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摘 要:社会经济发展的加快全球建筑技术的不断进展和增强,可持续发展成为一个提高综合国力竞争力的重要表现。人民生活与建筑息息相关也离不开与混凝土打交道。所以在建筑中所使用的混凝土质量和维护问题日益引起人们的高度关注和重视,施工中所遇到的各种修补加固方法也不断的被提出。
关键词:土木工程 混凝土 施工技术
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0058-01建筑行业不断发展的今天,混凝土结构施工在土木工程中显得尤为重要,尤其是高效减水剂和矿物掺合料在其中的使用。混凝土水灰比例降低有很高的强度和很低的渗透性,如无裂缝发生的前提下非常具有耐久性。但低水灰比的混凝土经过强烈的水化会促使混凝土中毛细管弯月面发生变化,从而混凝土中会出现一种自干燥的现象,引起自缩现象。本文针对土木工程中混凝土自缩裂缝控制进行相关阐述。
1 工程中混凝土产生自缩的因素分析
1.1 水泥的因素对混凝土自缩产生的影响
在不同的因素情况下水泥浆的自缩会产生不同情况,旱强和吕盐酸水泥在施工中是发生自缩值比较大的两种水泥,但是地热和中热水泥自缩值比较小,而矿砂水泥会在前期的自缩值中无明显变化,但在后期自缩值上变化较大,通常情况下21d龄期为时的自缩值大于普通的水泥。另一方面水泥的自身细度对其自缩值也有影响,通常较细水泥早期的自缩度较大。
1.2 来自于外加剂对混凝土的自缩影响
在使用高效减水剂来加快流动度时,会对水泥的自缩值产生相应的影响。不同类不同掺加量也的高效减水剂对混凝土本身自缩基本没有过大的影响。然而干缩减少剂会对自缩值产生较大的干扰,这可能和干缩减少剂能减小毛细水表面的张力有一定关系。不同的膨胀剂会对自缩产生不同的作用,部分的氧化钙型膨胀剂会对自缩起到一定的抑制,但是大部分的膨胀剂在早期都有一定的反应,然而在后期的收缩速度与自缩度和不加入膨胀剂一样,同样的方法可发现引气剂对混凝土自缩的无较明显影响。
1.3 来自矿物掺合料对混凝土自缩的影响
在水泥中加入硅灰将会使混凝土的自缩值增高,而且伴随硅灰加入量的增加水泥的自缩值也会随之升高。同时混凝土的自缩值会随粉煤灰加入量的增加而降低,特别是在早期的自缩值表现得非常明显。通过加入一定的防水处理粉末,可减少一定的自缩。对于防水处理过的偏高岭土在后期的自缩减小作用就会消失;然而通过防水处理过的硅质粉末在自缩减小作用上能持续较长时间,并且其取代量在超过10%就会对自缩产生明显的减小。
1.4 其他
除了上述三个因素,骨料和温度的含量以及种类等因素也会作为对混凝土自缩值影响的重要考虑因素。其中温度会对水泥浆的自缩产生较大影响,水泥浆的自缩速度和自缩值随着温度的变化而不断地成正相关变化。水灰比是自缩值的一个重要影响因素,并且当水灰比减小时混凝土的自缩速度和自缩值会相应的增大。混凝土的中骨料含量与其本身的自缩值影响有很大的关系,并且随着骨料的增加混凝土的自缩值反而会减小。骨料有人工轻骨料和普通骨料,加有轻骨料的混凝土的自缩值会随着轻骨料的干密度和含水率不同而发生变化。
2 施工方案
掺加ZY膨胀剂补偿收缩混凝土作为基本材料,可加强带取石后浇带连续浇筑超长混凝土结构。根据混凝土结构无缝要求,广场地板进行分块,后浇带整个底板分成4块以形成4个浇筑单元。在底板单元块中设有膨胀加强带,整个底板16块确定后,参照与底板相同方法,墙板与顶板相同部位留位给后浇带和加强带。膨胀加强带边缘侧应设密空铁丝网同时使用钢筋加固,此时应防止加强带外混凝土流入加强带内。混凝土浇筑时先浇带外混凝土,当浇筑进入加强带后改用掺量ZY膨胀剂混凝土进行。浇筑时可能考虑到膨胀作用,膨胀加强带混凝土强度等级可考虑适当提高,并在膨胀剂使用方面加量。采用这种方法循环施工可达到长期无缝结构。
关于补偿收缩混凝土应根据“混凝土外加剂应用技术规范”进行操作,0.2～0.7MPa一下自应力混凝土为补偿收缩混凝土,实验室进行ZY掺入控制膨胀率试验后,正式掺加后确实可以获得微膨胀性且掺入量与膨胀率具有正相关关系。
另外水泥采用42.5MPa普通硅酸盐水泥,沙子选用长江中沙,细度模数Mx=2.6～2.8表密度2.65g/cm3,松散密度控制为1410kg/m3紧密度,1500～1550kg/m3,含泥量≤0.3%。选用湖州石子,粒径为5～30mm连续级配,压碎指标9.5%,含泥量同样小于3%,ZY膨胀剂,掺合料为中城电厂II级粉煤灰,为本次砼材料选择指标。
3 施工技术措施
掺少量减水剂预备措施混凝土浇筑通常为7月至8月的高温季节,易造成混凝土坍落度损失增加降低混凝土温度方面應加强。另外由于运输中或者施工中的个别问题可能会导致浇捣速度的减缓,延误混凝土的入模时间,这样就会造成混凝土的坍落度损失加大,从而不能满足泵送的要求,此时应该严禁添加生水,反之应采用二次掺少量的FDN21减水剂的后掺法,恢复和补偿混凝土的坍落度损失。配比中FDN2I减水剂量控制为0.8%最高掺入量不得高于1%,如为后掺减水剂,考虑0.2%之内即可。因为在相同条件下,后掺法会比其它的掺入法的减水作用显著,因此是补偿坍落度损失的有效办法。在这里提出一点,后掺减水剂的运输车必须注意搅拌,30转或1分钟以上的匀速搅拌,其搅拌时间和掺量必须由专人进行记录和实施。
地下室墙体的混凝土配合比和浇筑在墙板混凝土的配合比涉及到试配,在确定涉及配合比的阶段,应采用减少水灰比的措施。更改措施的目的是为了减少用水量和降低混凝土的收缩率。在浇筑阶段二次振捣工艺,在混凝土初凝前必须进行2次振捣,可以很好地避免混凝土因为自身的沉降收缩引起不同程度的断裂和裂缝。在浇筑的顶板过程中,一定要控制好早期的裂缝产生,根据混凝土收缩的裂缝形成时间可以知道裂缝通常发生于混凝土的初凝到终凝这段时间之内。在讨论施工方案的过程中,需要将顶板的二次或三次搓平、抹压,尤其是初凝抹压作为早期控制收缩裂缝的一项重要措施,这是为了弥合部分早期裂缝而采取的不可缺少的措施。
参考文献
[1] 廖洪彬.浅议混凝土施工技术质量防控[J].城市建设理论研究(电子版),2011,21.
[2] 谢弘.土木工程中混凝土施工技术分析[J].科技与生活,2011,13:142.171.
[3] 祝成展,浅谈土木工程混凝土施工技术[J].城市建设,2010,23:429-430.
[4] 杨光,水泥混凝土图面早期断裂的原因及防治方法[J].山西建筑,2010,05.
[5] 惆富荣.养护对混凝十早期收缩和开裂的影响[D].浙江大学.2006.
关键词:土木工程 混凝土 施工技术
中图分类号:TU7 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)08(a)-0058-01建筑行业不断发展的今天,混凝土结构施工在土木工程中显得尤为重要,尤其是高效减水剂和矿物掺合料在其中的使用。混凝土水灰比例降低有很高的强度和很低的渗透性,如无裂缝发生的前提下非常具有耐久性。但低水灰比的混凝土经过强烈的水化会促使混凝土中毛细管弯月面发生变化,从而混凝土中会出现一种自干燥的现象,引起自缩现象。本文针对土木工程中混凝土自缩裂缝控制进行相关阐述。
1 工程中混凝土产生自缩的因素分析
1.1 水泥的因素对混凝土自缩产生的影响
在不同的因素情况下水泥浆的自缩会产生不同情况,旱强和吕盐酸水泥在施工中是发生自缩值比较大的两种水泥,但是地热和中热水泥自缩值比较小,而矿砂水泥会在前期的自缩值中无明显变化,但在后期自缩值上变化较大,通常情况下21d龄期为时的自缩值大于普通的水泥。另一方面水泥的自身细度对其自缩值也有影响,通常较细水泥早期的自缩度较大。
1.2 来自于外加剂对混凝土的自缩影响
在使用高效减水剂来加快流动度时,会对水泥的自缩值产生相应的影响。不同类不同掺加量也的高效减水剂对混凝土本身自缩基本没有过大的影响。然而干缩减少剂会对自缩值产生较大的干扰,这可能和干缩减少剂能减小毛细水表面的张力有一定关系。不同的膨胀剂会对自缩产生不同的作用,部分的氧化钙型膨胀剂会对自缩起到一定的抑制,但是大部分的膨胀剂在早期都有一定的反应,然而在后期的收缩速度与自缩度和不加入膨胀剂一样,同样的方法可发现引气剂对混凝土自缩的无较明显影响。
1.3 来自矿物掺合料对混凝土自缩的影响
在水泥中加入硅灰将会使混凝土的自缩值增高,而且伴随硅灰加入量的增加水泥的自缩值也会随之升高。同时混凝土的自缩值会随粉煤灰加入量的增加而降低,特别是在早期的自缩值表现得非常明显。通过加入一定的防水处理粉末,可减少一定的自缩。对于防水处理过的偏高岭土在后期的自缩减小作用就会消失;然而通过防水处理过的硅质粉末在自缩减小作用上能持续较长时间,并且其取代量在超过10%就会对自缩产生明显的减小。
1.4 其他
除了上述三个因素,骨料和温度的含量以及种类等因素也会作为对混凝土自缩值影响的重要考虑因素。其中温度会对水泥浆的自缩产生较大影响,水泥浆的自缩速度和自缩值随着温度的变化而不断地成正相关变化。水灰比是自缩值的一个重要影响因素,并且当水灰比减小时混凝土的自缩速度和自缩值会相应的增大。混凝土的中骨料含量与其本身的自缩值影响有很大的关系,并且随着骨料的增加混凝土的自缩值反而会减小。骨料有人工轻骨料和普通骨料,加有轻骨料的混凝土的自缩值会随着轻骨料的干密度和含水率不同而发生变化。
2 施工方案
掺加ZY膨胀剂补偿收缩混凝土作为基本材料,可加强带取石后浇带连续浇筑超长混凝土结构。根据混凝土结构无缝要求,广场地板进行分块,后浇带整个底板分成4块以形成4个浇筑单元。在底板单元块中设有膨胀加强带,整个底板16块确定后,参照与底板相同方法,墙板与顶板相同部位留位给后浇带和加强带。膨胀加强带边缘侧应设密空铁丝网同时使用钢筋加固,此时应防止加强带外混凝土流入加强带内。混凝土浇筑时先浇带外混凝土,当浇筑进入加强带后改用掺量ZY膨胀剂混凝土进行。浇筑时可能考虑到膨胀作用,膨胀加强带混凝土强度等级可考虑适当提高,并在膨胀剂使用方面加量。采用这种方法循环施工可达到长期无缝结构。
关于补偿收缩混凝土应根据“混凝土外加剂应用技术规范”进行操作,0.2～0.7MPa一下自应力混凝土为补偿收缩混凝土,实验室进行ZY掺入控制膨胀率试验后,正式掺加后确实可以获得微膨胀性且掺入量与膨胀率具有正相关关系。
另外水泥采用42.5MPa普通硅酸盐水泥,沙子选用长江中沙,细度模数Mx=2.6～2.8表密度2.65g/cm3,松散密度控制为1410kg/m3紧密度,1500～1550kg/m3,含泥量≤0.3%。选用湖州石子,粒径为5～30mm连续级配,压碎指标9.5%,含泥量同样小于3%,ZY膨胀剂,掺合料为中城电厂II级粉煤灰,为本次砼材料选择指标。
3 施工技术措施
掺少量减水剂预备措施混凝土浇筑通常为7月至8月的高温季节,易造成混凝土坍落度损失增加降低混凝土温度方面應加强。另外由于运输中或者施工中的个别问题可能会导致浇捣速度的减缓,延误混凝土的入模时间,这样就会造成混凝土的坍落度损失加大,从而不能满足泵送的要求,此时应该严禁添加生水,反之应采用二次掺少量的FDN21减水剂的后掺法,恢复和补偿混凝土的坍落度损失。配比中FDN2I减水剂量控制为0.8%最高掺入量不得高于1%,如为后掺减水剂,考虑0.2%之内即可。因为在相同条件下,后掺法会比其它的掺入法的减水作用显著,因此是补偿坍落度损失的有效办法。在这里提出一点,后掺减水剂的运输车必须注意搅拌,30转或1分钟以上的匀速搅拌,其搅拌时间和掺量必须由专人进行记录和实施。
地下室墙体的混凝土配合比和浇筑在墙板混凝土的配合比涉及到试配,在确定涉及配合比的阶段,应采用减少水灰比的措施。更改措施的目的是为了减少用水量和降低混凝土的收缩率。在浇筑阶段二次振捣工艺,在混凝土初凝前必须进行2次振捣,可以很好地避免混凝土因为自身的沉降收缩引起不同程度的断裂和裂缝。在浇筑的顶板过程中,一定要控制好早期的裂缝产生,根据混凝土收缩的裂缝形成时间可以知道裂缝通常发生于混凝土的初凝到终凝这段时间之内。在讨论施工方案的过程中,需要将顶板的二次或三次搓平、抹压,尤其是初凝抹压作为早期控制收缩裂缝的一项重要措施,这是为了弥合部分早期裂缝而采取的不可缺少的措施。
参考文献
[1] 廖洪彬.浅议混凝土施工技术质量防控[J].城市建设理论研究(电子版),2011,21.
[2] 谢弘.土木工程中混凝土施工技术分析[J].科技与生活,2011,13:142.171.
[3] 祝成展,浅谈土木工程混凝土施工技术[J].城市建设,2010,23:429-430.
[4] 杨光,水泥混凝土图面早期断裂的原因及防治方法[J].山西建筑,2010,05.
[5] 惆富荣.养护对混凝十早期收缩和开裂的影响[D].浙江大学.2006.