楊俊YANG Jun
(中國水利水電第五工程局,成都610225)
混凝土真空脫水技術的原理應變是在振搗過的但未初凝的混凝土表面鋪設真空吸水墊將其封閉。開動真空泵使真空吸墊的真空腔內形成真空,把混凝土內多余的水份吸出,拌合物的內聚力把無水的孔隙壓緊,使其體積壓縮,孔隙比不降,密度提高。
同傳統的混凝土施工工藝相比,真空脫水工藝有以下特點:①增大了混凝土的流協動性,較好地解決了混凝土工作與強度之間的矛盾,便于施工。②有利于采用新技術,先進設備和工藝,如采用自動計量拌合站,水泥混凝土路面攤鋪提漿整平機等(下簡稱混凝土攤鋪整平機)。③由于經過真空吸水的混凝土能縮短初凝,終凝時間,早期強度提高,拆模時間提前,提高了模板周轉率提前開放交通。④經濟效益、社會效益顯著。⑤減弱了氣侯和季節對施工的影響,也有利于冬季施工。
適用于各種等級公路剛性路面、橋面、停車場、廣場、機場跑道、城市道路以及大型建筑物室內地板混凝土等工程。
4.1 材料的選定 ①水泥:對于C35級真空脫水混凝土在不摻減水劑的情況下,水泥用量為:340~380Kg/m3。在環境氣溫高時選用礦渣水泥,氣溫低則用普通硅酸鹽水泥,水泥標號應大于425R號。對于C35混凝土路面在不摻減水劑的情況下水泥用量為450Kg/m3,采用真空脫水技術時水泥用量340~380Kg/m3。②砂:宜用Ⅱ區砂,也就是中砂,細度模數Mx=2.3~3.0,含泥量不得超過2.6%。③粗集料:以碎石為佳,最大粒徑為40mm。粒徑5~40mm的含量≥95.0%,壓碎值<16.0%,針片狀含量<15.0%。粗細骨料的技術性能應符合《水泥混凝土路面施工及驗收規范》和《公路工程集料試驗規程》以及現行其它標準、規范的規定。
4.2 配合比設計要求 ①砂率:真空脫水混凝土的砂率一般應比普通混凝土高3%~7%,砂石比(0.43~0.55):1.0為宜。②骨灰比:使用425號水泥時,骨灰比選用(3.0~5.0):1.0為宜。③原始水灰比與坍落度:原始水灰比宜控制在(0.40~0.63):1.0 之間,現場坍落度 30~50mm 為宜。
5.1 勞動力組織(一個工班需生產人員22人)

表1
5.2 施工要點 ①組成施工技術、質量檢查、試驗領導小組,組織職工進行崗前技術培訓和施工注意事項,對施工項目、施工工藝不清楚、技術培訓不和格的不準上崗。②施工前應恢復路基中線及邊線,水準測量對于不符合標準的路基進行處理。還應測定砂、石料的含水量,并根據氣候變化情況確定配合比。混凝土攪拌站配料計量允許最大誤差:水泥±1.0%、粗細骨料±2.0%、水±1.0%。③氣溫變化時,對水灰比應做適當調整。④混凝土拌和物從出盤到脫水允許時間應根據水泥初凝時間及施工時的氣溫確定,一般不要超過90Min。⑤對于厚度在30cm以下的道面可一次澆筑,振搗至拌和物不再下沉和冒氣泡并出現較濃的砂漿為宜。混凝土攤鋪整平機進行提漿作業,前進速度控制在17~21M/Min。⑥混凝土攤鋪整平機整平過后就可以將脫水墊鋪設在混凝土面上,四周要密封,并連接真空吸水機,開機的同時要記時、記量,要將針空度控制在1Min內0.038~0.055MPa;3Min 內 0.075~0.095MPa。真空脫水時間不宜太長,一般控制在50~60S/cm,剩余水灰比不大于設計值。⑦真空脫水后進行機械抹光,人工粗平,利用自制鋁合金5m直尺測量平整度,人工精平,壓紋,養護。⑧如氣溫高于35℃時4~6h可以拆模板,6~8h必須切割完畢。冬季施工也不得超過12h拆模板。
①采用國際標準ISO-19002質量保證體系控制整個施工程序,按“菲迪克條款”要求組織施工。②技術、質檢、試驗人員全面負責檢測,驗收每道工序,滿足設計要求,經監理工程師驗收認可并簽字,方可進行下道工序施工。③原材料必須滿足施工要求,進場時應進行檢測,不合格產品嚴禁進入施工現場。④施工放樣時應認真檢查、復合,防止中線偏位、幾何尺寸錯誤等。⑤技術、質檢、試驗人員跟班作業,嚴格控制混凝土的高程、路拱、橫坡、平整度、真空度等。確保混凝土的厚度及質量。⑥真空混凝土面板的質量檢測采用《水泥混凝土施工及驗收規范》(GBJ97-87)標準。⑦真空混凝土還應檢驗其強度。就是到現場鉆取圓柱試件進行圓柱劈裂強度試驗,并用其結果推算小梁抗折強度。
①混凝土攤鋪整平機、真空吸水機、抹光機、振動器等設備要專人負責,嚴格按操作程序操作,非操作人員不得操作。②混凝土攤鋪整平機、真空吸水機、抹光機、振動器等設備作業時,除工作人員外,其他人員不允許在作業面圍觀。③注意安全用電,未經允許任何人員不得擅自亂動電源開關、插座。發生故障時應由電工處理。④設立專職安全員,明確安全責任,加強日常安全檢查。
文明施工是強化現場施工管理的重要內容,是樹立企業形象、改善企業施工的一種舉措,這對培養企業施工作風、安全、優質、高效、低耗地完成工程任務至關重要。因此,為提高企業的社會信譽,促進文明施工,本單位將努力做到以下幾方面:①設立文明施工領導小組,負責監督、檢查文明施工實施情況,促使文明工地形成。②在施工過程中,應自始至終按文明工地標準要求,抓好落實與日常檢查。③施工現場要做到規范化、標準化。各種材料標識明確,保持施工現場清潔干凈、整齊美觀。④保護環境。愛護周圍的花草樹木、周圍農田和公共設施。⑤開展文明施工競賽,制定文明施工方案,做好文明施工宣傳及評比工作。
9.1 經濟效益 ①各等級公路路面如果不采用真空吸水,則水泥用量較大,一般達到450 Kg/m3左右,如果采用真空脫水技術時水泥用量340~380Kg/m3,至少節約水泥70Kg/m3。②節約模板30~45%,一般混凝土需28天才能達到設計強度,而經真空處理后的混凝土只需12~15天即可28天達到設計強度。③養護時間縮短1/2,相應降低了養護管理費用。④節約勞動力20~35%,提高工效30~40%,扣除真空脫水設備費用可降低造價4~9%。
9.2 社會效益 ①實現了路面施工機械化,提高了文明施工程度。②減輕了工人勞動強度。③修建的道面質量高,使用壽命長,還可以節約大量的維修管理費用。④應用于城市新建道路和加寬道路,能提前開放交通。
[1]鄧悅勤.混凝土路面的真空養護技術[J].西部探礦工程,2004(04).
[2]牛光孝,李闖民.掌握真空吸水施工技術,發揮真空路面優勢[J].中南公路工程,1998(04).
[3]倪立.混凝土真空處理技術在道路施工中的應用[J].探礦工程(巖土鉆掘工程),2000(01).