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止于至善

有混凝土的地方,就会有我

 
 
 

日志

 
 
关于我

闻宝联,工学博士,教授级高工,天津市市政工程研究院副总工程师,同济大学、天津大学、河北工大、北京交大硕士导师,新加坡《urban transportation &construction》杂志副主编,中国土木工程学会混凝土质量专业委员会委员、混凝土耐久性专业委员会委员,全国混凝土标准化技术委员会委员,中国建筑业协会混凝土分会专家组成员,中国腐蚀与防护学会建筑工程专业委员会委员,中国商品混凝土企业联合会专家委员会主任委员,中国硅酸盐学会混凝土与水泥制品协会理事,数十项国家重点工程混凝土专项技术指导。

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预拌混凝土施工作业弊病及管理措施  

2016-02-05 08:46:45|  分类: 混凝土质量控制 |  标签: |举报 |字号 订阅

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   预拌混凝土的快速发展到普及应用在本区域已有数年时间了,但施工队伍(特别是具体操作的工人)对预拌混凝土的正确使用还严重被旧的观念所束缚,不善于接受新的施工工艺及作业要求,当然,这与个人的思想素质、认识等有关。目前,施工现场在应用预拌混凝土时主要存在以下几方面的问题。

 

一、裂缝

 

 裂缝出现的原因是多方面的。如原材料质量状况;配合比设计不当;使用的水泥、掺合料品种、数量不当;水胶比过大;振捣不充分、漏振、欠振、振捣方法不当;早期护理不及时,养护不当;支撑系统不牢固;使用吸水性较强的模板;配筋不足、保护层厚度不够、面层钢筋网片或负弯矩筋未作固定,导致在混凝土中产生了位移,并在浇筑过程中不断被工人踩踏后反复回弹,使混凝土无法密实;保温、保湿不够重视;脱模时间过早等等。有时是几个方面叠加导致了开裂。

 

 作为施工方、甲方或监理方应对混凝土公司所提供的配合比进行审核,提出使用水泥、掺合料的品种;把好入模坍落度,严格检查支撑系统;水平结构要求采用细而密的配筋方案;注意保证保护层的厚度;安排熟练的操作工人进行振捣作业;浇筑混凝土时,应采用防护措施保证钢筋面筋不被踩踏。

 

二、冷缝

 

 预拌混凝土施工作业速度快,一般每小时能浇筑3050立方,虽然如此快的速度,但在施工作业时也常常出现各种原因和形式的施工冷缝。同时交叉浇筑2-3个强度等级混凝土时,一般先浇筑竖向结构的混凝土,再浇筑水平结构部位,而在浇筑竖向结构时或多或少造成混凝土溢撒于水平结构部位上,加之施工组织不当,作业人员及配套人员不足,甚至不到位,延长了混凝土的浇筑时间,导致后续混凝土在浇筑水平结构时,溢撒的混凝土已开始初凝。其次是混凝土供应不连续,间断时间超过混凝土的初凝时间。

 

 因此,施工方必须制定合理、详细的作业施工组织和程序,安排足够的作业人员,采取措施避免混凝土的溢撒,对于柱接头处,一般采用钢丝网、木条拦护,当梁体混凝土下料完成后即可拔除木条,并及时振捣密实,每次交叉浇筑面不能铺得过宽,尽量缩短浇筑前后的时间差(一般不超过3h为宜),预拌混凝土供应过程中断时间[1](包括运输、浇筑、振捣间歇的全部时间)一般应符合以下要求:

 

1、混凝土强度等级>C30时,气温不高于25℃的条件下施工,间歇时间不超过180min

 

混凝土强度等级>C30时,气温高于25℃的条件下施工,间歇时间不超过150min

 

2、混凝土强度等级≯C30时,气温不高于25℃的条件下施工,间歇时间不超过210min

 

混凝土强度等级≯C30时,气温高于25℃的条件下施工,间歇时间不超过180min

 

 当遇到不可抗拒时而又必须中断较长时间时,在高温、干燥、大风环境条件下施工,应注意工作面的保护,可用湿麻袋、草帘、塑料薄膜等进行简单搭盖,以防止混凝土中的水分散失过快,尽可能保持混凝土间歇前后状况的一致性。

 

  三、模板、支撑

 

 相对于现场自拌混凝土而言,预拌混凝土由于流动性大,水泥浆体、砂率均较自拌混凝土大,混凝土的屈服剪应力较自拌混凝土小,导致模板的侧压力大大高于自拌混凝土。而个别施工人员不了解预拌混凝土这一特性,模板和支撑系统按自拌混凝土的技术要求安装,往往出现胀模、爆模现象,使支撑体系严重变形,既影响工程施工作业进度,又造成结构外观尺寸发生较大偏差,严重的将导致返工,损失惨重。其次是模板的拼缝处未作任何处理,阴阳角拼接方式不当,对拉片(杆)设置不足,随意性强,未对重要结构部位进行混凝土侧压力值计算,为了节省架料开支,底模的支撑数量不足,或间距过大,甚至使用的立杆尺寸不符合层高要求的钢管,而采取斜向支撑的办法来解决尺寸超长的问题。如此种种现象,严重影响到成型构件的质量和构件的整体性能,可能导致构件不均匀沉降而出现塑性断裂质量事故。

 

 因此,对重要结构部位(如垂直落差较高,水平投影尺寸较大的竖向结构),有必要进行混凝土侧压力预测计算,并据此确定加固方案和措施,接缝必须严密,防止漏浆,支撑底模的立杆必须垂直于底模固定,不得出现任何角度的倾斜,严格控制其间距。尤其是底层施工时,必须对软土基层进行预处理,确保支撑体系的稳定性。

 

四、表观质量

 

 硬化后的混凝土表观质量与施工工艺控制有关,由于振捣时间不充分,或一次布料过厚,无法将混凝土中的气泡排除,或插捣的间距不恰当。一般会出现小于10mm,且单独、分散的大小不等的气孔;在模板拼接不良处,或漏浆较严重处常常出现蜂窝麻面,由于混凝土在强力振捣下,混凝土中的水泥砂浆将顺着缝隙大量往外溢流,最后仅剩下大于缝隙的集料堆积于此所致,混凝土脱模后出现各种形式和色泽的色斑;由于模板涂刷的脱模剂有颜色(如废机油等),或涂刷的脱模剂不均匀,或使用的竹胶板表面有较深的颜色,在脱模时被粘附到混凝土表面,水平结构的底模在浇筑混凝土时向其进行了洒水湿润,而在水份较多或集中的位置出现深浅不一的水迹痕;另外就是不同强度等级的混凝土相互交接处也会出现色差,由于模板加工安装缺陷,脱模后的混凝土出现毛刺,凸凹不平的表面,特制是拼装钢模板,因使用时间较长,且未及时修复再次投入使用,严重变形的钢模板是造成表面不平整的主要原因。脱模时间过早,将出现缺棱掉角,严重时还会出现粘模而掉皮现象。

 

 因此,施工现场应根据坍落度的大小,安排熟练的操作工人专人振捣,同时要求分层布料,并保持布料的均匀性;对拼装的钢模板必须采用封口胶带,石蜡或石膏腻脂修补接缝,以确保不漏浆[3],最好采用整体式木模板或塑料模板,采用木模时,不得出现掉色、脱色现象,浇筑前的洒水湿润应均匀,可避免出现色差。撑握好脱侧模时间,一般普通混凝土宜在24h,补偿收缩混凝土不早于3[2],大体积混凝土必须确保表层混凝土与环境温度相当,且表层混凝土温度与混凝土中心温度差<25℃(一般小于15度最可靠),对于普通结构混凝土原则要求手感模板温度与环境温度相当,无明显温度差时方可脱侧模。以防止出现温度收缩裂缝。

 

  五、养护、早期护理

 

 水平结构混凝土的早期护理对防止混凝土收缩裂缝具有显著作用,混凝土浇捣找平后,混凝土须静置3-5小时(混凝土初凝前)此时混凝土内部的结合水会顺着毛细通道向上迁移,同时混凝土向下沉降,如果不采取措施处理,混凝土一旦终凝后沉降裂缝和塑性收缩裂缝就会立即呈现,严重的出现纵横交错,长短不一、宽窄不一的缝隙,甚至局部贯穿板面,影响结构的耐久性;终凝后的水平结构混凝土和脱模后的竖向结构部位混凝土不采取任何养护措施,特别是竖向结构,绝大多数施工现场未进行必须的养护制度,常常出现各种形式的干缩裂缝,结构验收时,回弹强度偏低或不合格,甚至钻芯法检测结构也不合格的现象,严重影响到工程结构的安全和使用寿命。以致工程无法竣工验收。养护不善的主要问题[1]一般有以下三方面:

 

1、混凝土强度不足

 

 在恶劣环境条件下,混凝土中容易形成各种缺陷,并由小缺陷发展大缺陷,养护是为了促进胶凝材料的充分水化,在养护不当时,尽管混凝土的配制强度较高,且见证取样的标养试料强度也合格,但混凝土结构的实际强度有可能较低,甚至达不到设计要求。

 

2、产生裂缝

 

 在自然环境中,混凝土的变形主要表现为收缩,而混凝土的收缩变形恰恰使混凝土处于受控状态,是混凝土的强度不能抵抗因收缩而产生的拉应力时,裂缝的出现在所难免,而较好的养护能很好地为新拌混凝土创造了一个较好的环境,足以充分保持混凝土水化所需的水分,提高混凝土抵抗各种变形的能力,以减小混凝土的变形,减小内应力,混凝土开裂。

 

3、表面粉化

 

 由于混凝土内胶凝材料的水化需要充足的水份,而混凝土表面又处于湿度相对较低的干燥环境中,使表面水份不断向环境中散失,如果环境持续恶劣,混凝土表面的胶凝材料就不可能得到充足的水份进行水化,由于早期受到水化的限制,此时出现失水硬化、干燥硬化而不是水化硬化,最终导致其表面起粉(粉化现象),耐久性和耐磨性极差,因而混凝土的强度极低,特别是表层混凝土如果构件脱模过早而不充分进行保湿养护势必出现上述现状。

 

 笔者从多年的工作总结认为,混凝土的早期护理是避免沉降裂缝的重要方法,采用薄膜履盖保水养护是防止混凝土塑性开裂的重要手段,混凝土终凝后继续保湿养护是防止混凝土构件干缩和确保混凝土强度正常增长的重要措施,只有精心的护理,细心的养护,甲方、监理方的严格监督、检查,才能够建造出质量一流的建筑工程。

 

  六、结语

 

 预拌混凝土的施工质量管理,涉及整个作业过程,搞好施工方案,认真推敲,反复论证,在实施过程中不断改进和完善,强化作业人员素质和质量意识,对相关作业班组、作业人员进行必要的技术交底,技术示范,以样板工程(工序)为标尺进行全面施工作业,甲方、监理方、施工方管理层必须严格检查、监督,落实规章制度,制定完善的质量保证体系。预拌混凝土施工质量通病是可以防患于未然的。

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