn)足所用振搗器的最大作用深度,一般其攤鋪厚度不宜大600mm。
②分層連續(xù)澆筑或分段連續(xù)澆筑,其層間的間隔時(shí)間必須小于前層或前段混凝土初凝時(shí)間。當(dāng)施工條件有限,無(wú)法滿(mǎn)足某一層或某一段的間隔時(shí)間時(shí),可以在此處適當(dāng)位置設(shè)置施工縫。
③對(duì)于大體積混凝凝土還可以在適當(dāng)位置設(shè)置后澆帶,一方面可以用以代替施工縫,另一方面還可以減小混凝土收縮引起的不利影響。
④混凝土的拌制、運(yùn)輸必須滿(mǎn)足連續(xù)澆筑施工的要求,且混凝土入模溫度必須滿(mǎn)足施工要求
2.5大體積混凝土的后期養(yǎng)護(hù)方法
在大體積混凝土澆筑完畢后,應(yīng)及時(shí)按溫控技術(shù)措施的要求采取適當(dāng)?shù)拇胧┻M(jìn)行保溫保濕養(yǎng)護(hù),應(yīng)符合以下要求:
①保溫措施,在構(gòu)筑物表面覆蓋一層既經(jīng)濟(jì)又滿(mǎn)足要求的材料,如塑料薄膜、干草、鋸末,使混凝上澆筑塊體的內(nèi)外溫差及降溫速度滿(mǎn)足溫控指標(biāo)的要求。
②保溫養(yǎng)護(hù)的持續(xù)時(shí)間,應(yīng)根據(jù)具體情況確定,但不得少于7天。
③保溫養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,應(yīng)保持混凝土表面的濕潤(rùn)。
3、滲透問(wèn)題
滲透現(xiàn)象是指混凝土與周?chē)橘|(zhì)存在壓力差時(shí),高壓一方的液體或氣體會(huì)向低壓方遷移的現(xiàn)象。水庫(kù)、水壩、河堤等市政工程大部分混凝土處于水中,尤其是水庫(kù),一般蓄水高度都很大,底部水壓也很大,例如三峽工程,最大蓄水高程175m,底部壓強(qiáng)達(dá)到1.75x106kP。這么大的壓強(qiáng)會(huì)使水不斷向壩體內(nèi)部滲透,久而久之,使壩體完全出現(xiàn)透水現(xiàn)象。
3.1滲透現(xiàn)象的危害
出現(xiàn)滲透現(xiàn)象后,大量的水會(huì)滲入混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)部,同時(shí)一部分空氣也會(huì)進(jìn)入,會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)物內(nèi)部鋼筋發(fā)生銹蝕,鋼筋銹蝕后,體積增大,會(huì)使混凝土內(nèi)部壓力增大,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)裂縫,使結(jié)構(gòu)物由透水慢慢發(fā)展成漏水。這樣會(huì)使水工結(jié)構(gòu)阻水失效,嚴(yán)重影響其使用性能和結(jié)構(gòu)的耐久性。
3.2滲透現(xiàn)象的防治措施
液體和氣體在混凝土中的滲透,主要是通過(guò)其內(nèi)部的毛細(xì)通道,滲透性的強(qiáng)弱主要取決于混凝土的孔結(jié)構(gòu)和孔隙率。因此,減小混凝土的空隙率是控制滲透現(xiàn)象的最有效辦法。工程施工中應(yīng)選用抗?jié)B標(biāo)號(hào)較高的混凝土,嚴(yán)格控制混凝土的配合比,限制水灰比。同時(shí),在施工中,應(yīng)嚴(yán)格控制施工質(zhì)量,控制混凝土攤鋪厚度,使混凝土充分振搗密實(shí)。
在控制混凝土材料和施工質(zhì)量的同時(shí),還可以采用其他一些措施加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)物的抗?jié)B性。例如在混凝土結(jié)構(gòu)物表面覆蓋防水涂料或防水砂漿,關(guān)鍵部位甚至可以采用浸漬混凝土。
4、氯離子腐蝕問(wèn)題
氯離子腐蝕是指混凝土結(jié)構(gòu)物受空氣或水中氯離子侵蝕,導(dǎo)致內(nèi)部鋼筋和混凝土發(fā)生破壞的現(xiàn)象。
4.1氯離子腐蝕的危害
混凝土工程長(zhǎng)期受到海水或潮濕空氣的作用,其大量的氯化物進(jìn)入混凝土內(nèi)部,與混凝土中的水泥水化物Ca(OH)2作用后生成CaCl2 等易溶物質(zhì),是混凝土出現(xiàn)脫落等現(xiàn)象,嚴(yán)重影響混凝土結(jié)構(gòu)物的使用性能。
另外,在海水壓力的作用下,氯離子不斷進(jìn)入混凝土內(nèi)部,使鋼筋表面鈍化膜破壞,并對(duì)鋼筋產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,加速鋼筋的銹蝕。
4.2氯離子腐蝕的防治措施
為了防治和減輕市政工程中混凝土氯離子腐蝕,提高結(jié)構(gòu)物的耐久性,必須對(duì)混凝土材料和施工要求采取嚴(yán)格的控制措施:
①選用抗腐蝕較強(qiáng)的水泥品種,例如火山灰質(zhì)水泥和超抗硫酸鹽水泥;②配置混凝土?xí)r,采用較低的水灰比,保證必要的水泥用量,添加活性摻合料;③加強(qiáng)振搗和養(yǎng)護(hù),提高混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B性;④適當(dāng)加大受力鋼筋保護(hù)層厚度;
5、結(jié)語(yǔ)
市政工程中,混凝土工程質(zhì)量十分重要,同時(shí)也存在很多技術(shù)難點(diǎn)。在實(shí)際工程,作為專(zhuān)業(yè)施工人員,對(duì)任何工程技術(shù)難點(diǎn),我們都要不斷去分析、總結(jié),明白其原因,然后制定相應(yīng)的解決措施。同時(shí)在施工中,我們要嚴(yán)格控制工程原材料,嚴(yán)格控制施工流程,堅(jiān)決保證工程質(zhì)量,為我國(guó)市政工程事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。