淺談夏季薄壁水池的混凝土澆筑

李媛

【摘要】主要闡述了在高溫季節(jié)，對(duì)于薄壁清水池混凝土施工在防止裂縫方面??采取了幾方面的措施，包括合理定制混凝土的配合比、控制混凝土的入模溫度、混凝土振搗的規(guī)范化以及安裝噴淋管養(yǎng)護(hù)，從而有效避免了裂縫的產(chǎn)生。

【關(guān)鍵詞】高溫、薄壁、清水池、防裂、混凝土、施工

本項(xiàng)目為某大型水廠（日產(chǎn)水量50萬(wàn)噸）的四座矩形清水池，單池容積14400立方米，四座清水池總?cè)莘e57600立方米，每個(gè)池子中間采用聚苯板隔開(kāi)，分成南、北兩水小池，長(zhǎng)×寬×高為40.7m×40.7m×5.5m，池壁厚度為350㎜，采用C30、P6抗?jié)B混凝土澆筑。

1?炎熱氣候?qū)炷恋牟焕绊?/p>

1.1當(dāng)混凝土的溫度升高時(shí)，為了保證澆筑作業(yè)所需要的坍落度，混凝土的用水量要增大。同時(shí)，溫度升高，混凝土拌合物的坍落度損失速度加快，以致于有時(shí)混凝土從攪拌站運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)時(shí)需要向混凝土拌合物中再次加水。這兩種情況都有可能使混凝土的用水量提高，進(jìn)而導(dǎo)致收縮增大、強(qiáng)度降低致使裂縫的出現(xiàn)。

1.2?因?yàn)檩^高的溫度加快凝結(jié)，混凝土的運(yùn)輸和修整將變得更加困難，冷縫也可能會(huì)更多。當(dāng)濕度較低或風(fēng)速較高時(shí)，在修整過(guò)程中則可能更容易出現(xiàn)收縮裂縫。

1. 針對(duì)不利影響，采取有效措施和控制手段

此工程屬于薄壁水池工程，又恰逢夏季進(jìn)行混凝土的澆筑施工，針對(duì)夏季氣溫高、濕度低、干燥快的氣候特點(diǎn)，新澆筑混凝土可能出現(xiàn)凝結(jié)速度加快、強(qiáng)度降低等不利影響，所以在進(jìn)行混凝土的運(yùn)送、澆筑、修整和養(yǎng)護(hù)等作業(yè)時(shí)都應(yīng)及時(shí)采取相應(yīng)措施，做到事前控制、過(guò)程控制、事后控制相結(jié)合，進(jìn)而有效避免溫度裂縫、收縮裂縫的產(chǎn)生。為了提高炎熱氣候下混凝土的澆筑質(zhì)量，就需要通過(guò)精心地選擇配制混凝土的原材料和施工方法，并且在混凝土的拌制及運(yùn)輸以及澆筑、養(yǎng)護(hù)等，采取一些特殊的施工技術(shù)方案來(lái)保證混凝土的施工質(zhì)量符合施工規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。

2.1事前控制——混凝土拌制、運(yùn)輸和卸料

混凝土是一種混合材料，其成型后的均勻性和密實(shí)性可判斷其質(zhì)量的好壞。因此，從攪拌運(yùn)輸?shù)母鞯拦ば蛑校瑧?yīng)杜絕任何缺陷，采取措施控制混凝土的溫度，并以此控制附加水量，減少坍落度損失，減少塑性收縮開(kāi)裂。在混凝土拌制、運(yùn)輸中有以下幾項(xiàng)措施是行之有效的：

2.1.1適當(dāng)使用一些高效減水劑。有些高效減水劑產(chǎn)生的高坍落度能夠維持2h。高效減水劑還能夠減小拌合過(guò)程中骨料顆粒之間的摩擦，減緩運(yùn)輸攪拌機(jī)拌合筒中的熱積聚。

2.1.2通過(guò)使用減水劑或以粉煤灰取代水泥來(lái)減少水泥用量。同時(shí)，在澆筑條件允許的情況下增大骨料粒徑，既保證了混凝土的和易性，也在很大程度上減少了水化熱。

2.1.3在溫度高、濕度大的季節(jié)里要長(zhǎng)距離運(yùn)輸混凝土?xí)r，考慮運(yùn)輸攪拌車的延遲攪拌，使之在到達(dá)工地時(shí)仍處于攪拌狀態(tài)。

2.1.4向骨料堆中灑水，以促進(jìn)蒸發(fā)冷卻來(lái)降低混凝土的溫度。如果用冷水（如地下水或井水）濕潤(rùn)，則冷卻效果會(huì)更好，在濕度較高時(shí)尤其如此。本工程中采用了一定比例的冷水或用冰來(lái)代替部分拌合水。

2.1.5作好計(jì)劃，避免在日最高氣溫時(shí)澆筑混凝土。在干燥的條件下，晚間澆筑的混凝土受風(fēng)和溫度的影響相對(duì)減少。

2.2過(guò)程控制——混凝土澆筑和修整

在炎熱氣候條件下澆筑混凝土?xí)r，要求嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計(jì)實(shí)施，并配備足夠的人力、設(shè)備和機(jī)具，以便及時(shí)應(yīng)付預(yù)料不到的不利情況，隨時(shí)控制好混凝土表面與外界的溫差及混凝土內(nèi)部與表面的溫差的影響。控制開(kāi)裂主要因素是約束溫差及收縮混凝土的極限拉伸。

2.2.1混凝土入模自落高度控制在2米以內(nèi)，防止混凝土出現(xiàn)分層離析現(xiàn)象。混凝土應(yīng)分層連續(xù)澆注，分層厚度一般控制在50㎝，分層澆注時(shí)，振搗棒要緊插慢拔，振搗時(shí)以混凝土表面漿出齊，不冒泡、石料不下沉為宜，嚴(yán)禁過(guò)振、漏振和欠振。由于此工程采用C30抗?jié)B混凝土，振搗時(shí)間不宜少于20秒。為加強(qiáng)混凝土的抗?jié)B性能和防止裂縫的產(chǎn)生，在混凝土分層振搗時(shí)要將振搗棒插入下一層5—10㎝左右，這種二次振搗為混凝土密實(shí)和防止裂縫的產(chǎn)生起了很大的作用。

2.2.2降低水化熱溫升，主要是通過(guò)選擇合理的原材料，采用良好的配合比，來(lái)降低水泥用量。

2.2.3加強(qiáng)施工中的溫度觀測(cè)，必須重視溫度管理，施工中若能控制實(shí)際溫度差小于容許值，就可避免產(chǎn)生溫度裂縫。2.2.5為防止表面裂縫，可采取提高混凝土表面溫度的措施，如在混凝土結(jié)構(gòu)的外露面覆蓋保溫，搭設(shè)保溫棚和覆蓋塑料薄膜。

2.2.4降低澆筑溫度，在具體的施工中應(yīng)注意骨料防曬，灑水加冰屑或冰水?dāng)嚢杌炷粒\(yùn)輸中的容器加蓋，防止日曬。

2.2.5應(yīng)準(zhǔn)備好備用振動(dòng)器，因?yàn)橄募净炷潦┕r(shí)振動(dòng)設(shè)備易損壞。與混凝土接觸的各種工具、機(jī)具、設(shè)備和材料等（例如澆筑溜槽、輸送機(jī)、泵管、混凝土澆筑導(dǎo)管、鋼筋和手推車等）不要直接受到陽(yáng)光曝曬，可在使用之前進(jìn)行適當(dāng)?shù)臐駶?rùn)冷卻并加以遮蓋。

2.2.6當(dāng)發(fā)現(xiàn)混凝土有塑性收縮開(kāi)裂的可能性時(shí)，應(yīng)采取措施控制混凝土表面的水分蒸發(fā)。例如在新澆筑混凝土的表面用噴霧器噴灑一層薄膜養(yǎng)生液等。在干燥條件下，混凝士澆筑和整平后應(yīng)及時(shí)覆蓋。

2.2.7配合比的計(jì)算是混凝土技術(shù)關(guān)鍵，常規(guī)計(jì)算配合比，不但水泥用量增加，成本加大，而且容易使混凝土溫度應(yīng)力過(guò)大，使混凝土產(chǎn)生開(kāi)裂，破壞耐久性。以低水泥用量，有效養(yǎng)控制活水化熱，降低混凝土的溫升值，以大摻量摻合料增加混凝土密實(shí)度和體積穩(wěn)定性，采用復(fù)合高效外加劑，有效降低水膠比，保證了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。

2.2.8在澆注時(shí)，對(duì)每個(gè)小池子分別留置6組抗壓試塊，兩組抗?jié)B試塊，并取得了不同齡期的試塊的強(qiáng)度報(bào)告，達(dá)到了強(qiáng)度要求。

2.3事后控制——混凝土的養(yǎng)護(hù)

夏季澆筑的混凝土，如養(yǎng)護(hù)不當(dāng)就會(huì)造成混凝土強(qiáng)度降低或表面出現(xiàn)塑性收縮裂縫等，因此，必須加強(qiáng)混凝土的的養(yǎng)護(hù)。

2.3.1在修整作業(yè)完成后或混凝土初凝后立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，優(yōu)先采用噴淋養(yǎng)護(hù)方法，連續(xù)養(yǎng)護(hù)。在混凝土澆筑后的前14天，應(yīng)保證混凝土處于充分的濕潤(rùn)狀態(tài)。

2.3.1.1因池壁較薄，為防止混凝土裂縫的出現(xiàn)，特設(shè)置噴淋設(shè)施對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。在清水池池壁內(nèi)、外各設(shè)三道環(huán)形噴淋管，噴淋管采用1寸軟塑管，在靠近池壁的一側(cè)每隔300毫米打一個(gè)直徑1.5毫米的圓孔，每節(jié)管之間用快速接頭連接。

2.3.1.2為保證噴淋水源供給及噴淋壓力，在3#、4#?清水池南側(cè)安放2個(gè)5T儲(chǔ)水罐，采用水泵由積水井及大口井內(nèi)抽水注入儲(chǔ)水罐內(nèi)。在儲(chǔ)水罐出口處設(shè)置2臺(tái)加壓泵與內(nèi)、外噴淋管道相連接。

2.3.1.3為降低鋼模板表面溫度在混凝土澆筑前4小時(shí)就需要進(jìn)行噴淋降溫處理。池壁內(nèi)側(cè)噴淋管由頂板八字角下每隔1.2m設(shè)置一道，外側(cè)由頂板頂面以下200mm開(kāi)始均勻設(shè)置。

2.3.1.4為防止池壁外側(cè)因陽(yáng)光直曬而出現(xiàn)裂隙，在清水池的南側(cè)和西側(cè)分別苫蓋遮陽(yáng)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)。

2.3.2當(dāng)達(dá)到規(guī)定的養(yǎng)護(hù)時(shí)間拆除模板時(shí)，最好為潮濕表面提供潮濕覆蓋層。

2.3.3主體施工完畢進(jìn)行了閉水試驗(yàn)，未出現(xiàn)滲漏點(diǎn)，達(dá)到了規(guī)范要求。

3、小結(jié)

長(zhǎng)期以來(lái)，混凝土工程作為當(dāng)代建筑的主要材料，受其特征和其他因素的影響，開(kāi)裂是難以避免的，特別是大型薄壁水池在高溫季節(jié)的混凝土澆筑就更加受到從事建筑工程行業(yè)人士的極大關(guān)注。從材料、設(shè)計(jì)、施工和環(huán)境方面入手，采取有效的綜合措施，可以最大限度地減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的可能性。在混凝土施工中，嚴(yán)格按照施工程序、施工技術(shù)方案來(lái)保證施工質(zhì)量符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求，要用科學(xué)的方法滿足工程建設(shè)突飛猛進(jìn)發(fā)展的需要。

【參考文獻(xiàn)】

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