鄔錦斌 黃鎮(zhèn)榮 廖明飛
(廣東華南混凝土有限公司)
⑴水泥選擇及其質量,應符合下列要求:
①水泥應符合現行國家標準《通用硅酸鹽水泥》GB175 的有關規(guī)定,當采用其它品種時,其性能指標應符合國家現行有關標準的規(guī)定。
②宜選用水化熱低的普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥,3d 水化熱不宜大于250kJ/㎏7d 水化熱不宜大于280kJ/㎏;當選用52.5 強度等級水泥時,7d 水化熱宜小于300kJ/㎏。
③水泥在攪拌站的入機溫度不宜高于60℃。
⑵用于大體積混凝土的水泥進場時應檢查水泥品種、代號、強度等級、包裝或散裝編號、出廠日期等,并應對水泥的強度、安定性、凝結時間、水化熱進行檢驗,檢驗結果應符合現行國家標準《通用硅酸鹽水泥》GB175的相關規(guī)定。
⑶骨料選擇,除應符合行業(yè)標準《普通混凝土用砂、石質量及檢驗方法標準》JGJ52 的有關規(guī)定外,尚應符合下列規(guī)定:
①細骨料宜采用中砂,細度模數宜大于2.3,含泥量不應大于3%。
②粗骨料粒徑宜為5.0~25mm,并應連續(xù)級配,含泥量不應大于1%。
③應選用非堿活性的粗骨料。
④當采用非泵送施工時,粗骨料的粒徑可適當增大。
⑷粉煤灰和粒化高爐礦渣粉,質量應符合現行國家標準《用于水泥和混凝土中的粉煤灰》GB/T1596 和《用于水泥、砂漿和混凝土中的?;郀t礦渣粉》GB/T18046的有關規(guī)定。
⑸外加劑質量及應用技術,應符合現行國家標準《混凝土外加劑》GB8076 和《混凝土外加劑應用技術規(guī)范》GB50119 的有關規(guī)定。
⑹外加劑的選擇除應滿足上述規(guī)定外,尚應符合下列規(guī)定:
①外加劑的品種、摻量應根據材料試驗確定。
②耐久性要求較高或寒冷地區(qū)的大體積混凝土,宜采用引氣劑或引氣減水劑。
⑺混凝土拌和用水質量應符合現行行業(yè)標準《混凝土用水標準》JGJ63 的有關規(guī)定。
配合比設計:
大體積混凝土配合比的設計,除應符合現行行業(yè)標準《普通混凝土配合比設計規(guī)程》JGJ55 的有關規(guī)定外,尚應符合下列規(guī)定:
拌合物的坍落度不宜大于200mm。
拌和水用量不宜大于175㎏/m3。
粉煤灰摻量不宜大于膠凝材料用量的45%,礦渣粉摻量不宜大于膠凝材料用量的50%,粉煤灰和礦渣粉摻量總和不宜大于膠凝材料用量的50%。
水膠比不宜大于0.50。
砂率宜為38%~45%。
混凝土制備前,宜進行絕熱溫升、泌水率、可泵性等對大體積混凝土裂縫控制有影響的技術參數的試驗,必要時配合比設計應通過試泵送驗證。
在確定混凝土配合比時,應根據混凝土絕熱溫升、溫控施工方案的要求,提出混凝土制備的粗細骨料和拌和用水及入模溫度控制的技術措施。
⑴混凝土攪拌前已獲得由試驗室技術負責人簽發(fā)的混凝土配合比通知單。
⑵混凝土攪拌前已獲得生產部門下達的混凝土生產任務單,施工現場要認真驗收核對合格后方可使用。
⑶對于首次使用的混凝土配合比,應做好開盤鑒定,其工作性應滿足配合比設計的要求,并應留取不少于兩組試塊作為驗證配合比強度的依據。
⑷施工現場混凝土輸送泵及泵管的布置、安裝、固定經檢查符合規(guī)范及施工方案的要求。
⑸澆筑混凝土部位的模板、鋼筋、預埋件及管線等全部安裝完畢,經檢查符合設計及規(guī)范要求,并辦完隱、預檢手續(xù)。
⑹施工現場已填寫完成《混凝土澆灌申請書》,并報監(jiān)理單位認可。
⑺澆筑混凝土用的架子、馬道已支搭完畢,并經檢查合格。
鋼筋(包括預留預埋)已經完成隱蔽檢查驗收→模板安裝加固完畢并已完成預檢驗收→混凝土澆灌申請書上報監(jiān)理→泵機試運轉→攪拌站供貨→核實混凝土配合比、開盤鑒定,混凝土運輸單→檢查混凝土質量、坍落度→輸送與混凝土同配合比水泥砂漿潤滑輸送管內壁→輸送混凝土→分層澆筑→振搗→抹面→掃出浮漿、排除泌水→養(yǎng)護→測溫→成品保護。
混凝土的澆筑及振搗:
大體積混凝土選用斜面分層澆筑,利用混凝土的自然流淌形成斜坡,避免混凝土輸送管經常拆除、沖洗和接長,提高泵送效率,簡化混凝土泌水處理,保證上下混凝土不超過初凝時間。并根據整體性要求、結構大小、鋼筋疏密、混凝土供應情況,明確分工、互相配合、統(tǒng)一指揮,保質保量完成大體積混凝土的澆筑。
⑴采用分層自然流淌連續(xù)澆筑法,從一頭澆筑嚴格控制澆筑間隙,間隙時間不大于2.5 小時(初凝時間8~10 小時),澆筑速度不宜過快。澆筑時采取斜面分層推進,一次從底到頂,即采用自然流淌形成斜坡的澆筑方法,能較好地適應泵送工藝,詳見圖1。減少混凝土輸送管道拆除、沖洗和接長的次數,提高混凝土泵送效率,保證上、下層接縫。
圖1
⑵混凝土澆筑完成后,在混凝土初凝前用塑料薄膜進行覆蓋。
⑶澆筑大體積混凝土前,密切關注近期天預氣報情況,盡量避開雨天施工。澆筑過程中突遇大雨應對已澆筑未硬化的混凝土立即進行覆蓋,避免被雨水沖刷。
⑴混凝土澆筑入模后,必須振動搗固,密實成型,結構密實,使拌合料的顆粒之間以不同的震動加速度發(fā)生液化,破壞初始顆粒之間不穩(wěn)定平衡狀態(tài),骨料顆粒依靠自重達到穩(wěn)定位置,游離水分擠壓上升,氣泡逸出表面,混凝土最終逐漸達到密實狀態(tài),從而大大提高混凝土結構耐久性。
⑵澆筑時,每條泵管配備足夠的振搗棒。使混凝土自然緩慢流動,然后全面振搗。根據混凝土泵送時自然形成的坡度,在每個流水段的前后布置兩道振動器。第一道布置在混凝土卸料點,解決上部混凝土的振實;第二道布置在混凝土坡角處,解決下部混凝土的密實,隨著混凝土澆筑工作的向前推進,振動器相應跟上,保證整個高度混凝土的質量。
⑶振搗棒插入混凝土的深度以進入下一層混凝土50~100mm 為宜,消除兩層之間接縫,在振搗上層混凝土時,要在下層混凝土初凝之前進行。可在振搗棒距端部550mm 處綁紅皮筋作為深度標記。
⑷振搗器插點要均勻排列,采用“行列式”或“交錯式”的次序移動,不應混用,避免漏振。振動器移動間距為500mm,每一插點要掌握好振搗時間,過短不易搗實,過長可能引起混凝土產生離析現象。一般每點振搗時間須視混凝土表面呈水平不再顯著下沉,不再出現氣泡,表面泛漿為準,見圖2。
圖2
⑸振搗時注意保持振搗棒與模板間的距離。
⑹混凝土振搗時,防止振搗棒觸碰到底板埋入的預埋件。
⑺為保證上下層混凝土能結合密實,進行上層振搗時振搗器插入下層混凝土內深度應控制在50~100mm,并在下一層混凝土初凝前,將上層混凝土振搗完畢。
基礎大體積混凝土澆筑施工中,其表面水泥漿較厚,為提高混凝土表面的抗裂性,在混凝土澆筑到底板頂標高后要認真處理,初步按標高用鋁合金大杠刮平混凝土表面,待混凝土收水后,再用木抹子搓平兩次,以閉合收水裂縫,然后覆蓋塑料薄膜及棉氈進行養(yǎng)護。
大體積混凝土養(yǎng)護期間必須嚴格控制其內外溫差,確保不出現有害裂縫。
大體積混凝土應采取保溫保濕養(yǎng)護。保濕使混凝土在強度發(fā)展階段,潮濕的條件可防止混凝土表面脫水而產生干縮裂縫,使水泥水化順利進行,提高混凝土的極限拉伸強度。
⑴采用澆水并覆蓋一層塑料薄膜及一層棉氈的養(yǎng)護形式,塑料薄膜的覆蓋要及時(分塊進行,邊抹平邊覆蓋),且宜使薄膜緊貼混凝土表面,塑料布之間的搭接不少于100mm,遇有鋼筋頭周圍再覆蓋一層塑料布,將混凝土表面蓋嚴,以減少水分的損失,達到保濕降溫的養(yǎng)護目的。
⑵在養(yǎng)護過程中,如發(fā)現遮蓋不好,表面泛白或出現干縮細小裂縫時,要立即仔細加以覆蓋,加強養(yǎng)護工作,采取措施,加以補救。
⑶為了確保新澆筑的混凝土有適宜的硬化條件,防止在早期由于干縮而產生裂縫,混凝土澆筑完畢后,在初凝前宜立即進行覆蓋。混凝土養(yǎng)護時間不得少于14d。
⑷由專人負責保溫養(yǎng)護工作,并應繼續(xù)測試記錄。
⑸在保溫養(yǎng)護中,現場檢測混凝土澆筑體的里表溫差和降溫速率,當實測結果不滿足溫控指標要求時,應及時調整保溫養(yǎng)護措施。
⑴混凝土里表溫差不得超過表1 規(guī)定,混凝土澆筑體的降溫速率不大于2℃/d 或每4h 降溫速率不大于1℃。
表1 混凝土表里溫差控制值
⑵混凝土澆筑體在入模溫度的基礎上溫升值不宜大于50℃。
⑶保溫覆蓋層拆除應分層逐步進行,當混凝土表面溫度與環(huán)境最大溫差小于20℃時,可全部拆除。
滿足以上拆除要求后,測溫人員將測溫記錄上報項目技術負責人,項目技術負責人審核后將保溫拆除申請交由項目負責人審批,項目負責人審批完成后,將保溫拆除申請表交由監(jiān)理方審批簽字,監(jiān)理方同意后方可拆除保溫材料。
⑴大體積混凝土測溫宜選用電子測溫儀。
⑵電子測溫儀由主機和測溫線組成,測溫線應按測溫平面布置圖進行預埋,預埋時測溫線與鋼筋綁扎牢固,但與鋼筋間必須有良好的隔離措施。每組測溫點有3 根測線,在線的上段用膠帶做上標記,便于區(qū)分深度。
⑴大體積混凝土澆注體內監(jiān)測點布置,應反映混凝土澆注體內最高溫升、里表溫差、降溫速率及環(huán)境溫度;
⑵測溫點上點距混凝土表面50mm,下點距底面50mm,中心測溫點間距不大于500mm,由帶測溫感應片的測溫導線將內部溫度情況反映至儀器里。
⑶溫度測試元件安裝前,必須在水下1m 處經過浸泡24h 不損壞,測試元件接頭安裝位置必須準確,固定牢固,并應與結構鋼筋及固定架金屬體絕緣。測試元件的引出線應集中布置,并加以保護。
⑷測試元件周圍也應進行保護,混凝土澆注過過程中,下料時不得直接沖擊測試元件及引出線,振搗器不得觸碰測溫元件及引出線。
⑴混凝土的入模溫度監(jiān)測,每臺班不得少2 次。在混凝土澆筑后,每間隔15~60min,測量記錄溫度一次,且混凝土的入模溫度應小于30℃。
⑵混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不得大于50℃。
⑶混凝土澆筑體里表溫度差(不含混凝土收縮的當量溫度)不得大于25℃,預警溫度設為20℃。
⑷混凝土澆筑體的降溫速率不得大于2℃/d。
⑸混凝土澆筑體表面與大氣溫差不得大于20℃。
⑹混凝土測溫頻率見表2。
表2
大體積混凝土的使用范圍越來越廣泛,新材料、新技術、新工藝層出不窮,從原材料到生產工藝到施工環(huán)節(jié)再到后期養(yǎng)護至關重要,任何一個環(huán)節(jié)都缺一不可,只有緊密配合,大膽創(chuàng)新、勇于突破才能把大體積混凝土產生的溫度裂縫有效控制,避免因操作不當影響混凝土的質量,影響混凝土的耐久性和使用功能,通過科學的手段合理控制,達到預期的效果。