預(yù)拌混凝土的快速發(fā)展到普及應(yīng)用在本區(qū)域已有數(shù)年時間了,但施工隊伍(特別是具體操作的工人)對預(yù)拌混凝土的正確使用還嚴重被舊的觀念所束縛,不善于接受新的施工工藝及作業(yè)要求,當然,這與個人的思想素質(zhì)、認識等有關(guān)。目前,施工現(xiàn)場在應(yīng)用預(yù)拌混凝土時主要存在以下幾方面的問題。
一、裂縫
裂縫出現(xiàn)的原因是多方面的。如原材料質(zhì)量狀況;配合比設(shè)計不當;使用的水泥、摻合料品種、數(shù)量不當;水膠比過大;振搗不充分、漏振、欠振、振搗方法不當;早期護理不及時,養(yǎng)護不當;支撐系統(tǒng)不牢固;使用吸水性較強的模板;配筋不足、保護層厚度不夠、面層鋼筋網(wǎng)片或負彎矩筋未作固定,導(dǎo)致在混凝土中產(chǎn)生了位移,并在澆筑過程中不斷被工人踩踏后反復(fù)回彈,使混凝土無法密實;保溫、保濕不夠重視;脫模時間過早等等。有時是幾個方面疊加導(dǎo)致了開裂。
作為施工方、甲方或監(jiān)理方應(yīng)對混凝土公司所提供的配合比進行審核,提出使用水泥、摻合料的品種;把好入模坍落度,嚴格檢查支撐系統(tǒng);水平結(jié)構(gòu)要求采用細而密的配筋方案;注意保證保護層的厚度;安排熟練的操作工人進行振搗作業(yè);澆筑混凝土時,應(yīng)采用防護措施保證鋼筋面筋不被踩踏。
二、冷縫
預(yù)拌混凝土施工作業(yè)速度快,一般每小時能澆筑30~50立方,雖然如此快的速度,但在施工作業(yè)時也常常出現(xiàn)各種原因和形式的施工冷縫。同時交叉澆筑2-3個強度等級混凝土時,一般先澆筑豎向結(jié)構(gòu)的混凝土,再澆筑水平結(jié)構(gòu)部位,而在澆筑豎向結(jié)構(gòu)時或多或少造成混凝土溢撒于水平結(jié)構(gòu)部位上,加之施工組織不當,作業(yè)人員及配套人員不足,甚至不到位,延長了混凝土的澆筑時間,導(dǎo)致后續(xù)混凝土在澆筑水平結(jié)構(gòu)時,溢撒的混凝土已開始初凝。其次是混凝土供應(yīng)不連續(xù),間斷時間超過混凝土的初凝時間。
因此,施工方必須制定合理、詳細的作業(yè)施工組織和程序,安排足夠的作業(yè)人員,采取措施避免混凝土的溢撒,對于柱接頭處,一般采用鋼絲網(wǎng)、木條攔護,當梁體混凝土下料完成后即可拔除木條,并及時振搗密實,每次交叉澆筑面不能鋪得過寬,盡量縮短澆筑前后的時間差(一般不超過3h為宜),預(yù)拌混凝土供應(yīng)過程中斷時間[1](包括運輸、澆筑、振搗間歇的全部時間)一般應(yīng)符合以下要求:
1、混凝土強度等級>C30時,氣溫不高于25℃的條件下施工,間歇時間不超過180min;
混凝土強度等級>C30時,氣溫高于25℃的條件下施工,間歇時間不超過150min;
2、混凝土強度等級≯C30時,氣溫不高于25℃的條件下施工,間歇時間不超過210min;
混凝土強度等級≯C30時,氣溫高于25℃的條件下施工,間歇時間不超過180min;當遇到不可抗拒時而又必須中斷較長時間時,在高溫、干燥、大風環(huán)境條件下施工,應(yīng)注意工作面的保護,可用濕麻袋、草簾、塑料薄膜等進行簡單搭蓋,以防止混凝土中的水分散失過快,盡可能保持混凝土間歇前后狀況的一致性。
三、模板、支撐
相對于現(xiàn)場自拌混凝土而言,預(yù)拌混凝土由于流動性大,水泥漿體、砂率均較自拌混凝土大,混凝土的屈服剪應(yīng)力較自拌混凝土小,導(dǎo)致模板的側(cè)壓力大大高于自拌混凝土。而個別施工人員不了解預(yù)拌混凝土這一特性,模板和支撐系統(tǒng)按自拌混凝土的技術(shù)要求安裝,往往出現(xiàn)脹模、爆?,F(xiàn)象,使支撐體系嚴重變形,既影響工程施工作業(yè)進度,又造成結(jié)構(gòu)外觀尺寸發(fā)生較大偏差,嚴重的將導(dǎo)致返工,損失慘重。其次是模板的拼縫處未作任何處理,陰陽角拼接方式不當,對拉片(桿)設(shè)置不足,隨意性強,未對重要結(jié)構(gòu)部位進行混凝土側(cè)壓力值計算,為了節(jié)省架料開支,底模的支撐數(shù)量不足,或間距過大,甚至使用的立桿尺寸不符合層高要求的鋼管,而采取斜向支撐的辦法來解決尺寸超長的問題。如此種種現(xiàn)象,嚴重影響到成型構(gòu)件的質(zhì)量和構(gòu)件的整體性能,可能導(dǎo)致構(gòu)件不均勻沉降而出現(xiàn)塑性斷裂質(zhì)量事故。
因此,對重要結(jié)構(gòu)部位(如垂直落差較高,水平投影尺寸較大的豎向結(jié)構(gòu)),有必要進行混凝土側(cè)壓力預(yù)測計算,并據(jù)此確定加固方案和措施,接縫必須嚴密,防止漏漿,支撐底模的立桿必須垂直于底模固定,不得出現(xiàn)任何角度的傾斜,嚴格控制其間距。尤其是底層施工時,必須對軟土基層進行預(yù)處理,確保支撐體系的穩(wěn)定性。
四、表觀質(zhì)量
硬化后的混凝土表觀質(zhì)量與施工工藝控制有關(guān),由于振搗時間不充分,或一次布料過厚,無法將混凝土中的氣泡排除,或插搗的間距不恰當。一般會出現(xiàn)小于10mm,且單獨、分散的大小不等的氣孔;在模板拼接不良處,或漏漿較嚴重處常常出現(xiàn)蜂窩麻面,由于混凝土在強力振搗下,混凝土中的水泥砂漿將順著縫隙大量往外溢流,最后僅剩下大于縫隙的集料堆積于此所致,混凝土脫模后出現(xiàn)各種形式和色澤的色斑;由于模板涂刷的脫模劑有顏色(如廢機油等),或涂刷的脫模劑不均勻,或使用的竹膠板表面有較深的顏色,在脫模時被粘附到混凝土表面,水平結(jié)構(gòu)的底模在澆筑混凝土時向其進行了灑水濕潤,而在水份較多或集中的位置出現(xiàn)深淺不一的水跡痕;另外就是不同強度等級的混凝土相互交接處也會出現(xiàn)色差,由于模板加工安裝缺陷,脫模后的混凝土出現(xiàn)毛刺,凸凹不平的表面,特制是拼裝鋼模板,因使用時間較長,且未及時修復(fù)再次投入使用,嚴重變形的鋼模板是造成表面不平整的主要原因。脫模時間過早,將出現(xiàn)缺棱掉角,嚴重時還會出現(xiàn)粘模而掉皮現(xiàn)象。
因此,施工現(xiàn)場應(yīng)根據(jù)坍落度的大小,安排熟練的操作工人專人振搗,同時要求分層布料,并保持布料的均勻性;對拼裝的鋼模板必須采用封口膠帶,石蠟或石膏膩脂修補接縫,以確保不漏漿,最好采用整體式木模板或塑料模板,采用木模時,不得出現(xiàn)掉色、脫色現(xiàn)象,澆筑前的灑水濕潤應(yīng)均勻,可避免出現(xiàn)色差。撐握好脫側(cè)模時間,一般普通混凝土宜在24h,補償收縮混凝土不早于3天,大體積混凝土必須確保表層混凝土與環(huán)境溫度相當,且表層混凝土溫度與混凝土中心溫度差<25℃(一般小于15度最可靠),對于普通結(jié)構(gòu)混凝土原則要求手感模板溫度與環(huán)境溫度相當,無明顯溫度差時方可脫側(cè)模。以防止出現(xiàn)溫度收縮裂縫。
五、養(yǎng)護、早期護理
水平結(jié)構(gòu)混凝土的早期護理對防止混凝土收縮裂縫具有顯著作用,混凝土澆搗找平后,混凝土須靜置3-5小時(混凝土初凝前)此時混凝土內(nèi)部的結(jié)合水會順著毛細通道向上遷移,同時混凝土向下沉降,如果不采取措施處理,混凝土一旦終凝后沉降裂縫和塑性收縮裂縫就會立即呈現(xiàn),嚴重的出現(xiàn)縱橫交錯,長短不一、寬窄不一的縫隙,甚至局部貫穿板面,影響結(jié)構(gòu)的耐久性;終凝后的水平結(jié)構(gòu)混凝土和脫模后的豎向結(jié)構(gòu)部位混凝土不采取任何養(yǎng)護措施,特別是豎向結(jié)構(gòu),絕大多數(shù)施工現(xiàn)場未進行必須的養(yǎng)護制度,常常出現(xiàn)各種形式的干縮裂縫,結(jié)構(gòu)驗收時,回彈強度偏低或不合格,甚至鉆芯法檢測結(jié)構(gòu)也不合格的現(xiàn)象,嚴重影響到工程結(jié)構(gòu)的安全和使用壽命。以致工程無法竣工驗收。養(yǎng)護不善的主要問題一般有以下三方面:
1、混凝土強度不足
在惡劣環(huán)境條件下,混凝土中容易形成各種缺陷,并由小缺陷發(fā)展大缺陷,養(yǎng)護是為了促進膠凝材料的充分水化,在養(yǎng)護不當時,盡管混凝土的配制強度較高,且見證取樣的標養(yǎng)試料強度也合格,但混凝土結(jié)構(gòu)的實際強度有可能較低,甚至達不到設(shè)計要求。
2、產(chǎn)生裂縫:
在自然環(huán)境中,混凝土的變形主要表現(xiàn)為收縮,而混凝土的收縮變形恰恰使混凝土處于受控狀態(tài),是混凝土的強度不能抵抗因收縮而產(chǎn)生的拉應(yīng)力時,裂縫的出現(xiàn)在所難免,而較好的養(yǎng)護能很好地為新拌混凝土創(chuàng)造了一個較好的環(huán)境,足以充分保持混凝土水化所需的水分,提高混凝土抵抗各種變形的能力,以減小混凝土的變形,減小內(nèi)應(yīng)力,混凝土開裂。
3、表面粉化:
由于混凝土內(nèi)膠凝材料的水化需要充足的水份,而混凝土表面又處于濕度相對較低的干燥環(huán)境中,使表面水份不斷向環(huán)境中散失,如果環(huán)境持續(xù)惡劣,混凝土表面的膠凝材料就不可能得到充足的水份進行水化,由于早期受到水化的限制,此時出現(xiàn)失水硬化、干燥硬化而不是水化硬化,最終導(dǎo)致其表面起粉(粉化現(xiàn)象),耐久性和耐磨性極差,因而混凝土的強度極低,特別是表層混凝土如果構(gòu)件脫模過早而不充分進行保濕養(yǎng)護勢必出現(xiàn)上述現(xiàn)狀。
筆者從多年的工作總結(jié)認為,混凝土的早期護理是避免沉降裂縫的重要方法,采用薄膜履蓋保水養(yǎng)護是防止混凝土塑性開裂的重要手段,混凝土終凝后繼續(xù)保濕養(yǎng)護是防止混凝土構(gòu)件干縮和確保混凝土強度正常增長的重要措施,只有精心的護理,細心的養(yǎng)護,甲方、監(jiān)理方的嚴格監(jiān)督、檢查,才能夠建造出質(zhì)量一流的建筑工程。
六、 結(jié)語
預(yù)拌混凝土的施工質(zhì)量管理,涉及整個作業(yè)過程,搞好施工方案,認真推敲,反復(fù)論證,在實施過程中不斷改進和完善,強化作業(yè)人員素質(zhì)和質(zhì)量意識,對相關(guān)作業(yè)班組、作業(yè)人員進行必要的技術(shù)交底,技術(shù)示范,以樣板工程(工序)為標尺進行全面施工作業(yè),甲方、監(jiān)理方、施工方管理層必須嚴格檢查、監(jiān)督,落實規(guī)章制度,制定完善的質(zhì)量保證體系。預(yù)拌混凝土施工質(zhì)量通病是可以防患于未然的。
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