论文部分内容阅读
摘要:近年来,随着商品混凝土大量普及,各类房屋建筑的大量发展,楼板裂缝问题越来越为大家所关注。本文对现浇钢筋混凝土楼板裂缝的成因进行了简单的分析,通过改进平板振动器以及配套方案,达到了减少大坍落度商品混凝土塑性裂缝的效果。
关键词:大坍落度;商品混凝土楼板;现場施工;质量控制方案
文章编号 1674-3954(2013)09-0122-02
1 现浇商品混凝土楼板裂缝成因
商品混凝土楼板裂缝的影响因素并不单一,现将其简单归纳为:
(1)商品混凝土原材料质量当面;
(2)商品混凝土下料计量精确度不高,例如坍落度、混凝土水灰比等均可能引起混凝土于硬化阶段因干缩而出现体积变形受到约束及混凝土收缩性大,并最终导致混凝土裂缝。商品混凝土下料计量精确度不高导致的裂缝往往较大;
(3)混凝土楼板压光及振捣过程中,若机械设备操作方法不当,其势必会影响到混凝土内部均匀度及密实度,并最终因混凝土内部均匀度及密实度不高而出现裂缝;
(4)混凝土运输不及时、混凝土运输时间间隔过长等均可能导致新旧混凝土结合部位收缩不均匀,并最终导致混凝土裂缝;
(5)若混凝土施工环境温度过高或风力过大,混凝土表明水分将急剧丧失且混凝土水化热极高,当混凝土浇筑完毕一定时限内其塑性状态未被及时改变,其势必会因塑性收缩而出现裂缝;
(6)养护阶段失控
混凝土养护阶段失控意为混凝土未完成终凝,即混凝土养护阶段内或载荷使用条件下,荷载增长强度比混凝土增长强度更大;
(7)构件承受荷载所产生的裂缝。
商品混凝土楼板裂缝成因众多,但商品混凝土楼板质量控制均可归咎于对商品混凝土楼板现场浇筑及养护质量控制。随着技术的发展,我国商品混凝土楼板施工工艺、施工技术及施工设备等均得到了较大发展。在本案,笔者就商品混凝土楼板沉降收缩裂缝及塑性裂缝为研究对象,制定切实可行的大坍落度商品混凝土楼板施工方法。
2 大坍落度商品混凝土楼板施工工艺特点
(1)采用焦作建工集团研制的有扶手和转动装置的轻型平板振动器(由作者参与,并申报有《国家实用新型专利证书》,专利证书号为:1652309);适用于大坍落度商品混凝土楼板的振捣,且只需一人操作即可;操作方便,节约人工。
(2)在混凝土初凝前进行二次振捣,利用振捣后混凝土表面的浆水铺贴塑料薄膜,薄膜粘贴牢靠。取消了在混凝土初凝前用抹子多次压平压光工序,节省劳动力,提高功效,缩短施工时间。
(3)仅需一次性投入塑料薄膜,不需专人进行浇水养护。依靠混凝土中自身水分对混凝土进行养护;具有方便、快捷、节约养护用水用电、节省劳动力。
3 适用范围
适用于板厚度≤120mm:坍落度≥13cm的商品混凝土楼板、垫层施工。
4 工艺原理
4.1轻型平板振动器充分振捣
商品混凝土与普通混凝土不同。商品混凝土中采用高效减水剂、低水胶比和掺入矿物超细粉(硅粉、粉煤灰、矿渣等)配制而成的泵送高流态混凝土。因其水胶比低、坍落度大、流动性高和黏聚性大的特性;在大坍落度商品混凝土楼板施工中,使用老式平板振动器容易产生下沉,无法在混凝土表面上行走;多数改用振动棒振捣,将平面振捣方式改为点式或线形振捣方式,很容易产生漏震和振捣过度,导致混凝土振捣不均匀;在振捣处会出现富浆部位,浆多的部位易出现塑性收缩裂缝和干缩裂缝。在大坍落度商品混凝土楼板施工中,采用加大平板振动器底板的长度和宽度,降低振幅的轻型平板振动器,能满足对大坍落度商品混凝土进行振捣;达到振捣均匀密实的效果。根据这一特点,焦作建工集团研制了有扶手和转动装置的轻型平板振动器,适用于大坍落度混凝土楼板的振捣;同时消除老式平板振动器在振捣大坍落度混凝土时容易产生下沉无法在混凝土表面上行走的弊病。
4.2对楼板混凝土进行二次振捣
商品混凝土中采用高效减水剂能减少混凝土拌和用水,降低水灰比,提高混凝土抗渗性能及抗拉强度,这对减小混凝土收缩十分有利,但混凝土泌水率增大从而增加沉陷变形,据有关研究表明,对于大流动性混凝土,与普通混凝土相比,高效减水剂的掺加,通常会导致混凝土收缩值增大10%左右。在混凝土初凝前进行二次振捣,可以消除在骨料和钢筋下面的水膜层和孔隙,增加混凝土是密实度;提高混凝土对钢筋的握裹力。消除混凝土骨料因沉陷产生的表面裂缝,减少混凝土在固化过程中的收缩裂缝。
4.3保水养护
(1)混凝土塑性收缩裂缝是混凝土硬化前产生的微缺陷裂缝。是由混凝土硬化前表面水分的蒸发速度大于泌水速度,混凝土表面毛细孔失水后形成弯液面产生毛细管张力,导致表层骨料下沉,同时内部水分向混凝土表面的扩散导致混凝土产生三维方向的体积不均匀收缩,当收缩量大于混凝土的塑性变形能力时,即产生塑性裂缝。在初凝前,收缩发展缓慢,裂缝不明显;初凝后到终凝阶段混凝土表面收缩裂缝迅速发展,其主要原因在于混凝土初凝后,混凝土的收缩量大于塑性变形能力导致。
(2)在混凝土浇筑振捣后,表面浮浆多;在烈日爆晒和大风天气,混凝土表面水分的蒸发较快,如不及时覆盖养护,则表面较快硬结,形成一层硬皮。但其下部的混凝土还未达到初凝,流动性还很大。在混凝土表面出现硬皮后,则会抹压不动或将下部混凝土带起;在混凝土初凝时抹压,难以消除混凝土表面因失水过快产生的塑性裂缝。且在混凝土初凝后终凝前的多次上人抹面过程中,对混凝土的内部产生扰动和破坏;使混凝土内部产生微裂缝。在楼板混凝土初凝前二次振捣后,混凝土有较大塑性存在,表面还有浆水时,及时进行边找平边覆盖塑料薄膜;靠浆水的表面张力使薄膜与混凝土能可靠粘结;隔绝空气进行保水养护,依靠混凝土中自身水分对混凝土进行养护;有效地控制混凝土表面水分的蒸发流失,减缓混凝土的塑性收缩速度,使得混凝土在固化过程中内外收缩均匀,达到消除混凝土表面产生塑性裂缝。 5 大坍落度商品混凝土楼板施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
大坍落度商品混凝土楼板施工工艺流程应该严格按照设计要求及相关规范开展,其施工流程依次为钢筋及模板检查、钢筋及模板验收、定期为模板浇水至其时刻保持湿润状态、检查混凝土坍落度、浇筑混凝土、对已浇筑完毕的混凝土实行初次刮杆找平、对己浇筑完毕的混凝土施工初次振捣、二次找平混凝土、二次振捣混凝土、搓平混凝土表面、向混凝土表面铺设塑料膜、使用专用抹子轻拍混凝土至压实度符合设计要求、组织专人检查混凝土的压实度等。
操作要点:
制定混凝土楼板浇筑方案,以确保混凝土浇筑线路;铺设施工人员专用通道,以防人为踩坏钢筋;模板湿润用水不得使用明水;混凝土坍落度检查应该从混凝土进入施工现场开始,混凝土坍落度偏差应该小于±3,且应该确保混凝土流动性,但严禁对混凝土实行现场加水稀释行为;施工单位应该安排专人指挥混凝土浇筑,严禁将过多混凝土堆积于同一位置,且虚铺厚度应该比板的厚度略大,并使用刮杠找平混凝土。严禁将振捣棒应用到混凝土摊铺作业中;振捣混凝土时应该确保平板振动器与混凝土浇筑方向垂直,且应该严格控制好振捣时间,当表面出浆下沉现象停止时方可往前缓慢移动平板振动器。平板振捣器速度的把控应以混凝土振实出浆为准;待浇筑混凝土振捣完毕,应该及时使用木模子及刮杠找平混凝土,且应该对楼板混凝土标高做严格检查,以确保楼板混凝土表面平整度及厚度。使用木抹子找平混凝土预埋件、施工缝及插筋等位置;以天气情况为依据,于混凝土初凝之前對其二次振捣。通常情况下,二次振捣应于初次找平之后0.5~1h内进行。二次振捣路线应该与初次振捣路线保持垂直,以保证混凝土振捣的均匀度。
待混凝土二次振捣完毕,混凝土的塑性将大大增加,且应于混凝土表面浆水尚未干涸之前找平覆盖塑料薄膜,此时的薄膜将在浆水表面张力作用下与混凝土间粘结在一起。薄膜宽度应为1000mm,以满足人工操作需要。混凝土表面铺膜作业仅需一人足矣。混凝土表面铺膜作业应该严格遵照相关流程开展,即搓实脚凹处,使用工具为抹子-于混凝土表面轻轻铺上薄膜-展开薄膜,展开方式为滚动式,每次后退距离为500mm-排出塑料薄膜下方空气,使用工具为抹子,排出方式为轻拍薄膜,以此确保混凝土与塑料薄膜间粘结的紧密度符合设计要求及相关规范-二次找平混凝土表面。找准薄膜边缘端部位置,提起成卷薄膜,并使用刀片割断薄膜,割断长度应超过薄膜边缘50~100mm。注意薄膜纵向边缘搭接情况,必须确保薄膜完全将混凝土覆盖,且应该确保薄膜的严密性。需要强调的一点是,严禁将薄膜混入混凝土内,以防其对地面装饰工序造成的不良影响。此外,混凝土养护环节应该有专人看护,以确保混凝土养护质量符合设计要求及国家相关规定。
5.2注意事项
泵送混凝土作业环节,应该确保其作业的连续性,若泵送混凝土作业因遭遇不可抗拒因素而被迫停止,其暂停时间应该被控制在一定范围内,如果泵送混凝土暂停时间大于45min,亦或混凝土离析现象出现,则笔者认为应该及时使用压力水等方法将管内残余混凝土冲洗干净。平板振捣器行走过程中,笔者认为应该搭接覆盖50mm振捣,以规避楼板混凝土出现漏振现象。混凝土表面塑料薄膜与混凝土间粘贴度应及严密的应该得到保证。混凝土养护阶段由专业看护,并对其做全程记录。若混凝土养护时间尚处于14d内,针对薄膜无水珠状态或薄膜掀起等情况,笔者认为应该立刻将薄膜接去,并做洒水养护处理,直至混凝土养护时间达到14d。需要强调的一点是,若混凝土表面受到太阳直射,可以对其直接浇水养护,以此规避混凝土楼板因温度剧降而出现开裂现象。混凝土初凝完毕往往不支持对其二次振捣。待混凝土浇筑完毕,笔者认为应该立刻将机械设备清理干净,并做恰当保养处理。
关键词:大坍落度;商品混凝土楼板;现場施工;质量控制方案
文章编号 1674-3954(2013)09-0122-02
1 现浇商品混凝土楼板裂缝成因
商品混凝土楼板裂缝的影响因素并不单一,现将其简单归纳为:
(1)商品混凝土原材料质量当面;
(2)商品混凝土下料计量精确度不高,例如坍落度、混凝土水灰比等均可能引起混凝土于硬化阶段因干缩而出现体积变形受到约束及混凝土收缩性大,并最终导致混凝土裂缝。商品混凝土下料计量精确度不高导致的裂缝往往较大;
(3)混凝土楼板压光及振捣过程中,若机械设备操作方法不当,其势必会影响到混凝土内部均匀度及密实度,并最终因混凝土内部均匀度及密实度不高而出现裂缝;
(4)混凝土运输不及时、混凝土运输时间间隔过长等均可能导致新旧混凝土结合部位收缩不均匀,并最终导致混凝土裂缝;
(5)若混凝土施工环境温度过高或风力过大,混凝土表明水分将急剧丧失且混凝土水化热极高,当混凝土浇筑完毕一定时限内其塑性状态未被及时改变,其势必会因塑性收缩而出现裂缝;
(6)养护阶段失控
混凝土养护阶段失控意为混凝土未完成终凝,即混凝土养护阶段内或载荷使用条件下,荷载增长强度比混凝土增长强度更大;
(7)构件承受荷载所产生的裂缝。
商品混凝土楼板裂缝成因众多,但商品混凝土楼板质量控制均可归咎于对商品混凝土楼板现场浇筑及养护质量控制。随着技术的发展,我国商品混凝土楼板施工工艺、施工技术及施工设备等均得到了较大发展。在本案,笔者就商品混凝土楼板沉降收缩裂缝及塑性裂缝为研究对象,制定切实可行的大坍落度商品混凝土楼板施工方法。
2 大坍落度商品混凝土楼板施工工艺特点
(1)采用焦作建工集团研制的有扶手和转动装置的轻型平板振动器(由作者参与,并申报有《国家实用新型专利证书》,专利证书号为:1652309);适用于大坍落度商品混凝土楼板的振捣,且只需一人操作即可;操作方便,节约人工。
(2)在混凝土初凝前进行二次振捣,利用振捣后混凝土表面的浆水铺贴塑料薄膜,薄膜粘贴牢靠。取消了在混凝土初凝前用抹子多次压平压光工序,节省劳动力,提高功效,缩短施工时间。
(3)仅需一次性投入塑料薄膜,不需专人进行浇水养护。依靠混凝土中自身水分对混凝土进行养护;具有方便、快捷、节约养护用水用电、节省劳动力。
3 适用范围
适用于板厚度≤120mm:坍落度≥13cm的商品混凝土楼板、垫层施工。
4 工艺原理
4.1轻型平板振动器充分振捣
商品混凝土与普通混凝土不同。商品混凝土中采用高效减水剂、低水胶比和掺入矿物超细粉(硅粉、粉煤灰、矿渣等)配制而成的泵送高流态混凝土。因其水胶比低、坍落度大、流动性高和黏聚性大的特性;在大坍落度商品混凝土楼板施工中,使用老式平板振动器容易产生下沉,无法在混凝土表面上行走;多数改用振动棒振捣,将平面振捣方式改为点式或线形振捣方式,很容易产生漏震和振捣过度,导致混凝土振捣不均匀;在振捣处会出现富浆部位,浆多的部位易出现塑性收缩裂缝和干缩裂缝。在大坍落度商品混凝土楼板施工中,采用加大平板振动器底板的长度和宽度,降低振幅的轻型平板振动器,能满足对大坍落度商品混凝土进行振捣;达到振捣均匀密实的效果。根据这一特点,焦作建工集团研制了有扶手和转动装置的轻型平板振动器,适用于大坍落度混凝土楼板的振捣;同时消除老式平板振动器在振捣大坍落度混凝土时容易产生下沉无法在混凝土表面上行走的弊病。
4.2对楼板混凝土进行二次振捣
商品混凝土中采用高效减水剂能减少混凝土拌和用水,降低水灰比,提高混凝土抗渗性能及抗拉强度,这对减小混凝土收缩十分有利,但混凝土泌水率增大从而增加沉陷变形,据有关研究表明,对于大流动性混凝土,与普通混凝土相比,高效减水剂的掺加,通常会导致混凝土收缩值增大10%左右。在混凝土初凝前进行二次振捣,可以消除在骨料和钢筋下面的水膜层和孔隙,增加混凝土是密实度;提高混凝土对钢筋的握裹力。消除混凝土骨料因沉陷产生的表面裂缝,减少混凝土在固化过程中的收缩裂缝。
4.3保水养护
(1)混凝土塑性收缩裂缝是混凝土硬化前产生的微缺陷裂缝。是由混凝土硬化前表面水分的蒸发速度大于泌水速度,混凝土表面毛细孔失水后形成弯液面产生毛细管张力,导致表层骨料下沉,同时内部水分向混凝土表面的扩散导致混凝土产生三维方向的体积不均匀收缩,当收缩量大于混凝土的塑性变形能力时,即产生塑性裂缝。在初凝前,收缩发展缓慢,裂缝不明显;初凝后到终凝阶段混凝土表面收缩裂缝迅速发展,其主要原因在于混凝土初凝后,混凝土的收缩量大于塑性变形能力导致。
(2)在混凝土浇筑振捣后,表面浮浆多;在烈日爆晒和大风天气,混凝土表面水分的蒸发较快,如不及时覆盖养护,则表面较快硬结,形成一层硬皮。但其下部的混凝土还未达到初凝,流动性还很大。在混凝土表面出现硬皮后,则会抹压不动或将下部混凝土带起;在混凝土初凝时抹压,难以消除混凝土表面因失水过快产生的塑性裂缝。且在混凝土初凝后终凝前的多次上人抹面过程中,对混凝土的内部产生扰动和破坏;使混凝土内部产生微裂缝。在楼板混凝土初凝前二次振捣后,混凝土有较大塑性存在,表面还有浆水时,及时进行边找平边覆盖塑料薄膜;靠浆水的表面张力使薄膜与混凝土能可靠粘结;隔绝空气进行保水养护,依靠混凝土中自身水分对混凝土进行养护;有效地控制混凝土表面水分的蒸发流失,减缓混凝土的塑性收缩速度,使得混凝土在固化过程中内外收缩均匀,达到消除混凝土表面产生塑性裂缝。 5 大坍落度商品混凝土楼板施工工艺流程及操作要点
5.1施工工艺流程
大坍落度商品混凝土楼板施工工艺流程应该严格按照设计要求及相关规范开展,其施工流程依次为钢筋及模板检查、钢筋及模板验收、定期为模板浇水至其时刻保持湿润状态、检查混凝土坍落度、浇筑混凝土、对已浇筑完毕的混凝土实行初次刮杆找平、对己浇筑完毕的混凝土施工初次振捣、二次找平混凝土、二次振捣混凝土、搓平混凝土表面、向混凝土表面铺设塑料膜、使用专用抹子轻拍混凝土至压实度符合设计要求、组织专人检查混凝土的压实度等。
操作要点:
制定混凝土楼板浇筑方案,以确保混凝土浇筑线路;铺设施工人员专用通道,以防人为踩坏钢筋;模板湿润用水不得使用明水;混凝土坍落度检查应该从混凝土进入施工现场开始,混凝土坍落度偏差应该小于±3,且应该确保混凝土流动性,但严禁对混凝土实行现场加水稀释行为;施工单位应该安排专人指挥混凝土浇筑,严禁将过多混凝土堆积于同一位置,且虚铺厚度应该比板的厚度略大,并使用刮杠找平混凝土。严禁将振捣棒应用到混凝土摊铺作业中;振捣混凝土时应该确保平板振动器与混凝土浇筑方向垂直,且应该严格控制好振捣时间,当表面出浆下沉现象停止时方可往前缓慢移动平板振动器。平板振捣器速度的把控应以混凝土振实出浆为准;待浇筑混凝土振捣完毕,应该及时使用木模子及刮杠找平混凝土,且应该对楼板混凝土标高做严格检查,以确保楼板混凝土表面平整度及厚度。使用木抹子找平混凝土预埋件、施工缝及插筋等位置;以天气情况为依据,于混凝土初凝之前對其二次振捣。通常情况下,二次振捣应于初次找平之后0.5~1h内进行。二次振捣路线应该与初次振捣路线保持垂直,以保证混凝土振捣的均匀度。
待混凝土二次振捣完毕,混凝土的塑性将大大增加,且应于混凝土表面浆水尚未干涸之前找平覆盖塑料薄膜,此时的薄膜将在浆水表面张力作用下与混凝土间粘结在一起。薄膜宽度应为1000mm,以满足人工操作需要。混凝土表面铺膜作业仅需一人足矣。混凝土表面铺膜作业应该严格遵照相关流程开展,即搓实脚凹处,使用工具为抹子-于混凝土表面轻轻铺上薄膜-展开薄膜,展开方式为滚动式,每次后退距离为500mm-排出塑料薄膜下方空气,使用工具为抹子,排出方式为轻拍薄膜,以此确保混凝土与塑料薄膜间粘结的紧密度符合设计要求及相关规范-二次找平混凝土表面。找准薄膜边缘端部位置,提起成卷薄膜,并使用刀片割断薄膜,割断长度应超过薄膜边缘50~100mm。注意薄膜纵向边缘搭接情况,必须确保薄膜完全将混凝土覆盖,且应该确保薄膜的严密性。需要强调的一点是,严禁将薄膜混入混凝土内,以防其对地面装饰工序造成的不良影响。此外,混凝土养护环节应该有专人看护,以确保混凝土养护质量符合设计要求及国家相关规定。
5.2注意事项
泵送混凝土作业环节,应该确保其作业的连续性,若泵送混凝土作业因遭遇不可抗拒因素而被迫停止,其暂停时间应该被控制在一定范围内,如果泵送混凝土暂停时间大于45min,亦或混凝土离析现象出现,则笔者认为应该及时使用压力水等方法将管内残余混凝土冲洗干净。平板振捣器行走过程中,笔者认为应该搭接覆盖50mm振捣,以规避楼板混凝土出现漏振现象。混凝土表面塑料薄膜与混凝土间粘贴度应及严密的应该得到保证。混凝土养护阶段由专业看护,并对其做全程记录。若混凝土养护时间尚处于14d内,针对薄膜无水珠状态或薄膜掀起等情况,笔者认为应该立刻将薄膜接去,并做洒水养护处理,直至混凝土养护时间达到14d。需要强调的一点是,若混凝土表面受到太阳直射,可以对其直接浇水养护,以此规避混凝土楼板因温度剧降而出现开裂现象。混凝土初凝完毕往往不支持对其二次振捣。待混凝土浇筑完毕,笔者认为应该立刻将机械设备清理干净,并做恰当保养处理。