不涂裝混凝土設(shè)計(jì)施工及養(yǎng)護(hù)

馮 斌

（南京重大路橋指揮部 210019）

不涂裝混凝土設(shè)計(jì)施工及養(yǎng)護(hù)

馮 斌

（南京重大路橋指揮部 210019）

文章是根據(jù)歐盟主導(dǎo)編制的標(biāo)準(zhǔn)中，對(duì)于不涂裝混凝土施工養(yǎng)護(hù)方面作出了相關(guān)的規(guī)定，對(duì)施工中經(jīng)常可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題、技術(shù)措施和理論分析等作了一個(gè)介紹，從中得到一些寶貴的建議。

不涂裝混凝土 養(yǎng)護(hù)開裂 等效齡期強(qiáng)度

不涂裝混凝土結(jié)構(gòu)形式，主要是由國家標(biāo)準(zhǔn)或業(yè)主給定的設(shè)計(jì)使用年限，來進(jìn)行設(shè)計(jì)、施工和使用。而在規(guī)定的使用年限內(nèi)，還必須保證結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土的質(zhì)量可靠，目標(biāo)就是達(dá)到結(jié)構(gòu)年限，而不需要進(jìn)行大修。要到達(dá)預(yù)定結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土的各項(xiàng)力學(xué)性能和耐久性能指標(biāo)，在實(shí)際操作過程中，其結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)和不涂裝混凝土的施工、養(yǎng)護(hù)都要重點(diǎn)注意；建成交付后，使用維護(hù)也是值得關(guān)注的。

復(fù)雜形狀結(jié)構(gòu)和密集的配筋通常是不涂裝混凝土澆筑質(zhì)量的主要不利因素，很明顯施工簡單的不涂裝混凝土結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量肯定更容易得到保證，其耐久性也會(huì)更高；相同斷面的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中還需要注意的是，不要讓更多的縱向鋼筋發(fā)生突變性截?cái)啵@樣就能比較有效的防止斷面處有過寬的裂縫出現(xiàn)；建筑平面在布置過程中，突變處的不涂裝混凝土樓蓋通常都是裂縫的薄弱部分。很明顯這些都是跟設(shè)計(jì)有很大的關(guān)系。

新澆筑的結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土，，要讓剛澆筑的不涂裝混凝土具有高強(qiáng)度、抗?jié)B、抗裂且耐久的特性，需要對(duì)不涂裝混凝土進(jìn)行精心養(yǎng)護(hù)。不涂裝混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)期，為了防止不涂裝混凝土表層過早透而造成開裂，在早期必須讓結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土不受凍或不受熱應(yīng)力這些不利因素的出現(xiàn)。

1不涂裝混凝土澆筑

在土建結(jié)構(gòu)中常規(guī)不涂裝混凝土的澆筑，要努力做到以下幾點(diǎn)：

(1)澆筑不離析。澆筑高柱或高墻時(shí)，不能采取高拋散落的方式，而應(yīng)該選擇比較適合的溜槽或其它有效的方式。

(2)傾倒大堆不涂裝混凝土，再使用振搗器來振平的方式是不可取的。

(3)分層澆筑就要保證表層不涂裝混凝土不能過度泛漿。

(4)厚不涂裝混凝土通常采取分層均勻澆筑的方式，每層的厚度根據(jù)澆筑方法及其效果來決定。

(5)不涂裝混凝土進(jìn)行連續(xù)澆筑時(shí)，振搗器要保證排出不涂裝混凝土中的空氣，而又不會(huì)出現(xiàn)離析現(xiàn)象；并且振搗器不能破壞初凝的不涂裝混凝土層，還要注意不能讓鋼筋位移或碰壞。

這里僅僅是提出的一些基本要求。主要是不涂裝混凝土的各種澆搗方法，在各類施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、指南和施工工法中的詳細(xì)規(guī)定。

2不涂裝混凝土養(yǎng)護(hù)和保護(hù)的宗旨

對(duì)不涂裝混凝土養(yǎng)護(hù)和保護(hù)都是在不涂裝混凝土澆筑后，馬上應(yīng)該進(jìn)行采取的措施，主要目的就是：

(1)不涂裝混凝土不養(yǎng)護(hù)會(huì)造成不涂裝混凝土過早干燥、而產(chǎn)生早期開裂，所以養(yǎng)護(hù)的好壞直接影響了不涂裝混凝土的質(zhì)量；澆筑的不涂裝混凝土中，水泥進(jìn)行水化反應(yīng)時(shí)，有足夠的水，這樣才能把不涂裝混凝土潛在性能都激發(fā)出來，而采取的措施。如果沒有澆水養(yǎng)護(hù)，不涂裝混凝土表面沒有水，水化反應(yīng)不能正常進(jìn)行，不涂裝混凝土表層硬化時(shí)就容易產(chǎn)生裂痕，其實(shí)水化反應(yīng)需要外界的溫、濕度。

(2)不涂裝混凝土的保護(hù)是因?yàn)槌跗诓煌垦b混凝土比較脆弱，防止外來物對(duì)其造成損害，而選擇的方式。外來物主要有：雨水的沖淋、冰凍、溫度(含水化熱和環(huán)境溫度)、振動(dòng)、沖擊等。

3不涂裝混凝土的養(yǎng)護(hù)措施

不涂裝混凝土的養(yǎng)護(hù)措施，主要有兩個(gè)指標(biāo):養(yǎng)護(hù)方法、養(yǎng)護(hù)時(shí)間。許多數(shù)據(jù)顯示，不涂裝混凝土拌合物的配合比對(duì)于養(yǎng)護(hù)措施有很大的影響，然而當(dāng)養(yǎng)護(hù)不好時(shí)，也會(huì)影響不涂裝混凝土拌和物的整體情況；但是有一點(diǎn)肯定的是，不好的不涂裝混凝土拌合物是不能靠養(yǎng)護(hù)來補(bǔ)救的。

合理的養(yǎng)護(hù)措施，能讓不涂裝混凝土硬化過程滿足要求。而對(duì)不涂裝混凝土硬化過程的控制，主要有兩種形式:主動(dòng)控制和被動(dòng)控制。主動(dòng)控制是針對(duì)預(yù)制不涂裝混凝土構(gòu)件，比如采用蒸汽和紅外線等措施來提高熱量，從而控制硬化過程；被動(dòng)控制主要出現(xiàn)在現(xiàn)澆不涂裝混凝土中，其控制過程主要是澆筑溫度和模板溫度等，比較有限地控制不涂裝混凝土硬化過程。這里就被動(dòng)控制不涂裝混凝土硬化過程中的一些措施作出討論。主要有幾個(gè)控制參數(shù)來反映不涂裝混凝土硬化過程的好壞，參數(shù)如下：

(1)不涂裝混凝土的種類（水泥種類及其用量）。主要是通過施工者施工調(diào)整對(duì)熱平衡進(jìn)行控制。

(2)澆筑溫度、模板類型、保溫程度、拆模時(shí)間等。施工者制定的澆筑方案和主動(dòng)實(shí)施相關(guān)參數(shù)進(jìn)行控制，很明顯這就要考慮經(jīng)濟(jì)、工期進(jìn)度和相關(guān)設(shè)備等條件。

(3)結(jié)構(gòu)尺寸、環(huán)境氣候。這些都是客觀條件，施工者不能改變它，只能現(xiàn)在合適時(shí)候，去做合適的事，采取恰當(dāng)?shù)拇胧ｉ_始養(yǎng)護(hù)前，需要重點(diǎn)關(guān)注的是，剛澆筑完的不涂裝混凝土表面蒸發(fā)速度比內(nèi)部水上升到表面的速度大時(shí)，就需要采取降低蒸發(fā)速度的措施進(jìn)行預(yù)防，特別是在氣溫高、大風(fēng)、低濕度這些天氣狀況下，很容發(fā)生致塑性收縮裂縫。

4不涂裝混凝土的養(yǎng)護(hù)期

科學(xué)確定不涂裝混凝土的養(yǎng)護(hù)期是一個(gè)有技術(shù)難度的事。比較合理的方式是，有規(guī)定要求，必須在不涂裝混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束前，不涂裝混凝土表面層的滲透率要保證在規(guī)定限值內(nèi)，主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境和水泥品種決定。簡單的說，不涂裝混凝土養(yǎng)護(hù)期就是：養(yǎng)護(hù)的不涂裝混凝土表面層其不透水能力是滿足要求的，并且不同強(qiáng)度其持續(xù)時(shí)間也會(huì)不同。然而不涂裝混凝土表面滲透率限值，工程界是很難計(jì)算跟把握，通常是采用一個(gè)比較實(shí)用方法進(jìn)行近似地估計(jì)養(yǎng)護(hù)期。在前述CEB《設(shè)計(jì)指南》中有提到，耐久性的高低不涂裝混凝土取決于養(yǎng)護(hù)措施的好壞，而不涂裝混凝土表面滲透率，主要是由不涂裝混凝土表層的質(zhì)量決定，與鋼筋的保護(hù)層也有關(guān)，所以不涂裝混凝土振搗不足和養(yǎng)護(hù)不完善，那設(shè)計(jì)人員所有的努力等于零。

5養(yǎng)護(hù)期前后的溫度控制

不涂裝混凝土在不同溫度環(huán)境中，其硬化效果會(huì)有很大的區(qū)別，同時(shí)也會(huì)伴隨許多不利影響，所以澆筑不涂裝混凝土?xí)r，要對(duì)不涂裝混凝土拌合物養(yǎng)護(hù)中和養(yǎng)護(hù)后的溫度作出嚴(yán)格的控制。比較常規(guī)的做法是：

(1)在冬期施工中，為了防止冰凍導(dǎo)致不涂裝混凝土一些毛細(xì)孔中的水結(jié)冰，而破壞了不涂裝混凝土的結(jié)構(gòu)，有相關(guān)要求不涂裝混凝土在澆筑時(shí)，其最低溫度不能低于5℃；對(duì)薄形截面構(gòu)件的不涂裝混凝土，其最低溫度保證高于10℃。提高不涂裝混凝土拌合物的初始溫度，這樣對(duì)于不涂裝混凝土拌和至澆筑時(shí)間內(nèi)損失的熱量能夠得到一定補(bǔ)給，單身也不能超過30℃。不涂裝混凝土拌合物的溫度，可以由加熱至100℃的拌和水和平均溫度65℃以內(nèi)的骨料來共同控制實(shí)現(xiàn)。但是其拌和過程，應(yīng)該是水和骨料先拌和，待拌和物溫度不超過40℃后，才能放水泥進(jìn)行拌和。

(2)在高溫、低濕度、高風(fēng)速或者及其任何形式的組合下，對(duì)于澆筑不涂裝混凝土質(zhì)量有嚴(yán)重的影響，主要是硬化過程受到改變。一般的結(jié)構(gòu)，其澆筑溫度在35℃以內(nèi)比較合適；如果是大體積不涂裝混凝土在15℃以內(nèi)最好。為了防止高溫對(duì)結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響，需要對(duì)拌和水、骨料應(yīng)進(jìn)行一定的冷卻措施，同時(shí)水泥也要求保持低溫；而運(yùn)輸和澆筑的設(shè)備，在工作過程中要采用遮擋或?yàn)⑺却胧﹣肀ＷC低溫。高溫情況下的潤濕養(yǎng)護(hù)是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，并且養(yǎng)護(hù)時(shí)間通常最少是7d。如果是平板型結(jié)構(gòu)，防風(fēng)板、遮陽板是保持低溫的不錯(cuò)選擇，還要保證周圍空氣冷卻和潤濕。

(3)為了防止在正常條件下，不涂裝混凝土表面因?yàn)槭軣岫鴮?dǎo)致開裂，就要保證拆模后的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中心與表面之間的溫度差控制在20℃以內(nèi)；而大體積不涂裝混凝土和施工縫處的溫度差應(yīng)該保證在10℃～15℃以內(nèi)。很明顯，以上要求比我國相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定更加嚴(yán)格。

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TU75

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1007-6344（2015）04-0121-01