尹德濤
中鐵十八局集團科威特公司
摘要:隨著國家 “一帶一路”構(gòu)想的提出,中東國家積極呼吁,推出了很多具體的大型房屋建筑工程規(guī)劃,為中國企業(yè)“走出去”提供了很多機會。本文以中鐵十八局集團科威特公司薩巴赫D區(qū)公建項目為例,總結(jié)、交流建筑施工企業(yè)在中東高溫地區(qū)進行現(xiàn)澆混凝土樓板施工管理過程中存在的裂縫問題做出詳細(xì)的分析并對其采取科學(xué)有效的應(yīng)對措施。
關(guān)鍵詞:中東高溫干燥地區(qū);現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板;裂縫;問題分析;應(yīng)對措施
一、中東地區(qū)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因
1.1中東地區(qū)溫度比較高
根據(jù)中東地區(qū)的地理條件和氣候條件可知,大部分地區(qū)都屬于熱帶沙漠氣候,高溫天氣較多,因而中東地區(qū)的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫大多是由于高溫環(huán)境導(dǎo)致的。澆筑時,若混凝土的溫度過高,會導(dǎo)致混凝土的強度降低、體積穩(wěn)定性變差,容易產(chǎn)生塑性收縮裂縫和溫度裂縫、混凝土干縮。而且高溫條件會限制摻拌的外加劑,而且水分蒸發(fā)過快,混凝土中的水分容易快速蒸發(fā)坍落。
1.2混凝土質(zhì)量問題,配合比不合理,澆筑后期樓板堆放雜物較多
筆者參與施工的薩巴赫D區(qū)公建項目,由于攪拌站距離問題,混凝土都是運至現(xiàn)場進行攪拌,控制合理的水灰配合比難度較大。澆筑后期,在樓板之上堆放過多的雜物,如磚塊、沙子、水泥等,都會對樓板造成不良影響。特別在樓板強度還達不到需求時,更容易因外界負(fù)載而出現(xiàn)裂紋。在澆筑后期,就算樓板已經(jīng)具有一定強度,也不應(yīng)該使其負(fù)載過重。
1.3混凝土澆筑工藝不達標(biāo)
1.3.1振搗不實和收面質(zhì)量低下
振搗不到位、混凝土中存在氣泡、振搗強度不夠都會嚴(yán)重影響樓板成型后的質(zhì)量,產(chǎn)生較大、寬的裂縫。振搗的作用主要在于排除混凝土中的氣泡,使混凝土密實結(jié)合,提升樓板的質(zhì)量和強度。收面時間控制不到位以及收面次數(shù)和順序不當(dāng)都會導(dǎo)致收面不成功,表面容易出現(xiàn)細(xì)紋。特別要杜絕灑水收面的做法,加水會嚴(yán)重影響混凝土的強度和耐久性。為防止表面開裂,應(yīng)當(dāng)以混凝土初凝時手指按壓表面不粘手剛好留有指紋即可。在中東地區(qū)遇高溫天氣時,應(yīng)當(dāng)加派收面人手,盡快完工,否則混凝土失水過快不利于收面的質(zhì)量。必須在混凝土沉淀收縮基本完成后才能進行樓板的最終抹面。
1.3.2養(yǎng)護方法不到位
在中東地區(qū),由于養(yǎng)護用淡水資源缺乏,某些現(xiàn)場施工用水需要每天從別處購買,并用淡水車持續(xù)為施工過程供水。根據(jù)現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板的技術(shù)規(guī)范要求,在澆筑施工之前,必須先對模板和鋼筋進行淋水操作,以降低模板和鋼筋的溫度,而且在澆筑完工后至少需要保濕養(yǎng)護七天的時間,七天之后才可以撤除覆蓋物并持續(xù)進行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護。但根據(jù)實際情況而言,由于淡水資源供應(yīng)缺乏以及后續(xù)頂板支模銜接太過緊密,加重了豎向構(gòu)件強度不夠、樓板易產(chǎn)生裂縫的情況。而且大多豎向構(gòu)件只用塑料膜和麻袋布覆蓋混凝土,使得混凝土的養(yǎng)護濕度達不到要求。
二、中東地區(qū)應(yīng)對現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫的對策
2.1嚴(yán)格控制混凝土原材料的質(zhì)量、配合比
當(dāng)?shù)鼗炷脸R娊M成成分為普通波特蘭水泥、水,河沙,粗集料石灰石以及外加劑;混凝土設(shè)計采用(ACI-318)美國混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范;樓板混凝土強度要求為K300,其代表的含義為按標(biāo)準(zhǔn)方法制作和養(yǎng)護的立方體抗壓強度在28d齡期不低于30Mpa,相當(dāng)于國內(nèi)C30混凝土。為減少水灰比,提高混凝土強度,當(dāng)?shù)爻S玫臏p水劑是一種名稱為CF555的外加劑,該外加劑的使用,在保持混凝土和易性和水泥用量不變的情況下,減少了拌合水量使用,可使混凝土早期強度明顯提高。本項目使用混凝土配合比如下表所示:
現(xiàn)澆混凝土樓板K300混凝土配合比
技術(shù)要求強度等級:K300塌落度:12cm±2cm
原材料水泥:(BS12ASIM 150型)碎石:9.5mm~18.8mm
外加劑:CF555集料最大粒徑:20mm
配合比材料用量/m3水泥水河沙粗集料(石灰石)外加劑水灰比
18.8mm12.5mm9.3mm
440Kg171.6Kg668Kg566.6Kg338.7Kg219.9Kg5.5L0.39
配合比例10.391.521.290.770.5
2.2完善現(xiàn)澆工藝,規(guī)范養(yǎng)護作業(yè)
首先,必須合理控制混凝土澆筑的速度,加強混凝土的振搗作業(yè),防止出現(xiàn)漏振和過振的情況;其次,在混凝土澆筑和收面過程中,嚴(yán)格規(guī)范操作人員的施工行為,嚴(yán)禁操作人員私自加水,盡量避免由此引發(fā)的混凝土坍落度增加、和易性降低導(dǎo)致的混凝土表面收光后干縮出現(xiàn)裂縫的情況。另外,混凝土表面的收面時間必須安排得當(dāng),根據(jù)以往的經(jīng)驗和相關(guān)技術(shù)規(guī)范合理判斷收面的時間內(nèi),還需將收面的次數(shù)控制在合理范圍之內(nèi)。最后,在樓板的混凝土澆筑完工之后,需要及時進行混凝土養(yǎng)護,以保證混凝土的強度及時得到快速增加,而且在其強度達到1.2Mpa以上之前,禁止人員在板面上行走和堆放雜物,在其強度超過1.2Mpa之后,才允許堆放少量的鋼筋、砂石、模板等材料,并且盡量做到輕卸輕放,將材料靠近墻角堆放,避免樓板混凝土在未達到足夠的強度之前產(chǎn)生裂縫。新澆筑的混凝土在澆筑后2到9小時之間混凝土凝固時會發(fā)生水化反應(yīng),此時樓板極易因干縮而出現(xiàn)裂縫,因而這一時期必須尤其注意對混凝土樓板的養(yǎng)護。
2.3適當(dāng)控制養(yǎng)護、澆筑和混凝土攪拌的溫度
澆筑時適當(dāng)降低混凝土的溫度,必要時可以使用冰水拌合混凝土。在前期對混凝土樓板進行養(yǎng)護時,應(yīng)當(dāng)將溫度控制在16-27℃之內(nèi)。此外,水灰比是影響高溫氣候條件下混凝土拌合、澆筑和養(yǎng)護最關(guān)鍵的問題所在,所以在控制溫度的同時必須嚴(yán)格控制水灰比。可以適當(dāng)避開高溫施工,降低混凝土的入模溫度。
2.4對已出現(xiàn)裂縫樓板的處理方法
2.4.1表面封閉法
此方法適用于處理寬度較?。ㄐ∮?.3毫米)、長度較短而且對建筑物結(jié)構(gòu)受力影響程度較低的裂縫。這種類型的裂縫主要影響樓板的美觀度和使用需求,可能會使樓板內(nèi)的鋼筋銹蝕、出現(xiàn)樓板滲漏、樓板耐久性不強的現(xiàn)象。表面封閉法常用的材料是環(huán)氧樹脂類的水泥,而且施工方法也可以選擇,如表面涂刷、環(huán)氧液粘貼玻璃絲布法。在施工過程中,需要確?;炷翗前灞砻娴挠捕茸銐?、清潔和干燥。
2.4.2壓力灌漿法
對于寬度處于0.15-0.5毫米之間的裂縫,可以使用此法。此法主要包括水泥灌漿和化學(xué)灌漿兩種,對縫隙施加一定的壓力將水泥或者環(huán)氧等材料灌入其中,流程有清潔、確定灌口、封口、安設(shè)灌漿設(shè)備、清理表面縫隙膠等。
2.4.3開糟填補法
此法也屬于表面處理法的一種,適用于寬度和長度中等的裂縫(大于0.5毫米)。在施工時,首先用鋼釬或者切割機將裂縫擴大,使裂縫呈現(xiàn)“V”或者梯形槽,將裂縫清洗干凈后分層抹壓材料封閉裂縫,如瀝青油膏。如果被修補的混凝土樓板對強度和抗?jié)B程度有要求時,使用環(huán)氧砂漿作為填充物時效果更佳。
三、結(jié)語
針對中東高溫干熱地區(qū),為避免現(xiàn)澆混凝土裂縫問題出現(xiàn),在滿足配合比要求情況下,盡可能選擇高強度、低水化熱的水泥配制混凝土,盡量避免水泥和砂石等原料受到暴曬,混凝土拌合過程中添加冰塊,嚴(yán)格控制混凝土的拌合溫度;混凝土澆筑時間盡量選擇一天中溫度較低的時間段,避開高溫澆筑;混凝土澆筑完成后,重視后期養(yǎng)護工作。只有將預(yù)防混凝土裂縫的工作滲透到施工過程的每個細(xì)節(jié)之中,切實采取措施,重視每道施工工藝和工序,才會適應(yīng)當(dāng)?shù)厥┕きh(huán)境要求,避免裂縫問題出現(xiàn)。
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