摘要：目前國內(nèi)外低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土的應(yīng)用較少。本文通過低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土在工程實(shí)體豎向構(gòu)件中的應(yīng)用實(shí)踐, 提出了解決施工質(zhì)量問題的控制措施。
關(guān)鍵詞：低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土 質(zhì)量控制
住宅工程中的陽臺(tái)欄板以及公共建筑中的圍護(hù)、裝飾造型用掛板、吊板等構(gòu)件的厚度小( 一般為6～20cm) , 設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級一般也不超過C30, 屬于低強(qiáng)度混凝土。在采用普通混凝土澆注過程中, 通常出現(xiàn)以下質(zhì)量問題: 一是模板施工通常存在固定不牢的現(xiàn)象, 在混凝土振搗的強(qiáng)大作用力下, 常常出現(xiàn)跑模、漏漿問題, 影響混凝土外觀質(zhì)量; 二是薄型構(gòu)件不易振搗密實(shí), 容易出現(xiàn)蜂窩、麻面、漏振等質(zhì)量缺陷。采用自密實(shí)混凝土對工程的薄型構(gòu)件進(jìn)行施工,不但省工、節(jié)時(shí)、降低噪聲污染, 還能在混凝土外觀質(zhì)量方面有較大的提高。
課題組以中國土木工程學(xué)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)《自密實(shí)混凝土設(shè)計(jì)與施工指南》( CCES02-2004) 為依據(jù), 在試驗(yàn)室完成了低強(qiáng)度( C20) 自密實(shí)混凝土的配合比設(shè)計(jì), 提出了適于工程使用的施工配合比。
1 施工配合比設(shè)計(jì)
( 1) 設(shè)計(jì)技術(shù)要求
混凝土強(qiáng)度等級C20, 石子粒徑5～20mm 連續(xù)級配, 坍落度650～750mm,T500 流動(dòng)時(shí)間2～5s,抗離析性符合標(biāo)準(zhǔn)( CCES02-2004) 中的Ⅰ級指標(biāo)要求。
( 2) 原材料選取用
水泥: 河北太行山牌32.5R 普通硅酸鹽水泥, 密度為3100kg/m3;
石子: 邢臺(tái)市太子井產(chǎn)碎石, 規(guī)格為5～20mm,表觀密度2650kg/m3,含泥量0.25%;
砂子: 邢臺(tái)市白馬河產(chǎn)中砂, 級配良好, 表觀密度2350kg/m3,含泥量0.85%;
外加劑: 石家莊產(chǎn)JH-4 高效泵送劑, 摻量2%,減水率為20%～25%;
粉煤灰: 邢臺(tái)發(fā)電廠產(chǎn)Ⅰ級粉煤灰;水: 采用自來水。
( 3) 施工配合比
混凝土按照“混凝土拌合物室內(nèi)拌合方法”進(jìn)行拌制, 經(jīng)計(jì)算配合比如表1 所示。
2 低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土在豎向薄型構(gòu)件中的應(yīng)用及效果檢查
在邢臺(tái)市園林小區(qū)3 號(hào)、6 號(hào)住宅樓及園林北小區(qū)公建樓等20 項(xiàng)準(zhǔn)備施工陽臺(tái)欄板及其它豎向構(gòu)件( 強(qiáng)度等級C20) 的工程中, 采用商品泵送自密實(shí)混凝土澆筑其陽臺(tái)欄板等薄型構(gòu)件。
( 1) 混凝土強(qiáng)度評定情況
混凝土澆注過程中共留置標(biāo)養(yǎng)試塊40 組( 每項(xiàng)工程2 組, 其中7d 齡期一組、28d 齡期1 組) , 同條件養(yǎng)護(hù)試塊20 組( 每項(xiàng)工程1 組) 。依據(jù)GB50204-2002、GBJ107-87 標(biāo)準(zhǔn), 對40 組標(biāo)養(yǎng)試塊和同條件養(yǎng)護(hù)試塊20 組分別進(jìn)行評定, 按GBJ107-87 第4.1.3 條計(jì)算, 其結(jié)果滿足設(shè)計(jì)要求。
( 2) 混凝土外觀質(zhì)量與尺寸偏差項(xiàng)目檢查
對所澆筑薄型構(gòu)件進(jìn)行全數(shù)外觀質(zhì)量檢查, 未發(fā)現(xiàn)有嚴(yán)重質(zhì)量缺陷及一般缺陷; 經(jīng)參建各驗(yàn)收人員檢查, 混凝土觀感質(zhì)量評價(jià)為“好”( 見圖1、圖2) 。
對所澆筑薄型構(gòu)件按全數(shù)的30%抽查尺寸偏差項(xiàng)目, 未發(fā)現(xiàn)位移、跑模現(xiàn)象, 實(shí)測誤差值均在規(guī)范允許范圍內(nèi)。
( 3) 混凝土實(shí)體質(zhì)量抽樣檢測
①按10%抽樣回彈測試混凝土強(qiáng)度, 其強(qiáng)度推定值滿足設(shè)計(jì)要求;
?、诎?%抽樣采用非金屬超聲波檢測儀進(jìn)行密實(shí)度檢測, 未發(fā)現(xiàn)其內(nèi)部質(zhì)量存在空洞或不密實(shí)現(xiàn)象;
?、郯?%抽樣采用鋼筋掃描儀進(jìn)行鋼筋保護(hù)層厚度檢測, 合格率達(dá)96%; 其最大誤差值不超過允許偏差值的1.5 倍, 評定為合格。
低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土水膠比大, 混凝土拌合物的流動(dòng)性容易得到保證, 而抗離析性和保水性很難滿足, 因?yàn)樗鼈冎g互相矛盾; 必須通過原材料的合理配比和合理的選擇外摻劑, 來達(dá)到低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土的高流動(dòng)性、抗離析性和保水性的統(tǒng)一。另外, 低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土在國內(nèi)外應(yīng)用較少, 雖然優(yōu)點(diǎn)很多, 但由于自密實(shí)混凝土主要是靠自身重力作用來達(dá)到密實(shí)的效果, 所以也肯定存在一些不足, 如果在施工中不嚴(yán)格控制, 很容易出現(xiàn)表面離析裂紋、內(nèi)部不密實(shí)等質(zhì)量缺陷。
3 質(zhì)量控制措施
( 1) 建立健全質(zhì)量控制體系, 重視技術(shù)交底工作
建設(shè)單位組織參建各方參加由課題組技術(shù)人員主持的技術(shù)培訓(xùn)和技術(shù)交底, 監(jiān)理人員要制定詳細(xì)的旁站計(jì)劃, 施工技術(shù)人員明確操作要點(diǎn)及控制要點(diǎn); 充分考慮自密實(shí)混凝土流動(dòng)性大、側(cè)壓力大的特點(diǎn),加強(qiáng)對模板的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性檢查, 模板間拼接要嚴(yán)密; 施工前應(yīng)檢驗(yàn)?zāi)０逅蕉?、鋼筋及保護(hù)層厚度等情況, 分析影響混凝土澆筑的問題及對策,對于澆筑過程中出現(xiàn)的問題要做到及時(shí)處理。
( 2) 加強(qiáng)過程控制, 完善新產(chǎn)品性能檢測手段
自密實(shí)混凝土生產(chǎn)過程中, 首先應(yīng)控制原材料質(zhì)量, 并進(jìn)行經(jīng)常性檢驗(yàn), 以確保其骨料含水率、含泥量滿足要求; 及時(shí)校正計(jì)量設(shè)備, 把配比計(jì)量誤差控制在允許的偏差范圍內(nèi)( 水泥±1%、礦物摻合料±1%、粗細(xì)骨料±2%、水±1%、外加劑±1%) 。攪拌車在裝入混凝土前必須仔細(xì)檢查, 筒體內(nèi)應(yīng)保持干凈、潮濕,不得有積水、積漿, 應(yīng)確保混凝土及時(shí)澆筑與供應(yīng)。澆筑前要在澆筑地點(diǎn)采用塌落擴(kuò)展度測定儀、L 型儀、U 型儀等試驗(yàn)儀器測試自密實(shí)混凝土的工作性能; 同時(shí), 現(xiàn)場技術(shù)管理人員還要目測觀察混凝土的粘聚性和保水性, 以及是否存在離析和泌水現(xiàn)象, 在確認(rèn)混凝土性能符合要求后方可進(jìn)行澆筑施工。
( 3) 技術(shù)人員現(xiàn)場指導(dǎo), 確保澆筑質(zhì)量
自密實(shí)混凝土在澆筑過程中, 應(yīng)派專業(yè)技術(shù)人員到施工現(xiàn)場跟班指導(dǎo), 防止輸送管道直接與模板和鋼筋接觸; 澆筑時(shí)下料口應(yīng)盡可能的低, 以減少混凝土的澆筑落差, 避免產(chǎn)生離析。為保證混凝土能夠完全密實(shí), 可采用在模板外側(cè)敲擊來增加其流動(dòng)性和密實(shí)度; 澆筑速度不要過快, 防止進(jìn)入較多空氣形成氣泡, 影響混凝土外觀質(zhì)量。自密實(shí)混凝土應(yīng)在120min 內(nèi)澆筑完畢, 使其在高工作性能狀態(tài)下完成泵送和澆筑。
( 4) 做好養(yǎng)護(hù)工作, 重視成品保護(hù)
混凝土澆筑完成后, 派專人在拆模板前采取覆蓋或?yàn)⑺翊胧? 防止水分散失; 混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后方可拆除模板,然后對混凝土采用塑料薄膜封閉或涂刷養(yǎng)護(hù)劑養(yǎng)護(hù), 時(shí)間不少于14d, 以防止混凝土出現(xiàn)干縮裂縫。薄型構(gòu)件厚度薄, 強(qiáng)度低, 極易在碰撞時(shí)損害棱角, 成品保護(hù)意識(shí)要到位。
4 結(jié)論
( 1) 采取合理的技術(shù)管理措施和質(zhì)量控制措施,采用低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土澆筑工程結(jié)構(gòu)中的豎向薄型構(gòu)件是可行的。
( 2) 豎向薄型混凝土構(gòu)件采用自密實(shí)混凝土澆筑, 可以有效地提高混凝土外觀質(zhì)量, 減少質(zhì)量通病的發(fā)生。
( 3) 自密實(shí)混凝土是生態(tài)環(huán)保型混凝土, 摻加工業(yè)廢料有利于環(huán)境保護(hù), 免振搗有利于減少噪聲污染, 節(jié)約人力電力資源, 提高工作效率; 應(yīng)用低強(qiáng)度自密實(shí)混凝土澆筑工程結(jié)構(gòu)中的豎向薄型構(gòu)件, 是值得推廣的新技術(shù)。
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