城市排水泵站砼外观质量缺陷的控制策略探讨

2020-10-09 11:25曹创
建筑与装饰 2020年27期
关键词:控制策略成因

曹创

摘 要 作为城市排水与防涝的关键基础设施,排水泵站的修建质量至关重要。如何抓好泵站砼施工各环节的质量把控,确保泵站砼外观质量符合规范标准要求、满足设计预期极为关键。本文首先就排水泵站砼外观质量缺陷的诸多所致成因展开简要分析,然后在此基础上进一步探讨了排水泵站砼外观质量的把控策略,以供借鉴参考。

关键词 排水泵站;砼外观质量缺陷;成因;控制策略

1排水泵站砼外观质量缺陷的成因

(1)蜂窝的成因。蜂窝是砼工程常见的质量通病之一,其主要形成在砼结构的表面上呈现类似蜂窝状的外观缺陷。蜂窝产生的原因主要有以下几个方面:首先,砼采用不合适的配合比,或者在进行配合比试验时没有考虑砂、石等材料的含水率问题,造成各成分配比与试验数据不一致;其次,砼搅拌时间不足,导致砼混合料没有充分拌匀,由此和易性差、坍落度小;另外,在砼浇捣的过程中没有振捣充分或漏振等,使得结构不够密实出现蜂窝;此外,砼下料过程控制不当也会造成蜂窝,如下料高度过高,导致骨料集中,与胶合料不能结合紧密,从而引起离析现象;在砼下料过程中未按照分层原则进行下料,振捣不匀不实,或者产生缺振、漏振,振捣时间不充分等。在模板相接处没有做好密封,水泥浆漏出,或者钢筋布置过密,导致粗骨料无法进行均匀分布,坍落度过小等都会造成蜂窝现象。

(2)麻面的成因。在砼结构表面形成非均匀的粗糙表面或者残留浆液、凹坑等不平整、不光滑的现象称为麻面。砼麻面的形成原因有以下几种情况:①砼在拆模后养护时未能及时清理表面的水泥残渣或其他杂物;②在浇捣砼前模板未充分润湿,砼在入模后表面水分被模板吸收,由此造成砼失水的情况;③模板接缝不严密,导致出现漏浆现象;④脱模剂涂刷不匀或漏刷,导致脱模时有粘连形成麻面;⑤砼在振捣时未彻底,混合料中气泡未能完全排出,因此上浮到模板表面后形成麻面。

(3)浅层裂缝的成因。砼常见的质量问题之一是产生裂缝,浅层的裂缝也称为表面裂缝,主要分为收缩裂缝或温度裂缝。主要原因如下:①砼在浇筑时外部环境温度过高,导致在浇筑过程中水分散失过快从而引起明显的收缩,但内部水分散发较慢从而形成内外收缩不统一而形成的轻微裂缝;②砼在水化热过程中会产生大量的热量,当内部大量热量集聚且未能及时散发而产生了较大的砼内外温差时,也会出现收缩裂缝或温度裂缝;③砼的湿润养护不足,使得砼过早干燥形成干缩裂缝。

(4)缝隙、夹层的成因。①在进行排水泵站大体积砼的浇筑工作时,通常须采取分层浇筑的方式进行,但如若两个分层浇筑的间歇时间过长,导致上层已经开始凝固时下层还未及时浇捣,从而使得两层结合不充分、不紧密而显示出夹层的质量缺陷;②水泥初凝时间过短,导致上下层砼在浇筑时结合不充分,下层在浇筑时上层已经开始出现初凝,从而形成一定的夹层现象;③砼浇筑时环境温度过高,因此砼表面的水分快速散发减短了初凝出现的时间。

(5)接缝漏浆的成因。①模板搭设时没有进行严格的验收,稳定性不足或者出现了模板水平位置不齐,产生错台,因此出现了接缝漏浆;②模板拼接时没有做好拼缝处理,一般对拼缝部位采用海绵作填充,但是砼中的水或灰浆会在填充部位出现一定的渗透,就会导致拆模后拼缝部位出现漏浆痕迹。

(6)色差的成因。①模板不够平整;②浇捣砼前未将模板内表面杂质、灰浆等清理干净,有一定的灰尘粘附在未成形的砼表面,最后凝结后形成色差;③砼配合比不当,导致砂浆含量过少;④在进行砼振捣时,振捣不全面不充分,有漏振或者過振等,都会使得灰浆析出层次不一而形成深浅不一的色差;⑤由于水泥品种批次不一致,导致不同时期浇捣的砼外观颜色出现色差。

(7)胀模的成因。在排水泵站砼浇捣作业时,由于模板刚度不足以承受砼在下部挤压的重力由此导致的模板外胀变形甚至模板破坏的现象。通常产生这一质量问题的原因在于模板的刚度取值在计算时不准确,或者在模板施工时搭设的质量不佳,支撑不足,或者是砼在浇捣时速度过快,重力增加过快,或振捣时间过长破坏了模板的支撑体系而导致砼外表面不规整而影响美观性[1]。

2排水泵站砼外观质量的控制策略

2.1 严控原材质量及砼性能

砼的原材主要包括水泥和骨料、添加剂等,需要考虑的参数有配合比、坍落度、水灰比等,具体要对以下几个方面进行控制:

(1)水泥。水泥作为砼的重要主材,其商品质量对砼的质量有重要影响。为减少砼色差等质量缺陷,应避免由于水泥不同品种或不同批次造成的色泽差异,尽量选择同一品种、同一批次的水泥进行拌合。同时,要有针对性地选择水泥品种,例如矿渣水泥易发生沁水,容易在排水泵站的砼构件表面形成花带,因此,对于外露的没有特殊要求的砼多选择普通硅酸盐水泥。需要注意的是,在城市排水泵站工程施工中,若有横截面及整体结构体量较大的构件,应优先选择中、低热的水泥品种,避免由于大量水化热产生的裂缝问题而影响外观质量。

(2)骨料。砼中根据骨料粒径的大小分为粗、细骨料两种。首先,粗骨料的质量控制。粗骨料应选择连续级配优良的大粒径碎石,可以有效提高城市排水泵站砼结构表面的密实度与光洁程度。但是对于横截面尺寸较大,并且钢筋的布筋间距较小时,应选择小粒径的碎石更为适宜。而细骨料一般为河砂或机制砂,在选择时注意其色泽与纯度,色泽以浅亮且均匀为宜,内无杂质。在使用细骨料进行拌和时,要注意先对其有关参数进行细致检测,例如含泥量、含水率、级配度等,可以有效保证城市排水泵站砼结构的表面呈色均匀,不会出现偏黄色度或者黄色斑点等质量缺陷。

(3)配合比。对城市排水泵站砼进行严格的配比试验,对所用的水泥、砂石等原材进行严密的技术测定;尽量选择同一品种、同一批次、同一生产地、同一型号的水泥或外加剂材料。在配合比的试验计算中,为了提高砼的和易性,也可以考虑适当添加减水剂或其他外加剂的方式来提高砼结构的外观质量及密实度。

(4)坍落度。坍落度作为砼施工质量的重要标准,要进行严格的把控,以确保满足城市排水泵站的砼质量要求。通常应将砼的坍落度控制比普通砼略低10~20mm为宜,适当提高砼的稠度,以有效规避因骨料聚集或离析等原因而导致出现蜂窝等质量缺陷。

(5)水灰比。控制好施工现场中砼搅拌时的砂、石等骨料的含水率,并结合实际情况进行优化调整。例如,雨天过后实施砼的拌和作业时,应首先对砂、石等骨料的含水率予以检测,根据实际的含水率来调整现场拌和时的加水量,能够有效保障排水泵站砼的稳定性及和易性,降低砼表面气泡、沁水等现象的发生概率[2]。

2.2 紧抓模板拼装施工质量

模板施工是确保砼质量的重要环节,并且对砼的表观质量有着重要影响。首先,在浇捣之前确定模板的质量,淘汰质量不达标的模板,清除模板表面杂质,并涂刷均匀的脱模剂,为后期脱模、拆模打好基础,避免脱模不成功产生的砼麻面;其次,在模板拼装时确保接缝良好、无缝隙,支撑系统稳定平顺,对接缝处要进行细致的检查,既要避免出现模板坍塌等重大安全事故的发生,也要防止拼缝处因胀模、跑模出现漏浆、渗水等质量问题而造成砼表面粗糙不平;最后,为了保障施工安全,要对模板的支撑体系进行荷载计算与稳定性的验算,保证模板的刚度与强度满足设计要求,避免浇筑砼结构时模板出现失稳而对砼的构件尺寸造成影响,同时避免胀模、爆模等情况的发生。

2.3 严把砼施工作业质量关

首先,在进行砼拌合作业时,要依照“计量准确、均匀拌制、坍落度稳定”的原则进行,在原材的定量配比中精准投料。保证充分的拌和时间,严格按照砼施工相关标准执行,对需要添加外加剂的砼拌和应当适当增加60s的拌和时间;其次,浇捣前细致检查模板以及支架是否稳定,有无存在锈蚀、灰浆以及油污等杂质,并在排水泵站砼浇捣时采用分层浇捣,确保每层厚度不超过300mm,分层厚度不大于1.5倍的振捣棒长度,并且自由下落高度不大于200cm,防止砼因离析而出现骨料堆积等蜂窝问题,为了确保上下两层砼浇筑时能够充分结合紧密,应当要在下层砼未初凝前及时浇捣上层砼;最后,需要注意對砼入模温度的控制,一般控制在15℃为宜,夏季时不可超过25℃,冬季时不宜低于5℃,避免由于砼的内外温差过大产生裂缝问题而影响泵站砼结构的耐久性。振捣时要快插慢拔,振捣均匀,不能漏振、过振、分层振捣时插入下层砼厚度不少于50mm,以显著提升双层砼之间的结合度。

2.4 适时拆模并及时养护

注意拆模时间,在砼强度未达到拆模的要求时不可过早拆模,以免影响砼的外观成型与强度,造成麻面、掉角等现象。在拆模结束后及时进行保温、保湿等养护工作,减缓砼构件的外观水分散失,同时,应采用塑料薄膜等无褪色及污染的材料进行覆盖保湿养护,以免影响砼表面的光洁度及整体色泽[3]。

3结束语

排水泵站砼工程存有各类外观质量缺陷,不单单影响泵站砼结构强度,并会影响其耐久性。因此,务须严加把控砼施作质量关,彻底理清诸类砼外观缺陷的所致成因,并通过落实相应预防管控举措,竭力规避或是减少各类外观缺陷,促使排水泵站砼质量得以很好确保。

参考文献

[1] 卓琪斌.混凝土外观质量缺陷分析与防治[J].绿色环保建材,2018(2):98.

[2] 时爱祥.泵站工程混凝土裂缝实例分析及处理[J].中国水利,2015(2):33-35.

[3] 王伟萍.泵站大体积混凝土施工质量的控制[J].上海水务,2015(3):18-21.

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