陳亞百
(甘肅第七建設集團股份有限公司 甘肅蘭州 730000)
目前,房屋建筑工程混凝土主要采用商品混凝土。商品混凝土是采用水、無機膠凝材料(水泥、粉煤灰等)、粗細骨料和各類外加劑、摻合料等按照對應的比例,通過量重以后拌制而成進入可出售狀態的拌合物,用泵車把混凝土運輸到施工場地中,汽車泵或地泵輸送進入操作層。混凝土的施工技術與質量管理應從混凝土配合比設計開始,直至混凝土澆筑、養護完成,細膩的施工技術、合理的施工工藝,先進的管理措施均有利于提高其施工質量。
分層主要表現為水泥漿上浮、粗細骨料下沉聚集,上浮的水泥漿與下沉的骨料明顯分離,其形成主要原因是混凝土拌合物中含水量過大;離析主要表現為粗細骨料相互分離,其形成主要原因是水泥漿粘結力不足,細骨料不能嵌入粗骨料縫隙中;泌水主要表現為水分直接從骨料中流出來,混凝土保水性不好。混凝土分層和離析主要在運輸過程中顯現,泌水在混凝土運輸、泵送、振搗過程中均可發現。混凝土拌合物質量不達標,混凝土工作性能不好,齡期后混凝土強度達不到設計要求。
混凝土拆模后,在混凝土構件表面呈現面積大小分布不均、深度不同的坑點,大體為蜂窩狀,所以又被成為蜂窩麻面。蜂窩麻面形成的原因主要有:①混凝土質量不合格。②澆筑混凝土時不合理的分層以及振搗不及時或不到位,導致混凝土中的空氣未能排除干凈。③模板拼縫不嚴,漏漿。④提前拆模,混凝土水泥漿粘連模板。
構件漏筋主要表現為構件中的鋼筋為完全包裹于混凝土中,構件拆模后少量或部分鋼筋暴露于空氣中。形成的主要原因是:①鋼筋保護層太薄或沒有。a.與鋼筋擺放位置或上層鋼筋位置控制有關。b.與測量放線有關。c.與定位筋控制有關。②模板拼縫不嚴,漏漿。③混凝土漏振或振搗不密實。④混凝土坍落度太小且分層太厚。
混凝土開裂主要有表現為和裂縫,裂紋是由于混凝土失水太快在混凝土表面形成的龜裂裂紋。龜裂裂紋對結構物無影響,在施工中可以不考慮;裂縫寬度超過0.2mm必須引起足夠重視,有貫穿裂縫和非貫穿裂縫。其形成的原因較多,主要有:①塑性收縮引起的:a.混凝土攪拌時用水量太多或中途加水。b.無機膠凝材料中水泥含量過高或水泥標號過高。c.混凝土拌合物中細骨料太多,泥、土塊等含量太大。d.原材料中堿或非活性物質含量太大。e.水泥受潮板結,體積安定性不良。f.模板拆除過早未及時養護,混凝土失水過多。②環境溫度引起的:混凝土澆筑后環境溫度過高或過低,尤其大體積混凝土體表與環境溫差影響更大。③水泥前度太高引起水化熱過高。④塑性沉降引起的:a.混凝土質量不合格,混凝土分層、離析、泌水導致粗骨料下沉。b.鋼筋保護層太薄,骨料沉落,水泥漿在鋼筋周圍失水形成放射性裂紋。⑤模板支架不穩,地基及支架彈性變形和非彈性變形引起沉降導致混凝土開裂。⑥混凝土振搗不到位,空洞、氣孔太多,混凝土在自重下下沉引起的混凝土開裂。⑦混凝土養護不周到。
混凝土強度不夠可以分為混凝土早期強度不高和混凝土齡期強度不足。混凝土3d和7d的強度不高,主要是配制混凝土的水泥強度不夠或粉煤灰等摻合料過多,外加劑或緩凝劑摻量過高;混凝土齡期強度不足最常見的是養護不到位或沒有進行養護。
根據以上分析,要提高混凝土構件質量,必須在施工技術與質量管理上卯足功夫,主要從以下幾方面進行考慮:
(1)原材料方面,選用合格的原材料,所有原材料必須檢測和復試合格。
(2)混凝土制作方面,嚴格按設計配合比對原材料計量,正確添加外加劑、摻合料,投料順序合理,適當延長攪拌時間,必要時根據構件最小截面積、季節性施工對原材料進行降溫、加熱等技術處理,還可以在無機膠凝材料中調整水泥含量,控制水膠比,甚至優化混凝土配合比。
(3)混凝土運輸方面盡量縮短運輸時間,季節性施工采取保溫或降溫措施。
(4)混凝土澆筑方面:①優化施工方法,根據混凝土不同品種和用途合理分層、分段施工,二次振搗,二次抹壓。②澆筑環境溫度宜在10℃~30℃時進行,高溫期宜在夜間進行澆筑,冬季施工宜在天氣晴朗的白天進行澆筑。③合理確定兩層混凝土澆筑的間歇時間,保證混凝土在初凝前澆筑完畢。
(5)支拆模方面:澆筑前盡量消除支架彈性和非彈性變形,同時按規定拆模時間拆模。
(6)養護技術方面。
一般來講,需要等待混凝土澆筑穩固以后,并在12h以內開始進行養護工作,在進行具體的養護過程中,根據季節、環境溫度、混凝土最小截面積、構件部位等確定加熱保溫覆蓋、保濕覆蓋、灑水、蓄水等養護方式根據設計、規范、同條件試塊等確定養護時間。
(1)水泥。混凝土施工的基礎性工作就是針對水泥的選取工作:①保證所選取的水泥要有良好的活性。②確定水膠比時的水量最低,并在施工中要準確計量。③水泥與各類外加劑的配合度也是最好的。④水泥在顏色上是均勻一致的。
(2)粗、細骨料。砂石粒徑的不同會導致其中含有的顆粒也是不同的,以至于:①改變了混凝土的級配,在建筑項目使用的混凝土內粗骨料的粒徑通常是3~5mm之間的碎石,而細骨料通常是采用干凈的河砂或機制砂,而針對防滲的混凝土其中的含砂量維持在1.5%之內,把泥塊的含量控制在1%之下。②降低了混凝土的和易性,致使骨料中的水分量也出現了改變;③影響到混凝土中的水和無機膠凝材料的比例。
有害物質一般存在于骨料之中。當有害物質超出了標準值:①會嚴重干擾水泥的水化熱反應,從而降低混凝土強度,也降低了水泥漿的粘結性,致使骨料與水泥的水化物進行一定的化學反應,并生成毒害物質。②混凝土骨料內的土塊和淤泥的含量超出了3%,在集料的表面長生了一層隔膜,就會嚴重阻礙了集料與水泥石的粘連性。③各類不合規的卵石和碎石的含量超出了2%,或者這部分細顆粒的原料是較為松散的顆粒,那么在攪拌時就會增加對水的用量。
在混泥土攪拌中通常用到的外加劑包括:防凍劑、減水劑以及膨脹劑。其中對于外加劑的使用主要是可以提升新攪拌混凝土的和易性,另外還可以調整凝固的時間,可以對凝固混凝土的強度進行調節,增強混凝土的應用時長。有時為了改變混凝土的工作性能需要在混凝土內添加減水劑、防凍劑、緩凝劑、膨脹劑等外加劑,添加外加劑需要根據項目材料與施工環境和試驗結果來決定,通過外加劑的重量與凝膠重量的百分比進行調制。
綜上所述,原材料的選取、混凝土的制備、運輸、施工過程及養護影響到整個建筑項目的使用壽命,因此要及時對混凝土施工的各個環節進行質量控制,以不斷促進我國城市化進程的發展。