陳志良
(福建兆和房地產(chǎn)有限公司,福建 漳州 363000)
目前市場上越來越多房建項目采用鋁合金模板體系施工,鋁合金模板體系較傳統(tǒng)模板施工優(yōu)點(diǎn)自然不用多說,比如,力學(xué)性能好、施工安裝簡便、不產(chǎn)生建筑垃圾、周轉(zhuǎn)率高、可回收利用價值高;質(zhì)量較輕、搬運(yùn)簡單便利,不需要利用大型機(jī)械協(xié)助調(diào)運(yùn);可整體澆筑,也可用在二次構(gòu)件上,使用范圍廣泛、脫模效果好、與混凝土接觸面光潔平整、耐酸、耐腐蝕,適用于復(fù)雜的施工環(huán)境等等。
第一,鋁合金模板屬于點(diǎn)支撐體系,較常規(guī)的滿堂架支撐體系樓板受力較為不利,滿堂架支撐體系受力傳遞比較均勻,而且拆模時間比較遲,可以較大滿足混凝土強(qiáng)度要求。而鋁合金模板體系在混凝土澆筑完第二天就開始拆模,僅留下點(diǎn)支撐位置的立桿,混凝土強(qiáng)度較低,易引起混凝土開裂。
第二,鋁合金模板體系在保水性、保濕性上較傳統(tǒng)木模差,木模體系因?yàn)槟0灞旧碛幸欢ǖ谋K裥裕瑵仓甑讲鸪@段時間其實(shí)是處于保水養(yǎng)護(hù)狀態(tài)的;而鋁合金模板吸水性差,澆筑完至模板拆除這段時間是處于缺水狀態(tài)的,而混凝土保濕養(yǎng)護(hù)是愈早愈重要。另外,鋁合金模板拆除后采用人工灑水養(yǎng)護(hù),一個是做不到位,無法各部位都養(yǎng)護(hù)到位。另外人工灑水養(yǎng)護(hù)也存在管理上的漏洞,混凝土澆筑時間經(jīng)常是夜間,而這個時候就需要工人通宵灑水養(yǎng)護(hù),不僅是板面,墻柱也是需要進(jìn)行澆水保濕養(yǎng)護(hù),稍一疏忽或者工人不負(fù)責(zé)任,養(yǎng)護(hù)就不到位,容易留下質(zhì)量隱患,容易收縮和溫度裂縫,甚至影響到混凝土強(qiáng)度和耐久性。
針對以上兩點(diǎn)不足,第一點(diǎn)鋁合金模板的點(diǎn)支撐體系目前尚無更好方案進(jìn)行優(yōu)化,只能在方案及施工階段根據(jù)各個項目的實(shí)際情況,盡量把支撐點(diǎn)位布設(shè)合理、滿足要求。而第二點(diǎn)鋁合金模板施工體系中混凝土的養(yǎng)護(hù)方法,是可以進(jìn)一步優(yōu)化的,如采取一些新的工藝工法,來保證混凝土澆筑完成至養(yǎng)護(hù)齡期這段時間養(yǎng)護(hù)到位,強(qiáng)度能夠達(dá)到設(shè)計要求,不留下質(zhì)量安全隱患。混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量好壞的影響因素很多,最主要受混凝土材料微觀特性影響,早期養(yǎng)護(hù)做到位,后期混凝土密實(shí)度高,總空隙率低,毛細(xì)孔含量也會減少,所以合理養(yǎng)護(hù)會明顯提高混凝土早期強(qiáng)度、抗?jié)B透性能。
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫大多是由于變形作用引起的,造成變形作用的主要原因是濕度、溫度以及不均勻沉降等,其中濕度和溫度變化引起的裂縫占主要部分。混凝土澆筑后水分的移動會使混凝土中含有大量的孔隙,產(chǎn)生濕度變形,從而導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
混凝土內(nèi)外濕度不一樣時,會引起混凝土體積的變化,相對濕度大,混凝土?xí)蛎洠粗畷湛s。內(nèi)部濕度與環(huán)境濕度差異性小,混凝土產(chǎn)生的干縮應(yīng)力就會越小,反之就會越大。應(yīng)力的產(chǎn)生大多源于此,當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度小于這個拉應(yīng)力的時候,混凝土表面就會開裂并出現(xiàn)裂縫。另外,混凝土面層的溫度突然下降,而內(nèi)部溫度下降幅度較小,導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差變大,溫度應(yīng)力相應(yīng)增大,當(dāng)產(chǎn)生的溫度應(yīng)力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時,就會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。
混凝土表面溫度降低過快會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時,就會產(chǎn)生裂縫。因此,在養(yǎng)護(hù)過程中既要控制混凝土內(nèi)外溫差,又要防止溫度降低過快。在混凝土拆模后,若環(huán)境溫度變化劇烈,應(yīng)采取措施進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋馗魺幔苊猱a(chǎn)生過大的溫差應(yīng)力,從而出現(xiàn)溫度裂縫。
為了保證混凝土澆筑質(zhì)量,確保澆筑好的混凝土在齡期內(nèi)達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度要求,防止混凝土結(jié)構(gòu)因應(yīng)力產(chǎn)生導(dǎo)致裂縫和混凝土表面溫度降低過快出現(xiàn)溫度裂縫,需要從混凝土施工整個過程進(jìn)行養(yǎng)護(hù)管理。
2.2.1 混凝土自然養(yǎng)護(hù)
混凝土自然養(yǎng)護(hù)采用薄膜、麻袋等材料對混凝土表面加以覆蓋并澆水養(yǎng)護(hù),確保混凝土表面的濕度和溫度條件,使得水泥水化反應(yīng)能夠正常順利進(jìn)行。覆蓋、澆水養(yǎng)護(hù)要注意以下問題:時間上要滿足要求,一般是混凝土澆筑完成后12h內(nèi)進(jìn)行。對于混凝土使用的水泥種類不同的,要采取不同時間的養(yǎng)護(hù)措施。如果混凝土內(nèi)是采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥的,養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)不得少于一周;對有摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土,應(yīng)該大于兩周;其他水泥應(yīng)根據(jù)具體水泥性能確定。混凝土覆蓋、澆水養(yǎng)護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)是:在整個養(yǎng)護(hù)階段,應(yīng)保持混凝土處于濕潤的狀態(tài);當(dāng)日平均氣溫過低時(低于5℃),不能進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。
2.2.2 混凝土薄膜養(yǎng)護(hù)
用薄膜將澆筑完成的混凝土表面全部覆蓋起來,并應(yīng)保持薄膜布內(nèi)有足夠的水分;當(dāng)混凝土沒有條件進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)或者無法采用薄膜布養(yǎng)護(hù)時,可涂刷薄膜養(yǎng)生液進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù),主要目的是防止混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)。大體積混凝土的養(yǎng)護(hù),應(yīng)編制專項施工方案,并經(jīng)過審核通過。根據(jù)專項施工方案采取混凝土的控溫、保濕養(yǎng)護(hù)措施,確保澆筑過程及澆筑完成后混凝土養(yǎng)護(hù)到位。
2.2.3 混凝土養(yǎng)護(hù)條件
在常溫條件下(大于5℃),對于一般塑性混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)在澆筑后10h~12h內(nèi)進(jìn)行,對高強(qiáng)混凝土應(yīng)在澆筑后1h~2h內(nèi)進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)采用薄膜覆蓋、麻袋覆蓋、滿鋪鋸末或砂進(jìn)行覆蓋,并及時進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),以保持混凝土表面達(dá)到足夠潤濕狀態(tài)。
混凝土的養(yǎng)護(hù)工作是一項非常重要的工作,養(yǎng)護(hù)時間較長,是對混凝土質(zhì)量影響最大的施工內(nèi)容。混凝土養(yǎng)護(hù)開始的時間要根據(jù)實(shí)際條件確定,比如,當(dāng)?shù)貧夂驐l件、所使用的水泥品種等來確定。對于一般環(huán)境下,采用普通水泥品種的混凝土,養(yǎng)護(hù)應(yīng)在混凝土澆筑后的12h~18h后開始,養(yǎng)護(hù)時間要持續(xù)21d~28d。混凝土養(yǎng)護(hù)一般采用灑水養(yǎng)護(hù)、薄膜養(yǎng)護(hù)及塑料薄膜包裹養(yǎng)護(hù)等幾種方法,以保證混凝土表面濕潤,避免水分缺失。
從上面描述的混凝土養(yǎng)護(hù)主要技術(shù)性能控制原理,以及技術(shù)規(guī)定要求可以看出,混凝土養(yǎng)護(hù)愈在早期愈有效果,早期混凝土強(qiáng)度增長快,高強(qiáng)混凝土應(yīng)在澆筑后1h~2h內(nèi)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。這時源于早期水泥的強(qiáng)度增長速度是比較快的,一般認(rèn)為,水泥在前3d強(qiáng)度能達(dá)到最大強(qiáng)度的75%以上,可以基本使用。3d后,水泥強(qiáng)度增長放慢,到第7天一般能達(dá)到最大強(qiáng)度的95%以上,完全可以使用。7d后,水泥強(qiáng)度增加更慢,到28d,水泥強(qiáng)度基本不再增長。所以,國家標(biāo)準(zhǔn)把3d、7d、28d這三個時間點(diǎn)當(dāng)做衡量水泥強(qiáng)度的三個基本時間點(diǎn)。混凝土強(qiáng)度之所以會不斷增長,主要是混凝土內(nèi)水泥的水化反應(yīng),水化反應(yīng)時間較長,在水泥水化反應(yīng)結(jié)束以前,混凝土的強(qiáng)度是會伴隨著混凝土齡期的增長而增長。當(dāng)水泥水化基本完成,混凝土強(qiáng)度基本上不再隨齡期增長,所以前期的養(yǎng)護(hù)措施對混凝土強(qiáng)度的穩(wěn)定增長是至關(guān)重要的。養(yǎng)護(hù)的形式很多,可以灑水、覆蓋薄膜、麻袋等,當(dāng)日平均氣溫低于5℃時,不得澆水養(yǎng)護(hù)。上述所有養(yǎng)護(hù)的目的只有一個,那就是保證混凝土需要的濕度要求。
2.2.4 噴霧養(yǎng)護(hù)
沿建筑外墻布設(shè)水管,再分別引至需要養(yǎng)護(hù)樓層,在各層四周接噴霧水管,管徑宜5cm,引2.5cm支管接噴霧噴頭,噴霧宜單窗內(nèi)外各布設(shè)2個,山墻面噴霧管從窗戶深入戶內(nèi),布設(shè)成工字型,保證窗戶內(nèi)外均有噴霧噴頭,目的是確保混凝土墻面內(nèi)外均能處于濕潤狀態(tài)。除了兩邊山墻面以外,其他兩個面根據(jù)實(shí)際長度確定布設(shè)數(shù)量,布設(shè)形式同山墻面一致。水管從下至上沿外墻上來,施工層待鋁合金模板施工完成準(zhǔn)備澆筑混凝土?xí)r水管布設(shè)完成,澆筑開始,噴霧同步打開,確保四個面同時有噴霧進(jìn)來,保證水分不蒸發(fā)遺失。同時,配合人工對一些犄角旮旯的地方,以及樓板板面進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),如此,混凝土養(yǎng)護(hù)可以較為到位,科學(xué)管理。拆模過程噴霧不影響施工,拆模后噴霧繼續(xù)打開,直到滿足混凝土養(yǎng)護(hù)時間后再將噴頭拆除往上翻至新施工樓層,按此方法重復(fù)利用。
綜上所述,采用噴霧養(yǎng)護(hù)形式,可以有效利用資源,減少人力投入,滿足混凝土養(yǎng)護(hù)的濕度及溫度要求,保證鋁合金模板施工體系的混凝土強(qiáng)度要求,從而確保主體施工質(zhì)量。