张旭阳 厉向锋
(浙江省东阳市华阳建设有限公司,浙江,东阳,322100)
混凝土工程与裂缝控制探讨
张旭阳 厉向锋
(浙江省东阳市华阳建设有限公司,浙江,东阳,322100)
本文主要针对混凝土在制备环节、运输环节、浇筑规划环节、浇筑、振捣环节的混凝土裂缝控制技术方法,以及混凝土养护需要注意事项进行探讨,对于今后混凝土工程具有一定指导意义。
混凝土工程;混凝土裂缝控制;环节控制
在混凝土工程施工中应从混凝土的配制、运输、浇筑过程中采取质量保证措施,防止产生裂缝[1,2]。
混凝土制备环节中应实现确保混凝土本身性能与提高混凝土的施工性能,拌合后的混凝土应做到以下几点:
(1)应优先采用预拌混凝土,其质量应符合《预拌混凝土》GB/T14902的规定。(2)严格执行同一配合比,即是保证原材料不变(同产地、同规格、主要性能指标接近。水胶比不变(误差在允许范围内)。对品质、种类相同的混凝土,原则上要在同一预拌混凝土厂定货。如在两家或两家以上的预拌混凝土厂定货时,应保证个预拌混凝土厂所用主要材料及配合比相同,制备工艺条件基本相同。(3)控制混凝土搅拌时间。搅拌时间长短直接关系到混凝土的强度、和易性等指标,大体积混凝土搅拌时间比普通混凝土搅拌时间延长15-20s,并应根据气温条件、浇筑时间(白天或夜间)、砂石含水率变化、混凝土坍落度损失等情况,及时适当地对原配合比(水灰比)进行微调,以保证混凝土浇筑时的坍落度并严格控制在规定范围内,确保混凝土不泌水、不离析,保证混凝土供应质量。
为了降低混凝土入模温度与坍落度损失,应尽量缩短从出料到浇筑入模的间隔时间及减少运输过程中的环境影响,以减少混凝土温度升高、坍落度减小及含气量减少等不利影响。由于运输造成的混凝土性状变化,因搬运时间、温度、配合比、运输道路路面状况等情况的不同而有所不同。混凝土的运输应注意以下几点:(1)运输混凝土时,应能保持混凝土拌合物的均匀性,不应产生分层离析现象,运送容器应不漏浆,内壁光滑平整,具有防晒、防风、防风雪、防寒设施,并宜快速运输。运送频率,应保证混凝土施工的连续性。(2)运输车在装料前应将车内残余混凝土及积水排尽。当需在卸料前补掺加外加剂调整混凝土拌合物的工作性时,外加剂掺入后运输车应进行快速搅拌,搅拌时间应由试验确定。(3)运至浇筑地点混凝土的坍落度应符合要求,当有离析时,应进行二次搅拌,搅拌时间应由试验确定。严禁向运输到浇筑地点的混凝土中任意加水。(4)由搅拌、运输到浇筑入模,当气温不高于25℃时,持续时间不宜大于90min,当气温高于25"C时,持续时问不宜大于60min。当混凝土掺加外加剂或采用快硬水泥时,持续时间应由试验确定。
若工程施工地点离商品混凝土搅拌站运输距离在1h以上或交通条件差易出现堵车的工程,宜采取在施工现场设立搅拌站。但不论是采用商品混凝土还是现场设立搅拌站都应严格执行混凝土检验制度,对商品混凝土,初始施工时每车检查坍落度,质量稳定后,2~4h检查1次。对现场设立搅拌站,对入泵和出泵应派检验人员定时检查,检查的内容有:入泵温度、入泵坍落度、出泵温度、出泵坍落度。在混凝土输送过程中,对混凝土输送管宜采用麻袋覆盖,并洒水保湿。
大体积混凝土在浇筑以前,应就浇筑区段、浇筑顺序、工程进度、临时设备、浇筑机械、劳动力、联络指挥系统、安全管理等事项作出计划。浇筑区段的划分应与浇筑能力相适应,考虑施工缝位置、温度上升、沉降、收缩等因素后决定。浇筑开始前需作必要的清理准备工作,完成模板、钢筋的最终检查和浇筑设备及临时设备的检查,并做好电力、动力、照明、养护等器械的准备工作外,可在一些部位设置滑动层(尤其是基础底板变截面处)以减小地基对大面积混凝土结构的约束程度。浇筑前应清理浇筑部位的垃圾、泥土、木屑等杂物,清理钢筋上的污染物,并检查钢筋保护层垫块是否放好。
为了有效降低大面积混凝土的内外温差,在大面积混凝土施工过程中常采用分块浇筑。分块浇筑又可分为分层浇筑法和分段跳仓浇筑法两种。分层浇筑法目前有全面分层法、分段分层法、斜面分层法3种浇筑方案。在时间允许的条件下,可将大面积混凝土结构采用分层多次浇筑,施工层之间的结合按施工缝处理,即薄层浇注技术,它可以使混凝土内部的水化热得以充分地散发,但这里应该注意的是分层浇筑的间歇时间。若间歇时间过长,则会延长施工工期,另一方面也会使原混凝土对新浇层混凝土产生较大的约束,从而在上下层混凝土结合面产生难以发现的垂直裂缝。若间歇时间过短,则正处于下层混凝土升温阶段,表面温度较高,这时覆盖上层混凝土,就会明显地不利于下层混凝土的散热,同时也容易导致上层混凝土升温,就有可能超过混凝土要求的最高温升,从而加大混凝土产生裂缝的可能性.因此,选择上层混凝土覆盖的适宜时间应是在下层混凝土温度己降到一定值时,即上层混凝土温升传递到下层后,下层混凝土温度回升值不大于原混凝土最高温升。对于一次性浇筑混凝土来说,从理论上分析,只要采取降低混凝土内部温度、保持内外温差在一定温度范围内(小于25。C)的措施,就可保证混凝土结构的完整性。但它的施工过程要求甚高,尤其在浇注混凝土结构厚度较大时,很可能会出现因对混凝土的温差等因素失控而破坏混凝土完整性的状况,因此采用这方法时,合理有效的施工措施必不可少。
混凝土浇筑跳仓法,即把整个结构按施工缝分段,隔一段浇一段,经过不少于5d时间,待先浇筑混凝土经过较大变形后,再连接浇筑成整体,如此可以避免一部分施工初期的激烈温差及干缩作用,减少混凝土开裂可能。每块混凝土之间接缝用密目铁丝网或快易收口网封闭。
浇筑时要注意以下问题:1)混凝土的一次浇筑量要适应各环节的施工能力,以保证混凝土的连续浇筑。2)为了获得匀质密实的混凝土,浇筑时要考虑结构的浇筑区域、构件类别、钢筋配置状况以及混凝土拌合物的品质,选用适当机具与浇筑方法。3)对现场浇筑的混凝土要进行监控,运抵现场的混凝土坍落度不能满足施工要求时,可采取经试验确认的可靠方法调整坍落度,严禁随意加水。降雨雪时不宜在露天浇筑混凝土。4)浇筑墙、柱等较高构件时,一次浇筑高度以混凝土不离析为准,一般每层不超过500mm,捣平后再浇筑上层,浇筑时要注意振捣到位使混凝土充满端头角落。5)当楼板、梁、墙、柱一起浇筑时,先浇筑墙、柱,待混凝土沉实后,再浇筑梁和楼板。当楼板与梁一起浇筑时,先浇筑梁,再浇筑楼板。6)浇筑时要防止钢筋、模板、定位金等的移动和变形。7)浇筑的混凝土要充填到钢筋、埋设物周围及模板内各角落,要振捣密实,不得漏振,也不得过振,更不得用振捣器拖赶混凝土。8)分层浇筑混凝土时,要注意使上下层混凝土一体化。应在下一层混凝土初凝前将上层混凝土浇筑完毕。在浇筑上层混凝土时,须将振捣器插入下层混凝土5cm左右以便形成整体。
养护条件是减少混凝土干燥收缩变形与温度收缩变形,进而有效控制收缩裂缝的一个重要因素,在施工中必须对养护工作给予充分的重视,要制定养护方案,派专人负责养护工作,主要做到以下几个方面:
1、混凝土浇完毕,必须进行妥善的保温、保湿养护,尽量避免干燥的急剧变化,保温、保湿的养护时间,对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7d,对有抗渗要求的混凝土,不得小于14d。
2、对于底板和楼板等平面结构构件,混凝土浇收浆和抹压后,用塑料薄膜覆盖,防止表面水份蒸发,混凝土硬化至可上人时,揭去塑料薄膜,铺上麻袋或草帘,用水浇透,有条件时尽量蓄水养护。
3、对于墙体混凝土浇注完毕后,混凝土达到一定强度(1-3d)后,必要时应及时松动两侧模板,离缝约3mm,在墙体顶部架设淋水管,喷淋养护,拆除模板后,应在墙两侧覆挂麻袋或草帘,避免阳光直照墙面。
4、对于大体积混凝土,为了确保结构不因过于悬殊的内表温差而产生表面拉裂,需尽量降低内部温度,并在表面采取保温措施。
5、外部气候也是影响混凝土的裂缝发生和开展的因素之一,其中风速对混凝土的水份蒸发有直接影响,不可忽视。地下室外墙混凝土应尽量封闭门窗,减少对流是最佳的养护介质,地下室外墙混凝土施工完毕后在条件允许的情况下应尽快回填。
[1] 焦洪杰. 大体积混凝土裂缝控制施工技术实践[J]. 建设科技, 2008,15.
[2] 王景龙. 混凝土墙板裂缝的防治[J]. 黑龙江科技信息, 2004,02.
TU684
1674-3954(2011)03-0254-01