试谈如何控制混凝土工程施工质量
2013-08-15梁诚
梁 诚
(江西建工第二建筑有限责任公司,江西 南昌 330046)
混凝土工程的施工包括混凝土的制备、运输、泵送、浇筑捣实和养护等施工过程,各个施工过程相互联系紧密,任意一个施工过程处理不当都会造成混凝土工程的质量为题,甚至影响到整个建筑物的施工质量以及使用性能。近几年混凝土外加剂的发展和应用日益深化,特别是商品混凝土雨后春笋般地破勃发展,为混凝土的性能和施工工艺带来了新的影响。而且,自动化、机械化的发展以及新的施工机械和施工工艺的应用,使得混凝土工程的施工面貌焕然一新。
1 混凝土原材料的选择
1.1 水泥
水泥品种多样,标号不一,选择是要根据工程特点、使用环境和施工条件等综合确定。比如适用于高温车间的混凝土,一般选用耐热性能较好的矿渣水泥等。
水泥强度等级选用的原则为:混凝土等级要求高的相应选择高强度指标的水泥,相反,混凝土等级较低的则用等级较低的则用低强度指标的水泥。例如,C40以下的混凝土则一般选用32.5级的水泥。C45-C60则一般选用42.5级的水泥,如果采用高效减水剂,则可降低等级,选用32.5级的水泥。强度要求高于C60的高强混凝土则一般选用42.5级或者更高强度的水泥。如果混凝土强度要求低于C15,则宜用等级为32.5级的水泥,同时需要外掺粉煤灰等混合料,满足混凝土工程的设计要求。此外,选用的水泥的体积安定性、细度、强度、比重与容重以及初凝与终凝时间需要满足设计以及规范要求。
1.2 砂石
(1)细骨料
公称直径在0.15-0.5mm之间的骨料成为细骨料,也叫做砂。常用的细骨料有山砂、海砂、河砂与机制砂(人工砂或加工砂)等。一般细骨料根据技术要求分为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ三类,Ⅰ类用于强度高于C60的混凝土,Ⅱ类应用于强度位于C30-C60的混凝土,而强度低于C30的混凝土一般用Ⅲ类细骨料。使用细集料配制混凝土时,它的有害杂质含量、颗粒形状与表面特征、坚固性、粗细程度与颗粒级配、砂的含水率等指标必须经过实验验证或者满足设计技术要求。
(2)粗骨料
颗粒粒径大于5mm的骨料即为粗骨料。常用的粗骨料一般有碎石和卵石两大类。碎石由岩石破碎筛分得到,而卵石一般由河卵石经筛分直接而成。其分类以及在混凝土选用时的原则与细骨料相类似。
1.3 拌合用水
混凝土的拌合用水一般采用比较洁净的水,凡是脏水、臭水以及废水等不能饮用的水必须经过水质检验和抗腐蚀性试验之后,指标均合格才能够使用。对于工业废水、PH值小于4的酸性水以及硫酸盐比重超过1%的水均不能用于拌合混凝土。
1.4 外加剂
外加剂的使用必须根据混凝土的使用性能和施工要求经过试验验证来定夺,必须注意保证外加剂是正规厂家生产、经过试验检验,而且确保其有效。为满足新型施工工艺的需要,应大力推广使用复合型混凝土外加剂。
2 混凝土配合比的确定
2.1 混凝土试配强度的确定
混凝土时非均匀性材料,施工后的混凝土结硬后所能达到的强度也不稳定,具有离散性。为保证施工后的混凝土强度达到设计标准的要求,施工时配置的混凝土强度要高于设计的标准值,已达到95%的保证率。
2.2 混凝土的和易性
(1)混凝土的和易性就是指搅拌后的混凝土既利于浇筑,又能保证浇筑均匀,避免发生离析,应具有一定的流动和粘聚性。
(2)混凝土的粘聚性与水泥用量有关,有最大水灰比、最小水泥用量、最大水泥用量等确定。
(3)混凝土的流动性用塌落度来定量,它与施工方法、使用部位和气候条件等确定。
2.3 混凝土配合比的确定
混凝土的设计配合比是指在实验室里的干燥状态下确定的,这种理想状态在现场是不存在的。现场的砂、石等材料都具有一定的湿度,在现场必须首先确定其含水率,然后再换算成考虑砂、石含水率后的施工配合比。
3 混凝土的拌制
混凝土的拌制过程就是将水泥、粗细骨料、水和外加剂混合在一起搅拌均匀的过程。搅拌后的混凝土要求匀质,达到设计要求的和易性以及强度。
搅拌混凝土的搅拌机无论是采用自落式还是强制式,都必须满足下列要求:
(1)搅拌时的转速不能过大,也不能过小,必须控制在合理的范围之类。过大可能造成离析,过小则搅拌不均匀。
(2)混凝土的搅拌时间必须根据搅拌机的类型、混凝土的配合比等确定,不能太短,太短可能搅拌不匀,太长可能造成分层离析。应按照规范要求进行搅拌时间的确定。当掺有外加剂时,可适当延长搅拌时间。全轻混凝土和砂轻混凝土应将搅拌时间延长60-90S。
(3)投料顺序应从搅拌质量、搅拌机磨损、节约材料等各个方面综合考虑确定,一般有一次投料和二次投料两种方法。二次投料法是一种新型技术,具有巨大经济效益,建议使用。
(4)装料容量一般为搅拌筒集合容量的1/2-1/3,而出料容量一般为装料容量的0.55-0.75。搅拌机不宜超载,超载会损害机器,而且搅拌不均匀。而装料过少则发挥不出搅拌机的性能。
4 混凝土的运输
4.1 混凝土运输要求
(1)运输过程中须保证混凝土的均匀性,避免发生离析、泌水、砂浆流失和塌落度变化等情况。
(2)混凝土在浇筑完成前必须保证在初凝时间之内,而且浇筑时必须满足规范规定:混凝土自高出倾落的高度不应大于2米,若果大于2米,则采用溜槽、串筒和振动溜管等辅助工具,而且要保证混凝土出口下落方向垂直。
(3)混凝土运送的道路须尽量短,不宜长距离或者转运。
4.2 泵送混凝土工艺要求
(1)必须保证混凝土的连续工作,混凝土搅拌站的供应能力至少要比泵的泵送能力大20%。
(2)混凝土的输送管要求直、短、转弯少、输送畅通、管段接头要严。而且泵的泵送能力要满足浇筑速要求。
(3)泵送混凝土或者接长输送管前需要先用与混凝土相同成分的水泥浆或者水泥砂浆湿润管道。
(4)泵送开始后,须保持泵的连续工作,避免因故障或者其他原因中途停歇。
(5)混凝土泵送受料斗内需要保持充满状态,避免空气进入。
(6)输送过程中,需要采取措施,避免混凝土的性能发生变化。
5 混凝土的浇筑振捣
5.1 混凝土的浇筑方法
(1)普通浇筑,随打随抹,随收面;适用于地面,或楼板面;
(2)分层浇筑分层振捣,适用物大体积混凝土或者墙体混凝土,有利于水化热的释放,但要点是要保证在第一层混凝土初凝前进行二层混凝土的浇筑便于结合;
(3)分层斜面浇筑,这种方法适用于大体积混凝土而且面积相当大,不适用分层,第一层浇筑完毕后,进行第二层浇筑时,第一层已初凝;只能从起始开始分层浇筑到设计标高面再逐步推进;(4)分层浇筑逐步推进,适用于水池类墙体或楼座剪力墙。
5.2 混凝土的振捣
(1)混凝土分层浇筑时,每层混凝土厚度应不超过振动棒的1.25倍;在振捣上一层时,应插入下层中5cm左右,以消除两层之间的接缝,同时在振捣上层混凝土时,要在下层混凝土初凝之前进行。
(2)振动器插点要均匀排列,可采用“行列式”的次序移动,不应混用,以免造成混乱而发生漏振。每次移动位置的距离应不大于振动棒作用半径R的1.5倍。一般振捣棒的作用半径为30~40cm。
6 结束语
钢筋混凝土工程在建筑施工中无论是人力物力的消耗还是对工期的影响都占有重要的地位。而作为钢筋混凝土工程支柱的混凝土工程无疑是建筑施工的重点。特别是近些年来商品混凝土的快速发展和泵送施工技术的日渐成熟,为整体现浇混凝土结构带来了新的发展前景。