摘要：目前國內外低強度自密實混凝土的應用較少。本文通過低強度自密實混凝土在工程實體豎向構件中的應用實踐, 提出了解決施工質量問題的控制措施。
關鍵詞：低強度自密實混凝土 質量控制
住宅工程中的陽臺欄板以及公共建筑中的圍護、裝飾造型用掛板、吊板等構件的厚度小( 一般為6～20cm) , 設計強度等級一般也不超過C30, 屬于低強度混凝土。在采用普通混凝土澆注過程中, 通常出現以下質量問題: 一是模板施工通常存在固定不牢的現象, 在混凝土振搗的強大作用力下, 常常出現跑模、漏漿問題, 影響混凝土外觀質量; 二是薄型構件不易振搗密實, 容易出現蜂窩、麻面、漏振等質量缺陷。采用自密實混凝土對工程的薄型構件進行施工,不但省工、節時、降低噪聲污染, 還能在混凝土外觀質量方面有較大的提高。
課題組以中國土木工程學會標準《自密實混凝土設計與施工指南》( CCES02-2004) 為依據, 在試驗室完成了低強度( C20) 自密實混凝土的配合比設計, 提出了適于工程使用的施工配合比。
1 施工配合比設計
( 1) 設計技術要求
混凝土強度等級C20, 石子粒徑5～20mm 連續級配, 坍落度650～750mm,T500 流動時間2～5s,抗離析性符合標準( CCES02-2004) 中的Ⅰ級指標要求。
( 2) 原材料選取用
水泥: 河北太行山牌32.5R 普通硅酸鹽水泥, 密度為3100kg/m3;
石子: 邢臺市太子井產碎石, 規格為5～20mm,表觀密度2650kg/m3,含泥量0.25%;
砂子: 邢臺市白馬河產中砂, 級配良好, 表觀密度2350kg/m3,含泥量0.85%;
外加劑: 石家莊產JH-4 高效泵送劑, 摻量2%,減水率為20%～25%;
粉煤灰: 邢臺發電廠產Ⅰ級粉煤灰;水: 采用自來水。
( 3) 施工配合比
混凝土按照“混凝土拌合物室內拌合方法”進行拌制, 經計算配合比如表1 所示。
2 低強度自密實混凝土在豎向薄型構件中的應用及效果檢查
在邢臺市園林小區3 號、6 號住宅樓及園林北小區公建樓等20 項準備施工陽臺欄板及其它豎向構件( 強度等級C20) 的工程中, 采用商品泵送自密實混凝土澆筑其陽臺欄板等薄型構件。
( 1) 混凝土強度評定情況
混凝土澆注過程中共留置標養試塊40 組( 每項工程2 組, 其中7d 齡期一組、28d 齡期1 組) , 同條件養護試塊20 組( 每項工程1 組) 。依據GB50204-2002、GBJ107-87 標準, 對40 組標養試塊和同條件養護試塊20 組分別進行評定, 按GBJ107-87 第4.1.3 條計算, 其結果滿足設計要求。
( 2) 混凝土外觀質量與尺寸偏差項目檢查
對所澆筑薄型構件進行全數外觀質量檢查, 未發現有嚴重質量缺陷及一般缺陷; 經參建各驗收人員檢查, 混凝土觀感質量評價為“好”( 見圖1、圖2) 。
對所澆筑薄型構件按全數的30%抽查尺寸偏差項目, 未發現位移、跑?，F象, 實測誤差值均在規范允許范圍內。
( 3) 混凝土實體質量抽樣檢測
①按10%抽樣回彈測試混凝土強度, 其強度推定值滿足設計要求;
②按5%抽樣采用非金屬超聲波檢測儀進行密實度檢測, 未發現其內部質量存在空洞或不密實現象;
?、郯?%抽樣采用鋼筋掃描儀進行鋼筋保護層厚度檢測, 合格率達96%; 其最大誤差值不超過允許偏差值的1.5 倍, 評定為合格。
低強度自密實混凝土水膠比大, 混凝土拌合物的流動性容易得到保證, 而抗離析性和保水性很難滿足, 因為它們之間互相矛盾; 必須通過原材料的合理配比和合理的選擇外摻劑, 來達到低強度自密實混凝土的高流動性、抗離析性和保水性的統一。另外, 低強度自密實混凝土在國內外應用較少, 雖然優點很多, 但由于自密實混凝土主要是靠自身重力作用來達到密實的效果, 所以也肯定存在一些不足, 如果在施工中不嚴格控制, 很容易出現表面離析裂紋、內部不密實等質量缺陷。
3 質量控制措施
( 1) 建立健全質量控制體系, 重視技術交底工作
建設單位組織參建各方參加由課題組技術人員主持的技術培訓和技術交底, 監理人員要制定詳細的旁站計劃, 施工技術人員明確操作要點及控制要點; 充分考慮自密實混凝土流動性大、側壓力大的特點,加強對模板的強度、剛度和穩定性檢查, 模板間拼接要嚴密; 施工前應檢驗模板水平度、鋼筋及保護層厚度等情況, 分析影響混凝土澆筑的問題及對策,對于澆筑過程中出現的問題要做到及時處理。
( 2) 加強過程控制, 完善新產品性能檢測手段
自密實混凝土生產過程中, 首先應控制原材料質量, 并進行經常性檢驗, 以確保其骨料含水率、含泥量滿足要求; 及時校正計量設備, 把配比計量誤差控制在允許的偏差范圍內( 水泥±1%、礦物摻合料±1%、粗細骨料±2%、水±1%、外加劑±1%) 。攪拌車在裝入混凝土前必須仔細檢查, 筒體內應保持干凈、潮濕,不得有積水、積漿, 應確?；炷良皶r澆筑與供應。澆筑前要在澆筑地點采用塌落擴展度測定儀、L 型儀、U 型儀等試驗儀器測試自密實混凝土的工作性能; 同時, 現場技術管理人員還要目測觀察混凝土的粘聚性和保水性, 以及是否存在離析和泌水現象, 在確認混凝土性能符合要求后方可進行澆筑施工。
( 3) 技術人員現場指導, 確保澆筑質量
自密實混凝土在澆筑過程中, 應派專業技術人員到施工現場跟班指導, 防止輸送管道直接與模板和鋼筋接觸; 澆筑時下料口應盡可能的低, 以減少混凝土的澆筑落差, 避免產生離析。為保證混凝土能夠完全密實, 可采用在模板外側敲擊來增加其流動性和密實度; 澆筑速度不要過快, 防止進入較多空氣形成氣泡, 影響混凝土外觀質量。自密實混凝土應在120min 內澆筑完畢, 使其在高工作性能狀態下完成泵送和澆筑。
( 4) 做好養護工作, 重視成品保護
混凝土澆筑完成后, 派專人在拆模板前采取覆蓋或灑水保濕措施, 防止水分散失; 混凝土達到規定強度后方可拆除模板,然后對混凝土采用塑料薄膜封閉或涂刷養護劑養護, 時間不少于14d, 以防止混凝土出現干縮裂縫。薄型構件厚度薄, 強度低, 極易在碰撞時損害棱角, 成品保護意識要到位。
4 結論
( 1) 采取合理的技術管理措施和質量控制措施,采用低強度自密實混凝土澆筑工程結構中的豎向薄型構件是可行的。
( 2) 豎向薄型混凝土構件采用自密實混凝土澆筑, 可以有效地提高混凝土外觀質量, 減少質量通病的發生。
( 3) 自密實混凝土是生態環保型混凝土, 摻加工業廢料有利于環境保護, 免振搗有利于減少噪聲污染, 節約人力電力資源, 提高工作效率; 應用低強度自密實混凝土澆筑工程結構中的豎向薄型構件, 是值得推廣的新技術。
參考文獻
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