【摘 要】在現代化建筑工程項目中,以高層建筑結構為主的工程施工大多都采用了泵送混凝土施工新技術,尤其是在全現澆鋼筋混凝土剪力墻施工中,這一技術應用尤為泛,但其施工質量問題也表現的較為突出,如麻面、氣泡、裂縫等。在工程施工中,通過對混凝土的原材料、攪拌時間、混凝土和易性進行分析,從施工工藝、溫度控制等方面對泵送混凝土墻體表面氣泡產生的原因提出了應對策略,以保證混凝土施工效果和施工質量。
【關鍵詞】墻體;建筑結構;現澆混凝土;泵送混凝土
在現代化混凝土工程施工中,高層全現澆混凝土剪力墻施工表面經常會因為混凝土氣泡而產生外觀影響,甚至是影響到建筑結構安全性、耐久性。尤其是在近年來的工程施工建設中,由于絕大部分建筑工程都采用了清水混凝土墻體施工技術,這一施工技術對于混凝土澆筑后的美觀性、強度和剛度要求更為嚴格,國內有關的工程規范也對其做出了明確的定義,為此在施工中明確墻體表面氣泡的影響,探討有關氣泡產生原因和預防措施就顯得格外重要。
一、混凝土表面氣泡產生原因進行分析
在當前的混凝土施工中,采用預拌混凝土,經過現場苯送至施工操作層進行混凝土澆筑,當墻體模板拆除之后,我們經常會發現在混凝土表面有著許多氣泡存在,這就使得混凝土結構表面產生麻面問題,不僅影響到結構美觀性、整體性,甚至是給混凝土結構抗凍性和耐久性造成巨大的影響,就多年的工程實踐總結,這些問題的出現主要有以下幾方面因素:
1.原材料
1.1、水泥
在混凝土結構施工中,水泥可謂是不可缺少的一部分,在拌合中采用較小水泥用量或者表面積小的水泥,則最終使得拌合物內部的氣泡很難上升溢出,這就使得內部氣泡較多,給混凝土結構麻面問題的產生提供了先決條件。
1.2、模板
在工程施工中,如果所選用的模板表面不夠光滑、表面脫模劑的粘接度大而將氣泡黏住,也會使得混凝土結構內部的氣泡沒法及時的溢出;若是在工程施工中采用鋼模板在,則需要采用油性脫模劑,在振搗的過程中內部自由水以及氣泡也應當向著兩側部位滑動,這就容易使得從混凝土內部溢出的氣泡存在模板表面,在拆模的時候則緊隨著模板拆除而排出。
1.3、混凝土和易性差
在混凝土拌和的時候,如果材料和易性不佳的話,很容易造成混凝土結構產生離析泌水問題,最終導致硬化之后的混凝土結構表面出現麻面和蜂窩。
2、攪拌時間
攪拌時間是混凝土拌和工作中最為關鍵的一個環節,如果在攪拌的時候時間過短的化,則很容易導致混凝土材料攪拌不均勻,這就使得內部氣泡的密集程度也存在著一定的不同,因而不利于氣泡的排放,若是攪拌時間過程,則容易引起混凝土內部含有氣泡的增加。因此在施工的時候做好攪拌時間的合理控制便顯得十分重要。
3、溫度變化
一般而言,在混凝土澆筑完成之后,混凝土在硬化的時候必然會受到水泥水化熱的影響而產生溫度變動。同時在這個環節也極容易受到周圍溫度、濕度的影響而產生收縮和膨脹問題,這些問題的產生不僅容易造成混凝土表面產生大量的氣泡,同時還會造成混凝土出現收縮或者是膨脹裂縫,且該類氣泡是一種隨著溫度變化而擴張和合攏的特征。在這些氣泡擴張和收縮的時候,如果環境溫度過低,那么氣泡體積會變小,承載力變大且不容易形成聯通氣泡破裂,當混凝土面層水泥漿體強度小于氣泡強度則氣泡體積隨環境溫度而變化,導致周圍水泥漿體也隨之變化,但當水泥漿體強度達到一定值時則不在隨氣泡體積變化而變化,若此時恰逢氣泡體積最大則將導致在混凝土表面產生氣泡,且該類現象在大體積混凝土表面或溫差變化較大的環境中更為明顯。
4 施工工藝
墻體混凝土澆筑一般采用分層厚度澆筑,其每層澆筑厚度一般為300-500mm,施工中若澆筑層厚較大則會導致氣泡行程過長,因而在正常的振搗時間不能將氣泡完全排出因而增加了表面氣泡現象發生;
泵送混凝土一般攪拌和澆筑地點距離較遠,因而在其出倉到澆筑時混凝土坍落度已發生較大損失,粘稠度已明顯增加,因此也會在一定程度上影響氣泡排放。
二、氣泡的防治措施
1 原材料控制
水泥。水泥的選用應首選硅酸鹽水泥,應嚴格禁止采用為了增加水泥細度而在粉磨時增加木鈣等助磨劑生產出的水泥,避免由于助磨劑的存在引起引氣作用導致產生大量氣泡而形成墻體表面氣泡;
骨料。應選用強度高、連續級配好且含泥量不超過0.8%及不含雜物尤其是有機雜物的粗骨料,其骨料粒徑應控制在0.5-25mm范圍內,應在水灰比相同的條件下采用大粒徑骨料,使其減少水泥及水的用量;細骨料宜選用中粗砂,其細度模數不應低于2.5,含泥量不能超過2%,并且不應含有雜物。
2 降低粘稠度
混凝土粘稠度在一定程度上決定著氣泡的產量及外逸難易程度,而其粘稠度受水灰比、砂率以及膠結材料用量和外加劑等影響。其中水灰比是影響氣泡尺寸和間距的重要因素,在混凝土墻體拌合物水灰比配置時應盡量采用高等級水泥以盡量減少水泥用量,從而降低拌合物粘稠度與自由水量,同時由于混凝土內氣泡尺寸隨水灰比降低而減小,隨水灰比增大而增大,且水灰比越大其氣泡間距也越大。
3 控制和易性
為控制混凝土拌合物的和易性應盡量按照實驗確定的配合比使用電子計量對原材料進行科學計量投料,拌合過程中嚴格控制拌合時間,并隨環境溫度變化及氣候影響來隨時抽檢粗細骨料的含水率,以便于及時調整用水量,以盡量保證其最終坍落度控制在160±20mm范圍內。
4 施工工藝
拌合。高溫季節應對粗細骨料采取遮陽、降溫措施,并應嚴格控制攪拌時間,以避免由于攪拌不均勻導致外加劑等在內部不均勻分布,而導致其在混凝土內片面其作用而影響混凝土的均勻性,若由于某種原因導致混凝土在澆筑前需進行二次調配時則更應加強對混凝土的攪拌以保證其均勻性;
運輸。混凝土運輸應有必要的夏季防曬、防雨,冬季保溫、防雨雪措施,以避免造成坍落度或溫度損失過大而不能滿足入模要求,應選用平坦的道路進行運輸避免由于道路不平導致混凝土分層離析現象;
澆筑。應根據結構類型、鋼筋配置狀況及混凝土品質等選用合適的澆筑方法,應保證混凝土連續澆筑,為了使內部氣泡及時外排應采用分層澆筑,每層厚度應控制在300-500mm范圍內;混凝土入模時不可集中沖擊模板或鋼筋骨架,當其下落高度大于2m時應采用串筒、溜槽等下料避免出現自由下落高度過大;
振搗。振搗分振動臺振搗和人工振搗兩種,振搗臺振搗雖效果好但其成本高且不易施工而一般不采用;人工振搗可以實現邊角及有弧度的部位振搗充分,可在很大程度上避免氣泡現象,振搗過程中應保證插點均勻排列,并當墻體厚度超過250mm時采用梅花形布置,墻體較薄時采用一字型布置。
三、結語
在混凝土墻體施工時應從原材料、控制混凝土粘稠度、和易性以及嚴格按照施工工藝施工等方面嚴格控制,才能最終對墻體表面氣泡現象進行有效預防,實現混凝土墻體的外觀及結構質量,最終實現其經濟及社會效益。
參考文獻:
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