郭一雄
黑龍江新天成環保科技有限公司
關于泵送混凝土施工技術及溫度裂縫控制的探析
郭一雄
黑龍江新天成環保科技有限公司
隨著建筑物的高度越來越高、體積越來越大、結構越來越復雜,眾多高層建筑、框架結構和鋼筋混凝土項目正在不斷出現,并成為建筑工程的主要類型,進行這些建筑和工程的施工中如果繼續沿用傳統的混凝土運輸和澆筑模式,將勢必在質量上和速度上產生問題,所以,必須開發出一條新型的混凝土施工技術。泵送混凝土施工技術時新時期建筑技術和混凝土技術的創新,具有施工簡便、工期短、成本低等優點,在各類大型和復雜建筑類型中泵送混凝土有著廣泛地運用。
泵送混凝土;溫度裂縫;混凝土養護
本文立足于泵送混凝土施工實際,在說明泵送混凝土溫度裂縫產生原因的前提下,提出了水泥選擇、添加摻和劑、優化攪拌工藝、控制澆筑流程、強化泵送混凝土養護等措施,希望達到預防泵送混凝土溫度裂縫的目的。泵送混凝土由于材料、溫度、設計和施工的原因會形成各種裂縫,其中溫度裂縫是廣泛存在且危害較大的一種類型,如果想要發揮泵送混凝土在建筑方面各項優勢,就必須對泵送混凝土溫度裂縫展開深入研究,在施工中控制泵送混凝土溫度裂縫的產生,確保泵送混凝土特點和作用的充分發揮。泵送混凝土溫度裂縫的控制和方法要立足于泵送混凝土施工實際,在說明泵送混凝土溫度裂縫產生原因的前提下,做好水泥選擇、添加摻和劑、優化攪拌工藝、控制澆筑流程、強化泵送混凝土養護等相關工作,以便達到預防泵送混凝土溫度裂縫的目的,進而提升泵送混凝土施工的效果,以更高的品質推進泵送混凝土的普及進程。泵送混凝土由于材料、溫度、設計和施工的原因會形成各種裂縫,其中溫度裂縫是廣泛存在且危害較大的一種類型,如果想要發揮泵送混凝土在建筑方面各項優勢,就必須對泵送混凝土溫度裂縫展開深入研究。
第一、水化熱產生的溫度裂縫。泵送混凝土在硬化過程中,水泥因水化作用而產生大量的水化熱,在大體積混凝土結構中,由于水化熱大量的聚積,會導致混凝土內部溫度逐漸升高,與外部產生較大溫差,進而引發混凝土結構出現應力上的不均勻,最終產生溫度裂縫。第二、溫差裂縫。泵送混凝土施工過程中,由于受到環境和外部突然降溫的影響,導致混凝土表面溫度急降,從而產生溫度上的階梯,進而引起內外收縮的應用,在不均勻和應力集中的區域形成溫差裂縫。
溫度裂縫的防治重點在溫度的控制,因此,必須在泵送混凝土結構尺寸、水泥品種、水泥用量、施工環節等方面著眼,進而達到控制泵送混凝土溫度裂縫的產生。
2.1 水泥品種的選擇
泵送混凝土盡量選用低熱或中熱水泥,同時應該在設計范圍內經歷減少泵送混凝土中水泥用量。根據經驗,大體積鋼筋混凝土引起裂縫的主要原因是水泥水化熱的大量積聚,使混凝土出現早期升溫和后期降溫,產生內部和表面的溫差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,在摻加泵送劑或粉煤灰時,也可選用礦渣硅酸鹽水泥。也可充分利用混凝土后期強度,以減少水泥用量。改善骨料級配,摻加粉煤灰或高效減水劑等來減少水泥用量,降低水化熱,防范溫度過于聚集。
2.2 添加摻和劑
泵送混凝土中摻加一定量的摻合劑不但能代替部分水泥,而且由于摻和劑的潤滑作用,可改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性,從而改善了可泵性。特別重要的效果是摻加原狀或磨細粉煤灰后,可以降低混凝土中水泥水化熱,減少絕熱條件下的溫度升高。在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝等作用的外加劑,改善混凝土拌合物的流動性、保水性,降低水化熱,推遲熱峰的出現時間,有效回避了泵送混凝土溫度的積累。
2.3 改善泵送混凝土的攪拌工藝
攪拌泵送混凝土過程中采用二次投料的凈漿裹石或砂漿裹石工藝,可以有效地防止水分聚集在水泥砂漿和石子的界面上,使硬化后界面過渡層結構致密、粘結力增大,從而提高混凝土強度10%或節約水泥5%,并進一步減少水化熱和裂縫。改善混凝土的攪拌加工工藝,在傳統的三冷技術的基礎上采用二次風冷新工藝,降低混凝土的澆筑溫度。
2.4 嚴格控制泵送混凝土澆筑的流程
合理安排施工工序,分層、分塊澆筑,以利于散熱,減小約束。對已澆筑的混凝土,在終凝前進行二次振動,可排除混凝土因泌水,在石子、水平鋼筋下部形成的空隙和水分,提高粘結力和抗拉強度,并減少內部裂縫與氣孔,提高抗裂性。在高溫季節泵送,宜用溫草袋覆蓋管道進行降溫,以降低入模溫度。
2.5 做好泵送混凝土的養護
泵送混凝土養護要集中在溫度和濕度兩個要素的處理,保溫能減少混凝土表面的熱擴散,降低混凝土表層的溫差,防止表面裂縫。混凝土澆筑后,及時用濕潤的草簾、麻片等覆蓋,并注意灑水養護,適當延長養護時間。在寒冷季節,混凝土表面應設置保溫措施,以防止寒潮襲擊。
本文對泵送混凝土溫度裂縫的控制方法來自于實際,詳細預防泵送混凝土裂縫的措施還有很多,希望同行能夠以發展的眼光看待泵送混凝土施工和溫度裂縫防治問題,通過不斷研究提高混凝土澆筑質量,在控制溫度裂縫的基礎上,實現泵送混凝土結構的安全和穩定,更好地推進泵送混凝土的運用和推廣。由于攪拌設備不在施工現場,泵送混凝土施工有集約化、高效化、經濟化和便捷化的優勢,是當前各種大型建筑和復雜結構混凝土施工時采用的主要混凝土施工技術。溫度裂縫在混凝土施工中是一個不可回避的難題,在泵送混凝土施工中同樣也會遇到溫度裂縫問題的困擾,要客觀看待泵送混凝土和溫度裂縫,認真對待泵送混凝土施工實際,從水泥選擇、摻和劑添加、攪拌過程、澆筑過程和混凝土養護等細節上入手,通過技術的有效執行確保對泵送混凝土溫度裂縫的防治。
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