工业厂房混凝土设备基础质量控制
2020-02-15舒传东
舒传东
(中铁十九局集团第五工程有限公司,辽宁大连 116100)
0 引言
目前,我国一直在强调“环保”问题,而混凝土的建设应用,能有效实现矿渣、粉煤灰的绿色化处理。随着城乡建设的高速发展,混凝土结构及其设备施工技术在工业厂房建设项目中的应用已经越来越普及,但在实际施工环节,由于工作人员操作不规范,或是材料设计质量不达标等原因,造成混凝土内外温差过大、混凝土收缩、温度突变等问题。
1 混凝土设备发展应用
混凝土是当代最主要的土木工程材料之一,它是由胶凝材料、颗粒状集料、水、一定的外加剂和掺合料,根据一定比例配制,经过搅拌成型后硬化成的一种建筑材料。混凝土有着原料丰富、价格低廉、生产工艺简单等特点,在应用于建筑行业时,还具备着抗压强度高、耐久性好、强度等级范围宽等性质,在世界范围内的用量越来越大。作为墙体材料革新与建筑节能的重要组成部分,混凝土经过多年的应用实践,已经能够完美替代黏土砖,在各种墙体材料中具有较强的竞争力。
混凝土设备是能够进行混凝土实际应用的施工机械,可以将粉煤灰经电磁振动给料机、胶带输送到球磨机,经过磨细加工后生成粉煤灰,利用粉煤灰泵分别送至料浆罐储存。在实际工作过程中,混凝土设备会根据原材料的类别、品质和设备特性等要素,采取不同的工艺进行生产。可以将粉煤灰或硅砂加水制作成浆料,加入粉状石灰和适量的水泥、石膏、发泡剂,经搅拌后注入模框内,静氧发泡固化后,切割成各种规格切块或板材,在高温蒸汽状态下形成最终的混凝土制品[1]。
2 工业厂房混凝土设备基础质量控制方法
2.1 设计质量
在工业厂房混凝土设备施工过程中,保证设计的合理性,是整个项目的核心部分。设计部门要提前勘察施工场地的地理条件与环境气候,选择合适的混凝土配用比例,保证施工质量。针对一些容易发生断裂情况的拐点位置,要设置温度钢筋,均衡整体建筑的拉应力,防止因温差过大导致项目质量受损。在设计过程中,应保证在符合施工要求的前提下,尽量使用厚度较薄的钢筋保护层,能够有效减少因保护层厚度过高而造成的裂缝。在进行混凝土设备结构形状设计时,利用科学化的方法,保证混凝土建筑有充足的散热空间,控制建筑内外的温度差,有效帮助建筑应力的合理化分配,降低温差裂缝的出现概率。除此之外,在进行工业厂房混凝土设备划分时,应借助后浇带与伸缩缝的有效设置,实现建筑的合理分离。要重点关注二次浇注的环节设计,利用增加聚丙烯纤维网或钢筋网的方法,尽量增强混凝土的抗拉应力,提高混凝土设备的基础质量。
制定详细的施工技术标准,规范工业厂房混凝土设备施工质量,根据施工设计图纸,提出具体施工要求。在项目施工前,对相关环节质量进行检查,按照图中钻孔位置进行严格排查,保证项目施工的准确性。对于混凝土设备基础建设过程中需要设置的一些结构尺寸、预埋件的位置、整体的大小进行核对,确保在施工时能够严格按照规定的参数进行施工。在施工环节,若发现设计方案存在某些不合理的地方,如设备的排水技术应用有问题等,要根据业主方的要求,对设计方案进行探讨修改。保证设计方案的科学合理性,提高整体项目施工质量,实现混凝土设备的基础建设功能。根据项目施工规模,明确具体的施工人员技术水平,保证施工效果。设计详细的材料质量标准,做好设备材料的准备,选用的混凝土质量应满足施工设计的要求。
2.2 材料质量
在工业厂房混凝土设备基础施工过程中,建筑材料的质量直接影响着整体项目质量。对于施工所用的混凝土、预埋件等,要做好质量检查监督工作,确认其质量符合设计标准后,再运入施工场地。在进行混凝土质量管控时,不仅要对建筑原材料质量进行管理,更要控制其配置比例及配置顺序,明确不同混凝土配置方法的建筑效果。在项目施工前还要准备好一些特殊材料,以及在施工过程中可能会用到的预埋件等,确保项目的施工效率,避免出现因材料不足延误施工周期的现象。例如准备一定量的外加剂,一方面能够提升混凝土设备的性能,另一方面也能够降低质量问题的发生概率[2]。
在进行混凝土设备浇筑时,常会由于温差原因导致建筑裂缝,这是因为混凝土会释放大量的水化热,造成建筑内外温差较大。所以在混凝土设备浇筑环节,应尽量选择水化热性能较低的水泥,或者添加水化热抑制剂,降低混凝土的水化热效果。合理利用掺合料,如粉煤灰等,能够在一定程度上减少水泥使用量,降低项目成本。
骨料的选择使用也在一定程度上影响着混凝土设备质量。一方面,在进行粗骨料的使用时,利用强度高、颗粒直径大的骨料,能有效减少混凝土设备浇筑后出现的收缩与变形状况,但要注意掌控好含泥量情况;另一方面,在进行细骨料的使用时,应保证细骨料符合泵送技术标准,选择细砂或中砂,有效降低表面积与空隙率,一定程度上降低水泥的使用量。可以使用外加剂,提高同龄期混凝土设备的抗拉性能,实现在提高混凝土和易性的同时,降低水灰配比率。
2.3 温度控制
混凝土设备浇筑的温度对混凝土的质量有很大影响,实现对混凝土设备的温度控制,也是对施工基础质量控制的重要部分,混凝土表面温度与施工环境温度之间的差距,能严重影响混凝土设备施工质量。可以利用温度监检系统,将温度传感器按照设计图纸埋置于混凝土对应位置,将温度传感器与数据采集口连接,通过电脑实时掌握混凝土内温度。温度监检系统能够实现24 h 监督,将温度测量精度控制在0.1 ℃以内。在混凝土的入模施工环节,要实现混凝土内部温度的监测工作同时进行,为相关环节的定量定性分析提供基础数据,实现控温防裂工程建设[3]。
在实际测量时,应以20 min 为间隔进行测点数据测量,每小时进行1 次数据存储,在上午和下午定时为有关部门提供每天的温度测量数据,并对数据进行汇总分析。在混凝土的养护期间,利用温度监检系统能够自动显示、记录温升阶段和温降阶段测点全天温度变化情况的优势,将报警温度设置为20 ℃,以便降低监察人员工作量,保证温度控制作业质量。根据施工现场的实际情况,选择合适的测温布置点及布置数量,并额外布置2 个覆盖薄膜温度测点及大气温度测点。正常条件下,混凝土入模时的温度平均值为20 ℃左右,入模后15 h内,由于水泥水化热的作用,混凝土内部温度会急速上升,中部混凝土最高时可达50 ℃,上部混凝土及下部混凝土温度平均值也分别达到33 ℃及37 ℃。在持续升温2 d 后,混凝土内部温度开始下降,其中,上部混凝土在4 d 后基本降到初始温度;中部混凝土因温升最大,且散热较为困难,导致降温速度缓慢,在一周后能够降到30 ℃左右,10 d 后降到初始温度;而下部混凝土的散热条件最差,降温速度最慢,至少在2 周以后才会降到初始温度。
2.4 施工质量
工业厂房混凝土设备实际施工环节,现场试验人员必须根据施工现场的具体状况,对坍落度、和易性变化等关键要素做好测量统计,并将测量结果上传给管理部门进行数据分析。提高作业人员的专业技术水平,在人员上岗前进行培训考核,只有合格的员工才可以正式上岗。做好工作人员的作业分工任务,明确每个人的任务职责要点,尤其要注意材料振捣。振捣时以插入式的振捣方法为主,控制振捣深度在25~35 cm,以垂直等距离插入到下层大约为8~12 cm 的位置,间距保持在50 cm 以内。工作人员在进行振捣作业时,要注意查看设备作业情况,防止出现漏振、过振等施工不良现象。在多钢筋或端模、拐角位置等较难施工环节进行处理时,相关专业技术人员和施工负责人应当在现场进行作业指导,保证施工质量。
在进行较为密集的设备基础钢筋施工时,可以雇佣具备混凝土设备搅拌应用生产资质的预拌混凝土生产单位进行混凝土制造,通过混凝土罐车运输至施工地点,泵入模板中。在实际浇灌时,要将混凝土浇注分层控制在20 cm 左右的厚度,采用较为合适的缓凝措施,保证后注入的混凝土在最先浇注的混凝土初凝前全部浇注完毕。在底部混凝土浇注环节,应该将草袋或布带覆盖在顶面的钢筋上,减少松散混凝土的附着量,实现对混凝土拌合物中含气量的有效控制。
混凝土设备基础的轴线控制与标高控制,也是混凝土设备基础施工的重要环节,要保证其整体位置。一方面,在混凝土设备基础施工过程中,一定要做好基础的轴线控制,进行放线时应当在建筑的外角落位置设置标志板,提供相应的保护措施,防止标志板位置发生变化,影响项目施工准确性。尽量避免采用基槽内排尺法进行横墙轴线控制,利用设置中心桩的方法,保证横墙中心桩与地面一平。减少中心桩之间放置堆土和放料,方便排尺和拉中线,挖槽时应用砖覆盖,以便于清土寻找。在横墙基础拉中线时,精准测量相邻轴线间的距离,检验中心桩的移位情况。在施工现场常会由于各种原因造成轴线位移,为避免其对整体项目造成影响,应该在砌筑基础部分施工完成后,重新核对轴线,并以新定出的轴线为准,砌筑基础直墙部分。另一方面,在进行混凝土设备基础施工标高控制时,要合理利用水准仪、塔尺等设备,提高施工精准度。只有经过有关部门专业检测的设备仪器,才能投入实际施工现场进行使用,保证其符合要求。实际标高环节,先在建筑物四周设置4 个半永久水准控制点,并在离建筑物15 cm 之外的位置再设置1 个临时永久点。对这5 个水准点进行闭合测量,确定闭合差符合设计相关要求后,在标高桩上做好水准标记[4]。
3 结论
随着近年来我国城市化建设的不断发展,人们对于建筑使用功能的多元化、外观造型的艺术化有了更高要求。在大力倡导环境保护的时代背景下,进行工业厂房混凝土设备基础质量控制方法探讨,能够有效提高项目施工水平。施工团队要按照施工流程要求,严格控制每一道程序,保证工业厂房项目施工质量。