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        談?wù)労降拦こ添磐庥^質(zhì)量的控制措施

        2015-11-04 09:27:00南通市航道管理處
        精品 2015年11期
        關(guān)鍵詞:色差外觀分段

        □ 俞 冰 南通市航道管理處

        談?wù)労降拦こ添磐庥^質(zhì)量的控制措施

        □ 俞 冰 南通市航道管理處

        筆者二十多年以來,一直從事運(yùn)河、船閘、碼頭等航道工程的施工,下面結(jié)合自已的工作經(jīng)驗(yàn),就如何控制好航道工程砼的外觀質(zhì)量,談?wù)勛约旱囊恍┛捶ǎ?/p>

        一、控制砼外觀質(zhì)量的措施

        首先對(duì)水泥的內(nèi)在質(zhì)量要進(jìn)行檢測(cè),注意其安定性、秘水性要進(jìn)行檢測(cè),并符合要求。施工過程中同一塊結(jié)構(gòu)物有條件時(shí)要求采用同一批號(hào)的水泥;同一料源的石子、砂子;同一品牌的脫模劑,避免材料本身的不均勻性對(duì)砼外觀質(zhì)量的影響。

        (一)模板質(zhì)量的控制

        結(jié)構(gòu)砼的施工,能否達(dá)到工程整體美觀的要求,首先取決于模板質(zhì)量的控制。砼的平整度、光潔度、色差度都于模板質(zhì)量直接相關(guān)。因此,在模板工程的設(shè)計(jì)、制作時(shí),首先應(yīng)滿足模板結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度,確保模板拼縫嚴(yán)密、不變形、拆卸方便;其次,要選擇好板面材質(zhì),并使其同砼脫模劑相匹配。我們?cè)诖l閘墻、導(dǎo)航墻、廊道等沿水面施工部位,采用了竹膠板及組合鋼模板;對(duì)于倒角等氣泡密集部位采用模板布,均取得了比較明顯的外觀效果。此外模板的接頭、拼縫、對(duì)拉孔位置及處理也力求規(guī)范統(tǒng)一,做到精細(xì)化施工。

        (二)澆筑工藝質(zhì)量的控制

        1、砼配比

        對(duì)砼外觀質(zhì)量的控制必須從砼配合比設(shè)計(jì)開始??偟脑瓌t是:較通常情況下的砼配合比作細(xì)微調(diào)整,即維持一定數(shù)量的水泥用量,略增加砂率,稍減用水量。

        (1)水泥用量

        根據(jù)經(jīng)驗(yàn),延長砼的模內(nèi)養(yǎng)護(hù)期或加大水泥用量,是有利于砼表面的自然光潔度的。但施工現(xiàn)場(chǎng)模板的周轉(zhuǎn)一般是根據(jù)進(jìn)度確定的,延長砼模內(nèi)養(yǎng)護(hù)期較難做到,因此,摻加減水劑,相對(duì)增加水泥用量是較為普遍的做法。

        (2)砂率

        砂率除與級(jí)配、空隙率有關(guān)外,還與砂子的粗細(xì)程度(細(xì)度模數(shù))有關(guān)。最佳含砂率是指在砂石骨料顆粒級(jí)配的規(guī)定條件下,選擇能同時(shí)滿足砼質(zhì)量和工作和易性要求的砂子最佳含量:為了促使砼達(dá)到均勻密實(shí)度質(zhì)量和充分改善砼拌和物和易性,使砼中細(xì)骨料含量較通常稍微增大一點(diǎn)。因?yàn)轫诺膭蛎苓^程是以和易性為前提的,和易性包括砼拌和物流動(dòng)性、粘聚性和保水性,而這些性能還在于砼中有足夠的水泥砂漿起主要作用。當(dāng)減水劑(水劑約1%,粉劑約1.5%)摻量不大的情況下,砂率較通常稍提高1-2%許,不僅砼澆搗塑性明顯改善,砼成型后粗骨料被砂漿包裹覆蓋層厚度均勻,砼表面避免出現(xiàn)“相料色差”。

        (3)塌落度

        對(duì)砼外觀質(zhì)量的控制,最重要的環(huán)節(jié)是砼塌落度的控制,從現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)得知,對(duì)砼塌落度要么就大(塌落度20cm上下),這時(shí)拌和物水泥含量多,砼外觀光澤較好;要么就?。ㄋ涠?0cm左右),拌和物含水量少,易克服砼氣泡。前者水泥用量增加很多,成本上不經(jīng)濟(jì),后者一般情況采用5-7cm、7-9cm、9-12cm、12-16cm塌落度的拌和物;但有外觀質(zhì)量要求的砼,塌落度較通常一般采用的塌落度略減少1-2cm,使砼拌和物粘綢一些,振搗效果好一些,有利于砼外觀質(zhì)量。為此,需將通常的非泵送砼的7-9cm塌落度調(diào)整為7±1cm,泵送砼12-16cm調(diào)整為11-14cm,施工時(shí)砼攪拌、運(yùn)輸樣控制塌落度上下限,以求砼的塑性穩(wěn)定。

        2.砼的攪拌和運(yùn)輸

        砼的攪拌必須達(dá)到三個(gè)基本條件:計(jì)量準(zhǔn)確、攪拌徹底、塌落度穩(wěn)定。否則拌和物中將出現(xiàn)水泥(砂)漿分布不勻,易出現(xiàn)砼表面色差或砼振搗易離析、泌水等非勻質(zhì)現(xiàn)象。

        一般,當(dāng)水泥用量達(dá)350kg/m3及以上的砼,可稱之為富水泥砼,這時(shí),砼的攪拌時(shí)間要適當(dāng)延長,如采用滾筒式攪拌機(jī),(接上頁)宜延長2.5-3分鐘,強(qiáng)制式攪拌機(jī)宜延長1.5-2分鐘,當(dāng)摻加外加劑時(shí),攪拌時(shí)間應(yīng)在延長1分鐘。

        恰當(dāng)?shù)倪\(yùn)輸工具是砼攪拌車或拖式泵,無條件時(shí)可采用砼料斗裝汽車運(yùn)輸,且運(yùn)輸距離不宜過長,但任何條件下不宜采用拖拉機(jī)運(yùn)輸。

        3.砼澆鋪和振搗

        強(qiáng)調(diào)澆鋪與振搗,必須克服重視振搗、輕視澆鋪的習(xí)慣。澆鋪無序或振搗無方,都是砼產(chǎn)生各種不均勻性的根源。唯一的克服板縫是注意把握澆鋪與振搗的“火候”。要求振搗要密切注視澆鋪狀況,什么時(shí)候可以振,什么時(shí)候不能振,以及振搗多長時(shí)間、遍數(shù),都依據(jù)澆鋪情況而定,對(duì)砼不早振,不遲振;不欠振,也不要過振。

        砼的澆振方法:

        (1)分段分層、限時(shí)接茬

        混凝土的澆筑,無論是從一端開始向另一端,或是從中間開始向兩端對(duì)稱,呈斜面層次、全斷面推進(jìn)的澆筑,還是從下向上一層層的、呈水平層次的澆筑方法,都必須分段、分層地進(jìn)行澆筑作業(yè)。

        一般確定分段長度的原則:a.在砼拌和物未初凝的可塑時(shí)間內(nèi),完成砼的分層接茬和分段接茬,同時(shí)砼的攪拌、運(yùn)輸能力供料及時(shí);b.根據(jù)砼澆筑時(shí)的氣溫條件,防止砼澆筑面上水分揮發(fā)過多造成接茬不良。

        (1)分段分層、限時(shí)接茬

        混凝土的澆筑,無論是從一端開始向另一端,或是從中間開始向兩端對(duì)稱,呈斜面層次、全斷面推進(jìn)的澆筑,還是從下向上一層層的、呈水平層次的澆筑方法,都必須分段、分層地進(jìn)行澆筑作業(yè)。

        確定分段長度的原則:a.在砼拌和物未初凝的可塑時(shí)間內(nèi),完成砼的分層接茬和分段接茬,同時(shí)砼的攪拌、運(yùn)輸能力供料及時(shí);b.根據(jù)砼澆筑時(shí)的氣溫條件,防止砼澆筑面上水分揮發(fā)過多造成接茬不良。

        澆筑分層:是指砼澆筑過程中,按斷面自下而上分次進(jìn)行的砼澆鋪厚度,一般40-50cm一層為宜(約為振搗棒作用半徑的1.25倍),每層厚度應(yīng)基本一致,結(jié)構(gòu)模板有陰角倒坡時(shí),砼鋪至內(nèi)側(cè)倒坡下5cm,把坡頂留出,便于排除氣泡。

        砼分段、分層的后段與前段或上下層之間的澆筑(接茬)間隔時(shí)間,在常溫下,限為2個(gè)半小時(shí)為宜。雖然水泥初凝時(shí)間不早于45min,終凝時(shí)間不遲于10小時(shí),但砼拌和物(不摻緩凝劑)的始凝時(shí)間一般為4小時(shí)左右,因?yàn)楫?dāng)水泥初凝時(shí)砼失去塑性,終凝時(shí)砼產(chǎn)生強(qiáng)度,如果比始凝時(shí)間少1小時(shí)的時(shí)間內(nèi)拌和物接茬,振搗時(shí)透入下層砼5-10cm振搗,砼表面不會(huì)留下接茬痕跡。如果超過3個(gè)小時(shí)或4個(gè)小時(shí),此時(shí)砼已接近初凝,砼中水泥(砂)漿的塑性差異過大,振搗時(shí)難于分布均勻,結(jié)果形成色差帶或冷縫式色差,這種現(xiàn)象在施工過程中要絕對(duì)避免發(fā)生。

        (2)澆前振后、切莫早振

        砼振搗基理,一是液化,二是搗實(shí),為達(dá)到砼均勻密實(shí)性,澆與振需協(xié)調(diào)配合,切忌早振。

        所謂早振,有兩種情況:一是指本層砼厚度未鋪?zhàn)慊驖蹭伈坏轿换騼蓚?cè)模之間未全范圍鋪滿,即砼拌和物層次不清、順序零亂,往往出現(xiàn)中間高、兩邊低,或一邊高、一邊低的堆積和低洼現(xiàn)象。二是指對(duì)本層砼澆鋪段前沿臨空部分,不等下段砼澆鋪銜接,就過早振搗,這也稱為早振。對(duì)于砼澆與振,前后應(yīng)相差一定的距離,如澆鋪長度為10米,則振搗長度為(10-1)米,即前沿一段至少相當(dāng)于振搗棒作用半徑二倍的范圍內(nèi)的砼,不要急于振搗,待下一接段砼澆鋪接茬后再振。早振的結(jié)果是:a.砼拌和物有流動(dòng)現(xiàn)象,砂漿與骨料分離或水泥砂漿流向低處;b.再澆筑砼時(shí),隨砼澆筑面增高,砼液化面上升,則富水泥漿上浮,緊靠側(cè)模面,形成色差帶;

        (3)過振

        過振是指砼振動(dòng)延時(shí)過長,此時(shí)砼易產(chǎn)生離析、泌水,離析較重的,骨料分離,顯露砂石或出現(xiàn)水波紋狀的云斑或鱗狀色斑。輕的出現(xiàn)泌水、砂斑、砂線。 (4)振搗

        砼振搗應(yīng)遵循快插慢拔、振點(diǎn)等距離布置的原則,砼振實(shí)的表現(xiàn)為:砼已無顯著沉落、表面呈現(xiàn)平坦,砼已不冒氣泡、砼開始泛漿。振搗時(shí)需注意:a.要離開模板20cm左右,防止損壞模板或出現(xiàn)漏漿等;b.振搗時(shí)間同砼塌落度結(jié)合起來,防止過振,一般情況下,7cm塌落度振時(shí)為25秒;5cm塌落度為30秒,9cm塌落度為20秒。

        二、砼外觀質(zhì)量通病防治

        砼外觀質(zhì)量通病,按其產(chǎn)生的原因,基本可分為兩類:一種是由于砼澆鋪振搗工藝不妥產(chǎn)生的外觀質(zhì)量問題;另一種是由于模板、鋼筋和砼等綜合因素引起的外觀質(zhì)量問題。

        (一)克服砼澆筑振搗通病

        砼振搗不當(dāng)產(chǎn)生的質(zhì)量通病類型為:漏振(局部未振搗到位)―蜂窩、空洞欠振(振搗時(shí)間不夠)―麻面;過振(振搗時(shí)間過長)―砂斑、砂線;早振(澆鋪未到位、未攤平)―色差(水泥漿不勻);快振(振搗棒上提過快)―氣泡;早振+過振 輕度―云斑、水波紋;早振+過振 重度―鱗斑;遲振―冷縫;

        (二)護(hù)岸、閘墻等航道工程結(jié)構(gòu)物砼外觀質(zhì)量通病防治

        1、墻面砼外表氣泡多且密集

        外觀現(xiàn)象:除個(gè)別大氣泡外,細(xì)小氣泡多,呈片狀密集;

        主要原因:a.振搗時(shí)間不夠,振搗棒上提速度過快;b.摻減水劑砼攪拌時(shí)間不夠,不足2分鐘;c.砼塌落度大、水泥漿稀、含水量重,貼模板面的砼氣泡含量多,未排除完;

        防治措施:a.砼拌和均勻,攪拌時(shí)間不少于2分鐘;b.塌落度不宜過大,如塌落度為5-7cm,下部宜按高限控制,上部按低限控制;c.振搗棒要快插慢拔,每一振點(diǎn)累計(jì)振搗時(shí)間不少于25秒,柱子愈往上澆筑要放慢澆筑速度,并使塌落度適當(dāng)減小、振搗時(shí)間適當(dāng)延長;d.砼振搗順序,先從外圈開始,螺旋型振到內(nèi)心,然后再從內(nèi)到外,反螺旋振搗。

        2、砼表面有鋼筋顯隱

        外觀現(xiàn)象:當(dāng)砼拆模后,砼保護(hù)層里顯出鋼筋隱形,主要是顯出一道道水平筋形影。顯隱出砼顏色淺淡,底板部分尤為明顯;凈保護(hù)層厚薄明顯。

        主要原因:a.鋼筋骨架局部有變形;b.骨架強(qiáng)度不夠,自由度大,當(dāng)振搗人員上下或澆筑作業(yè)碰撞鋼筋時(shí),致使鋼筋籠骨架振動(dòng)搖晃,被振動(dòng)的塑性砼受擠壓而溢出砂漿并附著在鋼筋面上,導(dǎo)致保護(hù)層砼勻密性不良。再一個(gè)是骨架安裝偏差較大,鋼筋位置不準(zhǔn)確;c.澆筑砼的卸料斗、串筒或?qū)Ч馨惭b,其全部或部分支附在模板上,這些施工荷載直接作用在面層鋼筋上,沒有和骨架脫開

        防治措施:a.鋼筋必須繞緊,不留空隙;b.鋼筋骨架增強(qiáng)剛性;c.加密保護(hù)層墊塊(最好采用塑料墊塊),并使鋼筋骨架頂端與模板之間有撐有拉,固定堅(jiān)牢;d.砼澆筑作業(yè)的砼卸料斗或泵送導(dǎo)管等器具必須與模板分離,而且作業(yè)過程中避免碰撞鋼筋;e.控制砼塌落度,尤其大體積砼坍落度宜小不宜大。

        3、砼墻面顯見模板縫痕或縫口處不規(guī)則,有色斑、砂線

        外觀現(xiàn)象:a.模板節(jié)段拼裝處上下(橫向)合縫不平整、錯(cuò)臺(tái),呈抱箍狀縫痕或深淺色差;b.模板豎向合縫處不平整、錯(cuò)臺(tái),有砂線砂斑或深淺色差。

        主要原因:模板縫口加工精度不夠,難于保證拼裝(上下對(duì)接或豎向合縫)質(zhì)量。造成模板拼裝后不平順、有縫隙。澆筑砼時(shí),如縫里滲水,但水泥未淌出則形成色斑;如有水泥淌出則形成砂線。當(dāng)滲水、漏漿的嚴(yán)重程度不同,則色斑范圍、深淺不一。

        防治措施;a.提高模板加工質(zhì)量,尤其縫口加工要精細(xì);b.墻高≤15米時(shí),模板不分節(jié),采用整體滑動(dòng)模板;當(dāng)墻高≤10米時(shí),采用預(yù)先拼合成整體,整體安裝。每次立模前均要對(duì)模板表面進(jìn)行潔面處理。c.拼裝合縫嚴(yán)密、平順、不漏水、漏漿。d.振搗砼時(shí),振搗棒離開模板縫口20厘米。e.墻身砼澆到頂端時(shí),須將浮漿(含粗集料少的稀漿砼)清除干凈,徹底更換。

        4、預(yù)制砼構(gòu)件及閘墻、導(dǎo)航墻護(hù)欄砼外側(cè),出現(xiàn)色差、色斑

        外觀現(xiàn)象:砼外側(cè)呈橫向色差帶,深淺顏色明顯或不規(guī)則的水波紋狀、云斑或鱗斑,一般是墻體底部較明顯。a.早振、早振加過振;b.墻身斷面小,結(jié)構(gòu)復(fù)雜的地方,不易下料,砼被振搗流動(dòng)到位,而發(fā)生重復(fù)振搗、過振;c.鋼筋或預(yù)埋件密集部位,砼中粗骨料難下去時(shí)造成砼不均勻;d.水泥品質(zhì)欠佳、砂子顆粒較粗、加上攪拌不夠,塌落度較大時(shí),拌和物粘綢性差。`

        防治措施:a.嚴(yán)禁早振,每層砼前沿必須剩留約1米范圍暫時(shí)不振,待下一段砼接茬后一并振搗,當(dāng)砼布料厚度不一或全斷面鋪滿時(shí),也不要急于早振;b..采用連續(xù)級(jí)配粗集料,粗集料最大粒徑為25毫米為宜,或在鋼筋較密或斷面狹窄部位,可用同強(qiáng)度、彈模的細(xì)石砼;c.水泥品種宜采用顆粒細(xì)、泌水小的普通硅酸鹽水泥;砂子宜采用中砂,不宜采用細(xì)度模數(shù)大于2.7的中偏粗砂;d.砼攪拌時(shí)間達(dá)到120-150秒,塌落度維持穩(wěn)定。

        綜上所述,控制結(jié)構(gòu)砼外觀質(zhì)量的工藝要領(lǐng),是想方設(shè)法維護(hù)砼的勻密性,堅(jiān)持做到:模板制作安裝(含脫模劑)的嚴(yán)控標(biāo)準(zhǔn)不變;砼原材料規(guī)格品種質(zhì)地不變;砼成份比例穩(wěn)定不變;砼攪拌時(shí)間限制不變;砼塌落度指標(biāo)維持不變;砼拌和物運(yùn)送方法不變;砼分層的虛鋪厚度不變;砼澆鋪不到位不早振搗的法則不變;振搗順序、次數(shù)和快插慢拔的振搗方法不變;凝土分層、分段接茬的間歇時(shí)間不變;砼養(yǎng)護(hù)時(shí)間、方法不變;砼拆模時(shí)間基本不變。

        結(jié)構(gòu)砼外觀質(zhì)量控制,必須在砼工藝上狠下功夫,決不主張通過事后修飾來勉補(bǔ)一次性施工不足。也不提倡依靠事后修飾來還其清水砼的本色原貌。

        總之,筆者二十多年從事過大大小小十多個(gè)航道工程項(xiàng)目,有些項(xiàng)目還曾獲獎(jiǎng),分析獲獎(jiǎng)原因,項(xiàng)目砼外觀質(zhì)量的好壞起到了重要的作用。

        [1]金建強(qiáng),等.航道工程混凝土基礎(chǔ)的施工及質(zhì)量控制措施[J]. 中國水運(yùn)(下半月),2009,03

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