【摘 要】從材料控制、施工控制以及裂縫處理三個(gè)主要方面對超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)進(jìn)行了一個(gè)比較全面的探討,以期給具體的施工實(shí)踐以一定的參考。
【關(guān)鍵詞】超大面積混凝土;無縫施工;裂縫控制
引言
隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,在基礎(chǔ)建筑施工過程中遇到諸如平面尺寸超長、超寬的混凝土項(xiàng)目日漸平常,尤其是諸如工業(yè)廠房、公共建筑以及大型商業(yè)中心等,大面積混凝土得到了廣泛的應(yīng)用。由于結(jié)構(gòu)整體性以及使用性等方面的要求,在施工過程中對之提出了無縫結(jié)構(gòu)的要求,這給施工帶來一定的難度。雖然大面積混凝土施工技術(shù)在長期的發(fā)展中已日臻完善,但是在施工過程中還是存在著相關(guān)的缺陷和問題。在施工過程中如何對這些問題進(jìn)行全面的解決成為了當(dāng)前超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無縫施工技術(shù)的重要方向。
1、超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無縫施工材料控制
1.1 水泥選用要求
水泥是混凝土的主要結(jié)構(gòu)材料,其質(zhì)量的好壞與混凝土的澆筑及使用質(zhì)量直接相關(guān)。從某種程度上來講,水泥的選擇直接決定了超大面積鋼筋混凝土地面結(jié)構(gòu)質(zhì)量,尤其是裂縫成功控制的必須條件。在選擇的過程中應(yīng)該結(jié)合具體的施工條件,選擇戰(zhàn)役中適合施工階段與使用裂縫控制的水泥,主要從下面這樣幾個(gè)方面進(jìn)行:
其一,水泥的品種
針對超大面積混凝土的地面結(jié)構(gòu),在考慮其后期強(qiáng)度的情況時(shí),應(yīng)該將混凝土的強(qiáng)度等級控制在C20~C35之間。根據(jù)具體的施工需求,可以從普通硅酸鹽水泥、礦渣水泥以及煤粉灰水泥當(dāng)中選擇一種合適的進(jìn)行拌合。其主要的控制參數(shù)包括——水泥粒度(比表面積)、安定性、水化熱等。其中,水泥的粒度直接關(guān)系到混凝土收縮程度大小的控制,從工程實(shí)踐來看,水泥的粒度越小,其水化完成之后所形成的混凝土收縮就越大。通常而言,應(yīng)該選擇那些質(zhì)量穩(wěn)定、含堿量較低、活性高、質(zhì)量均勻、與外加劑的適應(yīng)性好的水泥品種。同時(shí)在考慮到工程經(jīng)濟(jì)性方面的因素后,應(yīng)該優(yōu)先選擇普通硅酸鹽水泥或者是礦渣水泥。
其二,水化熱的控制
在進(jìn)行超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)施工的過程中,應(yīng)該對水化熱導(dǎo)致的溫度上升進(jìn)行控制,通常要求其中心溫度與表層溫度的差別在25℃以內(nèi)。當(dāng)混凝土地面結(jié)構(gòu)的幾何表面積較大時(shí),同時(shí)需要對混凝土的降溫速度進(jìn)行控制,不能過快。這就要求在超大面積混凝土地面施工之前,應(yīng)該對所選用的水泥的水化熱進(jìn)行測試和確定,根據(jù)《水泥水化熱實(shí)驗(yàn)方法(直接法)》的要求,所配置混凝土的水泥在7d內(nèi)的水化熱量應(yīng)該小于25KJ/kg。
1.2 骨料的性能要求
超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)混凝土骨料的選擇原則主要指:粒徑相對較大、強(qiáng)度較高、線膨脹系數(shù)較小、連續(xù)級配比良好,且不同批次的骨料應(yīng)該要求產(chǎn)地和規(guī)格保持一致。在選擇的過程中,骨料的粒徑通常根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的厚度以及鋼筋之間的距離予以確定,盡量選擇粒徑較大的骨料,這樣不但可以減少用水量,而且還可以將收縮與泌水量都有效的減少。而且可以通過減少水泥的用量來對水化熱進(jìn)行控制,降低了混凝土的溫升。但是,骨料的粒徑也不能過大,否則將容易導(dǎo)致混凝士的離析作用。因此,一般要求:細(xì)骨料采用中、粗砂,粒度模數(shù)在2.5之上,且含泥量應(yīng)該在3%以下,其中在5mm以上的泥塊的含量應(yīng)該在1%以下。采用這種配比,每立方米的混凝±就可以減少20~25kg的用水量,且水泥用量能減少15~35kg,對于抗裂紋而言具有積極作用。
1.3 外加劑的選擇
進(jìn)行外加劑的選擇時(shí),最為重要的因素就是水泥的適應(yīng)性以及添加之后對水泥的使用功能造成的影響。外加劑對于改善混凝土的孔隙結(jié)構(gòu)、增加混凝土的密實(shí)度,對其拌合物的整體性能的提高具有積極作用,同時(shí)在解決抗裂問題方面也具有積極的作用。
2 超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)無縫施工過程控制
2.1 混凝土的拌制
混凝土的拌制主要遵循下面這樣幾個(gè)原則:其一,嚴(yán)格的遵循同一個(gè)配合比進(jìn)行,且配合的材料應(yīng)該保持不變,確保材料性能相近,水膠比處于允許變動(dòng)范圍之內(nèi);其二,混凝土攪拌時(shí)間的控制,攪拌時(shí)間對混凝土的強(qiáng)度以及和易性等方面具有直接影響,根據(jù)工程實(shí)踐來看,超大面積混凝土無縫施工的混凝土攪拌時(shí)間要比普通混凝土的攪拌時(shí)間長20s左右;其三,應(yīng)該根據(jù)施工的具體條件,諸如氣溫、澆筑時(shí)間、砂石的含水率以及混凝土的坍落度損失等諸多要素,對配合比進(jìn)行適當(dāng)?shù)奈⒄{(diào),確保供應(yīng)的混凝土質(zhì)量的穩(wěn)定性。
2.2 混凝土運(yùn)輸與澆筑
2.2.1 混凝土的運(yùn)輸
由于超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)對混凝土的坍落度提出了較為嚴(yán)格的要求,通常要求在140±20mm左右。因此,對于那些離攪拌站較遠(yuǎn),或者是容易堵車的施工場地,應(yīng)該采取現(xiàn)場設(shè)立攪拌站的方式。總的來講,在進(jìn)行初始施工時(shí),應(yīng)該對運(yùn)輸?shù)幕炷吝M(jìn)行坍落度檢查,在整體質(zhì)量穩(wěn)定之后可以進(jìn)行抽樣檢查。假若采用現(xiàn)場拌合的方式,應(yīng)該對出、入泵的質(zhì)量進(jìn)行檢查,諸如:出、入泵溫度,出、入泵坍落度等。
2.2.2 混凝土的澆筑
在進(jìn)行混凝土澆筑之前,應(yīng)該對建筑場所的雜物等進(jìn)行清除,并對鋼筋保護(hù)層墊塊的安放情況進(jìn)行檢查。而對上一次澆筑好的混凝土周邊存在的施工縫等進(jìn)行處理——將松動(dòng)的薄弱層砂石進(jìn)行清理,然后進(jìn)行完全的濕潤(但不能有積水),且不能在雨天進(jìn)行澆筑施工。在澆筑振搗過程中應(yīng)該根據(jù)施工的具體情況對振搗的方式和密度進(jìn)行控制,通過選擇合適的振搗方式來提高混凝土的抗裂能力,相關(guān)的原則不再贅述。
2.3 混凝土的養(yǎng)護(hù)
在完成混凝土的澆筑施工之后,就應(yīng)該根據(jù)具體的環(huán)境進(jìn)行混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,主要包括這樣兩個(gè)基本的階段:其一,當(dāng)混凝土初凝之后,應(yīng)該做好水泥水化熱的溫升控制以及保溫與保濕的養(yǎng)護(hù)工作。同時(shí)要對各個(gè)施工環(huán)節(jié)進(jìn)行合理安排,例如,在進(jìn)行混凝土施工時(shí)可以要求屋蓋已經(jīng)施工完畢,這樣可以使得混凝土的養(yǎng)護(hù)工作在室內(nèi)進(jìn)行。
3 裂縫的處理
由于超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)裂縫的形成機(jī)理十分的復(fù)雜,一些超大面積混凝土地面結(jié)構(gòu)工程中依然可能出現(xiàn)裂縫的問題。這時(shí)就需要基于相關(guān)的原則進(jìn)行適當(dāng)?shù)奶幚怼Mǔ6裕@樣的裂縫對于結(jié)構(gòu)安全不會構(gòu)成明顯的威脅,但是從使用角度以及用戶的心理來看,應(yīng)該采取一定的措施對之加以修補(bǔ)。可采取的方式:首先,沿裂縫300mm處鉆取直徑為10mm、深為l0mm的孔,然后沿孔兩側(cè)100mm的范圍進(jìn)行清潔;其次,將帶有細(xì)絲扣的環(huán)氧膠泥灌漿嘴固定于孔內(nèi),且在表面處用環(huán)氧漿和玻璃纖維來進(jìn)行密封;再次,涂抹肥皂水之后進(jìn)行加氣試驗(yàn),確保其不會漏氣,否則重新進(jìn)行密封;最后,在不漏氣的情況下,依次對各個(gè)灌漿點(diǎn)進(jìn)行灌漿,假若發(fā)現(xiàn)相鄰的灌漿嘴之間有漿液噴出,應(yīng)該馬上采用膠管進(jìn)行封堵,直到全部灌漿完畢。
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