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1.11985年~2000年预拌商品混凝土企业未成立前的状况
1)从计量上。
现场搅拌的原料,水、水泥、骨料等无法精确称量,只能依靠操作人员的经验进行施工,致使混凝土质量不稳定,导致建筑工程质量存在一定的安全隐患。
2)从环境上。
混凝土现场搅拌时噪声过大,粉尘过多造成道路污染严重,施工现场脏、乱、差,文明施工难度大,对市区环境造成污染。
3)从造价上。
混凝土现场搅拌时,堆料、机具租赁费和水泥包装袋等费用加大,建材堆放场地费和水电设施费的增加,企业的利润少。
4)从进度上。
由于手工操作生产混凝土,远远不能满足社会发展的需要。
1.22000年~2014年晋城市商品混凝土发展现状
1.2.1企业快速发展
随着晋城市建筑业的迅猛发展,人们对商品混凝土认识的提升,从久远商品混凝土一枝独秀,逐渐发展到市区内商混企业的13家,为我市建筑业持续发展奠定了良好的基础。
1.2.2从业人员状况
随着商品混凝土企业的不断发展,从业人员队伍不断壮大。整体来说队伍素质相对稳定,但个别单位从业人员素质不容乐观,专业技术人员少,员工素质参差不齐,从业人员流失严重。
1.2.3设施设备状况
我市具备资质的预拌商混凝土企业13家,设备设施齐全,有120型和180型双卧轴搅拌机、运输车辆、混凝土输送泵配备充足,可以满足施工生产的需要。
1.2.4原材料供应情况
水泥:水泥供应充足,水泥质量相对稳定。砂石:砂石是混凝土中比例最大的组分,最少占到65%,起骨架作用,混凝土体积的稳定性主要取决于砂石的质量。掺合料:主要指标粉煤灰、矿粉等外质材料,对改善混凝土的和易性,减少混凝土的离析现象,对混凝土后期强度的增加等起到很好的作用。外加剂:在混凝土中掺量少,但对混凝土性能产生重大作用的一些无机和有机材料。如现在普遍使用的减水剂、防冻剂、早强剂、缓凝剂等。
2商品混凝土企业的生产流程及质量控制管理
混凝土的生产过程,是用简单的工艺制作最复杂的体系,其质量管理是一个立体控制体系,从横向控制原材料选择→原材料进场堆放→原材料取样试验→配合比试配→施工配合比→主机计量管理→运输管理→泵送管理→现场管理→再到生产质量纵向控制→施工前的销售管理→技术交底→查看现场→施工中的现场调度及时沟通→泵工按规程操作施工后的保温保湿养护,这些生产环节,环环相扣,互相依赖辩证统一。
2.1原材料的供应管理
预拌混凝土的生产,最大特点就是生产进度快且连续生产。预拌混凝土生产前,要对提供预拌混凝土的施工现场的需用量和生产混凝土的频率,做到心中有数。并对企业的生产能力,存储能力,原材料供应能力进行合理计划安排。相关人员要事先进行严密布署,以保证混凝土连续生产及供应。
2.2原材料的储存及保管
1)混仓问题。
砂、石采取大体积露天或封闭式料仓堆放,为配合不同的搅拌机上料方式,而采取不同的堆料方式,但在方便上料的前提下应充分考虑砂、石之间,或不同规格的砂、石之间的混仓现象。由于混仓造成混凝土配合比的混配必将直接影响混凝土的和易性,耐久性的要求,同时影响生产的顺利进行。
2)水泥、粉煤灰混仓。
因管理制度缺位,操作不当,就可能发生吹错仓位造成错仓混仓,都将对混凝土的各项性能产生重大影响,所以必须对可能发生混仓的环节实施严格的管理与控制。
3)外加剂混仓。
有些混凝土企业为了满足不同混凝土质量技术要求使用不同的外加剂,如冬季防冻剂与普通减水剂混用会给工程质量带来隐患。
2.3配合比和各种原材料试验的管理
混凝土配合比是混凝土配料的唯一根据,数据要以可靠的试验为依据。生产过程中开盘鉴定既是对每次生产开盘时的第一盘混凝土进行鉴定检验,由相关人员共同对混凝土的一些基本性能如坍落度、可泵性,冬施时出机温度等进行鉴定,发现有问题及时进行调整,以满足混凝土技术要求。对原材料试验的管理,关键是原材料批量取样的控制,严格按国家规范规定取样方法进行取样以保证试验数据的真实性和可靠性。
2.4混凝土配料、生产过程、泵送混凝土的质量控制与管理
2.4.1混凝土配料的控制与管理
混凝土配料计量,因机械设备的不同而控制方法不同,但都遵循数据输入、计量、搅拌、下料的过程。用于混凝土的各种原材料必须计量正确,严禁非质检人员对混凝土配合比的调整、变更,以保证原材料的品种、规格、数量的正确性。
2.4.2生产过程中质量管理
在生产开始时,除对混凝土进行开盘鉴定外,还应对混凝土运输车在装料前进行检查,排除存水和其他杂物,否则会对混凝土质量造成影响。在发车前要对混凝土运输车的票据进行验证,对混凝土强度等级、运输地点、工程部位、施工方法、发车时间进行核验,验证无误后方可发车。运送到指定地点后,还应与施工单位核对票据,严防出错。混凝土从搅拌机卸出到施工现场,应在1.5h内卸料,当最低气温低于25℃时可延长0.5h,当气温大于25℃时拌合物从卸料到灌注的延续时间为1.5h,高于C30的混凝土延续时间应快30min,运输过程中搅拌的转速为2r/min~4r/min,保证混凝土均匀,混凝土因坍落度损失不能满足灌注要求时,不得擅自加水,应返回站内调整。
2.4.3泵送中质量控制与管理
根据实际情况制定施工方案或泵送方案,并征得相关单位特别是施工单位的认可。混凝土施工前应对施工现场进行认真勘察,以确定施工方法灌注混凝土是否具备条件,并与施工方对车辆、泵的设置等问题进行交底,并制定突况的应急预案。
2.5混凝土生产质量管控因素对混凝土整体质量的影响
2.5.1施工前
在混凝土施工中,要明确供需双方的责任和职责,当有特殊要求的混凝土时,要经过相关人员的共同协商,制定科学的方案,商混凝土站要对施工方进行技术交底,对容易出现问题的环节进行沟通,对擅自加水或不按规范操作等现象,必要时可留存影像资料,作为有分歧时采用。
2.5.2施工中
混凝土的生产、运输和灌注是一个连续的过程,不同的工程部位、施工方式、施工水平和准备情况,对混凝土的需求量是不同的,因此混凝土企业应根据施工方案制定相应的运输方案。混凝土企业应派技术人员对混凝土和易性的变化全程进行跟踪,在施工现场仔细观察坍落度损失情况,可泵性及施工情况,对出现坍落度损失较大的,泵送困难时,适当加入泵送剂,现场采用二次加水,泵车司机要严格按照操作规程进行,泵送过程中应巡视管道,发现漏浆、漏水应及时处理。
2.5.3施工后
混凝土施工后期主要就是养护方面的问题。人们对混凝土结构产生裂缝,耐久性不足等都会将问题放在原材料及混凝土配比上,大量工程实践证明,对混凝土进行及时充分的养护,可有效控制混凝土开裂,从而满足工程抗渗、抗裂等耐久性要求。混凝土早期干缩裂缝90%以上原因都是养护不到位,没有进行及时保温养护造成的,因此,对新浇筑的混凝土及时进行保温养护能起到抑制收缩,增大混凝土强度的作用。另外,裂缝的产生与混凝土本身胶凝材料用量,砂石含泥量、坍落度大小以及钢筋的配筋方式也有直接关系。
3我市商混凝土企业发展趋势及相关对策
我市商品混凝土步入快速发展的时期,一方面得益于政府的政策导向,另一方面也基于我市经济腾飞,建筑业蓬勃发展的好时期。当前,我市预拌商混凝土企业已经饱和,但由于利益的驱动,还有新的商混凝土企业正在筹建中,而企业的发展政府不能过于干预,只能经过市场进行调节,产品的质量和企业的经营策略即社会关系将成为市场生存的关键。随着我市商品混凝土企业不断发展和完善,行业整体发展趋势将呈现由分散化向集团化发展,由粗放型向技术型发展,由数量型向品牌型发展。
3.1商混凝土企业向“三化”发展
随着科学技术的进步,混凝土技术已取得了长足的进步,从发展趋势来看,大体可分为“三化”,即高性能化、功能化、绿色化。所谓高性能化,就是最大限度地满足实际工程需要,能方便施工,并能实现最优结构性能。高性能化不能片面地理解为高强化,除了强度以外,还有其他性能,如混凝土的耐久性。所谓功能化,就是要使混凝土由结构材料向功能材料转变,使它发挥更大的作用,例如:对于墙体混凝土,不应单纯地强调强度,应注意提高它的保温、隔热、隔声性能、装饰性能。所谓绿色化,就是要体现混凝土材料是一种环保型建筑材料,大力发展能大量消耗各种工业废渣的混凝土材料。
3.2组建行业协会
逐步对行业竞争形成一定的约束机制,行业竞争是市场经济条件下的必然产物,但有序的行业竞争则需要职能部门的正确引导及约束,使各个企业有序竞争,使其健康、有序、持续发展。
3.3组建“专业委员会”或“专家库”
近年来,整个行业质量控制状态不容乐观,遇有质量问题,缺少权威的渠道来论证,缺少分析和解决问题的机构,这种局面,客观上制约了混凝土行业的健康发展。
3.4整合商混凝土行业
随着行业快速发展各种资本蜂拥而至,产能出现过剩的状态,实现混凝土行业的整合恰逢其时,有实力的混凝土企业兼并小企业,由分散型向集团化发展,在市场覆盖区实现单站大产能布局以整合提升资源有效利用率,产品同质化向提升品牌、信誉、服务、核心竞争力和效益转变,由简单、粗放生产向绿色环保、全封闭、集团化迈进。
4我市混凝土企业展望
【关键词】矿渣微粉;混凝土;粉煤灰;石灰石;废渣综合利用
中图分类号: TU522 文献标识码: A 文章编号:
一.引言
矿渣微粉是指以粒化矿渣为主要原料,可掺加少量石膏,采用适宜的粉磨技术磨制到一定细度的粉体。由于矿渣微粉的生产成本低,并且可以作为高性能混凝土的优质原料,可等量或超量代替高能耗生产的水泥,也适用于大型的商品混凝土搅拌站,同时矿渣微粉还可作为混凝土的改性剂,可以明显改善混凝土的性能,因此利用矿渣微粉具有良好的经济效益和社会效益。
二.矿渣微粉在混凝土的应用
矿渣微粉是高炉矿渣经烘干、粉磨至适当细度的粉体,凭借其优良性能,成为优质的混凝土掺合料和水泥混合材。许多发达国家,兴起了矿渣单独粉磨的生产工艺,并取得了良好的使用效果。近年来,美、英、日、加拿大等国家将掺有矿渣微粉的混凝土普遍用于各类建筑工程,并都有各自的产品标准。西欧掺有矿渣微粉的水泥约占水泥总用量的20%;荷兰矿渣微粉掺量65%~70%的水泥约占水泥总销量的60%,几乎各种混凝土结构都采用此种水泥;英国矿渣微粉每年销售量已达到100多万吨;美国、加拿大现在也将矿渣微粉掺入水泥中应用于各种建筑工程;在日本、新加坡、东南亚地区矿渣微粉普遍应用于商品混凝土和掺入水泥中。
我国于2000年12月颁布实施了《用于水泥和混凝土中的粒化高炉矿渣微粉》国家标准,2008年对该标准的某些项目进行了进一步的修改与完善。北京、上海等地也相继在一些重大工程中采用了矿渣微粉,取得了良好的效果。矿渣微粉的诸多优良性能为越来越多的混凝土制造商和建筑商所赏识。我国建材工 十五”规划明确指出:大力发展混凝土搅拌站,推广矿渣和粉煤灰的超细粉磨,根据市场需求配制水泥和高性能的混凝土。矿渣微粉的应用正逐渐走向成熟, 并被广泛接受和使用。
三.矿渣微粉的特点
由于矿渣与水泥熟料相比具有玻璃体含量高,易碎难磨的物理特性,和水泥熟料一起粉磨时,其比表面积为300平方米每千克左右,难以磨得更细,影响了其潜在活性的发挥。研究表明矿渣比表面积达350平方米每千克以上时,活性才能得到激发,且比表面积越大,活性越好,甚至可以超过水泥的活性。如果将矿渣进行单独粉磨,由于其比表面积达到400平方米每千克以上,则其活性可以得到充分发挥。
高活性指数的矿渣微粉应用到混凝土可等量替代大量水泥,并且能够提高混凝土的综合性能。矿渣微粉掺入混凝土后,可以降低混凝土集料(沙、石等)热化反应引起的混凝土体积膨胀开裂;矿渣微粉内较多的钙矾石结晶,能降低混凝土的孔隙率,降低氯离子的渗透,形成对钢筋的防腐保护层;降低水泥中的铝酸三钙及可溶性氢氧化钙的含量,减小由于硫酸盐等的侵蚀引起的混凝土膨胀,从而改善混凝土的泵送、坍落度损失等工作性,提高混凝土的后期强度,具有良好的耐久性、耐蚀性和耐磨性。
矿渣微粉的价格较低,具有经济性,适合在集中搅拌的商品混凝土中使用。矿渣微粉与水泥、石子、黄沙搅拌成的混凝士,具有后期强度高、水泥水化热低、耐磨性好、与钢筋粘结力好等优点,特别适用于高层建筑、大坝、机场、大型深基础及水下工程。这种混凝土,与现在水泥厂生产的按水泥国家标准规定的允许掺有20%~ 70%高炉矿渣的矿渣硅酸盐水泥有很大区别
四.矿渣微粉的生产
1.矿渣微粉的技术要求
各钢铁企业的高炉矿渣,其化学成分虽大致相同,但各氧化物的含量并不一致,因此矿渣有碱性、中性、酸性之分,以矿渣中碱性氧化物和酸性氧化物含量的比值M大小来区分:M>I为碱性矿渣;M
2. 矿渣微粉其他成分的掺加
(1)矿渣微粉中掺加粉煤灰
粉煤灰中富含球状玻璃体,在矿渣粉磨的同时掺入一定量的粉煤灰,对粉磨过程能起到“作用”和“助磨作用”,其结果是磨机产量有所提高。另一方面,粉煤灰的活性不及矿渣高,为保证原矿渣微粉活性不降低,粉煤灰掺量则不能过大,应控制在10%以内。在混凝土中掺加粉煤灰,具有节约水泥和细骨料用量;减少用水量;改善混凝土拌和物的和易性;增强混凝土的可泵性;减少混凝土的徐变;减少水化热、热能膨胀性;提高混凝土抗渗能力;增加混凝土的可修饰性等优点。
矿渣与粉煤灰的复掺,可达到两种材料的火山灰效应、形态效应和微集料效应相互叠加,形成“工作性能互补效应”和“强度互补效应”,使混凝土具有良好的抗渗性和可泵性。掺入一定量的粉煤灰,可增大拌和料的流动性,减小泵送阻力,改善由于矿渣微粉的掺入所导致的混凝土粘聚性提高、沁水性增加的趋势,使新拌混凝土得到最佳的流动性和粘聚性。二者复合使用还可以兼顾混凝土早期强度与后期强度:在水泥水化早期,由于粉煤灰的火山灰效应滞后于水泥熟料水化,此时发挥矿渣微粉的火山灰效应,改善浆体和集料的界面结构,增加混凝土早期强度;后期发挥粉煤灰的火山灰效应所带来的孔径细化作用以及未反应的粉煤灰颗粒的“内核作用”,使混凝土后期强度持续得到提高。
(2)矿渣微粉中掺加石灰石
在矿渣中掺入少量的石灰石,不仅增产效果显著,同时能有效地提高矿渣微粉的7d活性。一定量(不超过8%)的石灰石微粉有利于提高混凝土早期水化速度,促进其早期强度的发展;同时对水泥需水量的降低有促进作用。
3. 矿渣微粉的粉磨
矿渣粉磨不仅是使其细度减小的过程,同时也是对矿渣进行机械活化的过程。因为矿渣在粉磨过程中,随其比表面积的增大,晶格键能迅速减少,从而产生晶格位错、缺陷、重结晶,在表面形成易溶于水的非晶态结构,其与水反应能力大大提高 。另一方面,矿渣属于较难磨细的物质,其比表面积越高,磨机台时产量越低,电耗越高。实践证明,矿渣细度达到400~450平方米每千克时,其矿渣微粉的综合性能最为适宜。
五.结束语
水泥工业是消耗能源大而且对环境污染严重的工业。如何在保证、改善、提高混凝土的质量和性能的前提下,减少水泥用量是当前研究的一个重点。在混凝土中掺加矿渣微粉,并通过与一定量的粉煤灰、石灰石进行复合,不但改善矿渣微粉的性能指标,等量取代水泥能配制出性能良好、质量稳定的混凝土,而且这也将是大量工业废渣消纳的大趋势。具有明显的质量效益、经济效益和环境效益,在水泥与混凝土工业中具有巨大的推广意义
参考文献:
[1] 李喜才 活化矿渣微粉的生产与应用 [会议论文],2009 - 第七届中国粉煤灰、矿渣(钢渣)及煤矸石加工与应用技术交流大会
[2] 王亦男 姚远 罗东卫 张雁忠Wang YinanYao yuanLuo DongweiZhang Yanzhong浅谈矿渣微粉的生产工艺及应用[期刊论文] 《水泥工程》 -2011年6期
关键词:施工现场,混凝土试块,留置
在施工现场要严格控制混凝土试块的留置,混凝土试块强度试验,是控制混凝土结构承载力性能较直的手段。承载力性能涉及使用者的生命、财产安全,是混凝土结构质量控制的重点。免费论文参考网。施工现场应根据规范及强度试块的作用,应留置三种混凝土强度试块:第一种为混凝土标准养护试块;第二种为用于确定施工期间混凝土强度的同条件养护试块;第三种为用于结构实体检验的同条件养护试块。
施工过程中发现,有些现场技术人员对此了解不够,理解不透,常出现一些关于混凝土强度试件问题,导致工程质量评定与验收资料的不齐全,给以后工程的验收带来了一定的麻烦。现将容易出现的问题进行阐述:
1.不理解混凝土试块的作用
混凝土标准养护试块主要是验证混凝土的实际质量与混凝土配合比设计要求的一致性,并用于混凝土的强度检验评定。它能反映出原材料、配合比及材料的计量等混凝土施工质量方面的控制情况。这种混凝土试块每次取样都应该留置,并在标准养护(所谓标养护在标养箱中养护,其温度为20℃±5℃)下28天进行试压。
用于确定施工期间混凝土强度的同条件养护试块,即确定构件拆模、吊装、张拉、放张等施工期间临时负荷时的混凝土强度。工程中应用比较多的是确定拆模强度。这种混凝土试块应根据实际情况确定其试压日期,试压日期为固定。
用于结构实体检验的混凝土试块,就是与结构实体混凝土组成成分、养护条件、养护地点相同的混凝土试块。其强度可以作为检验结构实体混凝土强度的依据,能够较准确地反映混凝土结构实体的真实强度,是在相应分项工程验收合格、过程控制使质量得到保证的基础上进行的一项验证性的检查。免费论文参考网。检验实体混凝土强度等级是否符合设计要求,从而确保结构安全。结构实体检验的试块涉及到柱、板、梁等结构构件的结构安全和使用功能的重要部位和分部评定,具体留置部位由监理(建设)、施工三方共同选定,并采用各方参与的见证抽样方式,在混凝土入模处见证取样。这种混凝土试块应在到等效养护龄期进行试压。根据当地的气温和养护时间,按日平均温逐日累计到600℃·d时的龄期确定试压时间。这就要求施工现场人员做好测温记录,以备确定试压时间。
实际工作中,有的技术人员对这几种混凝土的作用不太了解,尤其对第三种试件认识不够,因为这种混凝土试件是在新规范中首次提了出的,容易出现以下问题:
(1)由于对标养混凝土试块和同条件养护混凝土试块的留
(2)同条件养护的混凝土块件都一律养护28天。
(3)不留置用于结构实体检验的混凝土试块。
留置的不清楚,施工现场在制作混凝土试块时对标养混凝土试块和同条件养护混凝土试块等同视之,应当制作标养混凝土试件的部位只制作了同条件养护混凝土试块,造成标养混凝土试件数量不足,影响了对混凝土的评定。
如能正确理解这三种混凝土试块的作用,就不会出现以上的问题。免费论文参考网。
2.混凝土试块留置数量不够
关于标养护混凝土试块的留置数量,该规范强制性条文7.4.1有明确规定,必须严格执行。
用于确定施工期间混凝土强度的同条件养护混凝土试块,规范未予明确,可根据工程实际情况留置。
用于结构实体检验的同条件养护混凝土试块留置数量,按规范附录D中D.0.1条规定执行。条文要求根据混凝土工程量和重要性确定,不宜少于10组,且不应少于3组。这种试件的取样与留置,应在施工组织设计和施工方案中予明确。
现举一例说明对混凝土留置数量的确定。某住宅楼,6层,砖混结构,每层有阳台挑板结构,梁板的跨度均大于2m且小于8m,梁板混凝土与构造柱混凝土分开浇筑,每层梁板与构造柱均分为两个施工段进行。构造柱混凝土一次浇筑量为60立方米,梁板混凝土一次浇筑量为130立方米。按照规范规定,此工程中当板和挑梁底模拆除时的混凝土强度应分别达到设计强度等级标准值的75%和100%。梁板和悬臂构件拆模时,要判断其混凝土强度是否达到规范规定,因此,每一个梁板的施工段应至少留置两组同条件混凝土试件,一组用于梁板拆模;一组用于挑拆模。如为了更有把握,也可多留置几组。对于标准养护的混凝土试件,每一构造柱施工段可留一组;每一梁板施工段应留两组,因其一次混凝土浇筑量不得超过100立方米,因此,每一层标养混凝土试件应至少留6组。
对于此住宅楼的主体结构,标养混凝土试件应留置至少6组*6=36组;用于确定施工期间混凝土强度的同条件养护混凝土试件应留置至少4组*6=24组;用于结构实体检验的同条件养护混凝土试件留置,每一个施工段可留置一或两组,总量控制在10组以上。
3.混凝土试块制作的要点
3.1混凝土试块的取样地点及部位
对于标养混凝土试块,采用现场搅拌的,取样应在搅拌地点取样;采用商品混凝土的,取样应在商品混凝土被运输出后、泵送之前进行。主要验证混凝土的实际质量与设计要求是否一致。对于商品混凝土的取样,还应注意宜取运输车输出混凝土的中间部分,即前1/4和后1/4的混凝土不要取样。
对于同条件养护的混凝土试块,取样应在混凝土浇筑地点,也就是混凝土通过塔吊或泵车被运送到工作面后取样。这样可以更好地保持试块混凝土与结构混凝土成分的一致性。
如果当混凝土一出搅拌机或运输车,就将标养混凝土试块和同条件养护混凝土试块一起留置,这种作法是很不规范的。
3.2混凝土试件的制作方式
混凝土试块的制作应严格按规范规定的方法制作。如取样为试验室拌制的混凝土应在拌制后尽量短的时间内成型,一般不要超过15min。坍落度不大于70mm的混凝土宜用振动台振实;大于70mm的混凝土宜用振捣人工捣实。取样或拌制好的混凝土拌和物应至少用铁锹再来回拌和3次。用人工插捣制作试件,混凝土拌和物应分两次装入模内,每次的装料厚度大致相等。每层插捣次数按10000mm2截面面积内不少于12次。插捣后应用橡皮锤轻轻敲击试模四周,直到插捣棒留下的空洞消失为止。
施工现场有些取样人员的操作往往不到位,导致同一组混凝土试件3个数值相差较大,或其数值与设计值相差校大。更有甚者,在混凝土试块制作的过程中添加石子等粗骨料,以增加其强度,这是严重的做假行为。
4.填写混凝土试块质量评定表
在施工资料中,常会发现有些混凝土试块质量评定不规范,主要表现在以下几点。
1、标养混凝土试块与同条件养护混凝土试块混在一起。不同养护条件的混凝土试块不能放在一起评定。
2、同条件养护的两种混凝土试块评定混乱。在同条件养护的两种混凝土试块中,用于确定施工期间混凝土强度的试块是不用评定的。
3、各个分部的混凝土试块混在一起评定。不同分部工程的混凝土试件一定要分开评定的,这样可以独立地评定分部工程的混凝土质量。
4、用于结构实体检验的混凝土试块评定时未采用相应的折算系数。规范明确规定:同条件养护混凝土试件的强度代表值应根据强度试结果按现行国家标准规范的规定确定后,乘折算系数取用;折算系数宜取1.10,也可根据当地的试验室做适当调整。
从以上的举例中,我们不难看出,施工现场的混凝土留置并不是一个很难的问题,只要我们施工现场的取样员对新规范理解透,并在施工组织设计或施工方案中进行规定各种混凝土的数量,这样在工程验收时就不会出现资料不齐全的问题了。
关键词:DX多节挤扩灌注桩,施工技术
DX多节挤扩灌注桩(以下简称DX桩)是一种获国家实用新型和发明两项专利的新型桩,DX桩作为高层建筑、一般工业与民用建筑等多种构筑物的桩基,可用于建筑物抗压桩、抗拔桩、基坑及边坡支护桩、复合地基、高承载力锚杆、桥梁桩等工程领域。鲁铁花样年华商务楼工程建筑面积45000平方米,共三栋,18层框架,在基础施工中为降低成本、缩短工期、减少施工噪音,采用了DX桩,现结合本人参与该工程基础施工的经验,对DX桩的施工特点、施工技术、施工效果作如下介绍。
一、DX多节挤扩灌注桩简介
1、DX桩概念
DX桩是在原有等截面桩的基础上,使用一种专用液压机扩装置,经高能量挤压土体,而成型盘、岔腔体,巧妙合理地与现有桩工机械配套使用,灌注混凝土而构造出的一种新型变截面桩。硕士论文,施工技术。
2、DX桩成桩原理
DX桩是在传统灌注桩施工工艺中增加了一道挤扩工序,他根据各种地层不同的力学指标、选择了几个有力地层、采用DX专用挤扩设备在钻孔的不同深度挤扩,完成侧面型腔,然后再浇筑混凝土,使DX桩变成了多层三叉型桩,或多个盘和三岔组成的桩。侧面型腔的直径是主桩径的2至3倍,从而将摩擦桩变成多端承、多端侧摩阻共同作用的新型桩。
3、DX桩可应用的地质条件
DX桩可应用于一般粉性土、粉土、砂土、砾石、卵石层,也可用于软硬交互层土层。
4、DX桩可应用的建筑部位
DX桩可应用于建筑物抗压桩、抗拔桩,基坑及边坡支护桩,复合地基,高承载力锚杆,也可用于桥梁桩等工程领域。
二、DX桩施工特点
1、DX桩径小而短,而且能够满足承载力较大要求的深桩基础。
2、DX桩技术应用范围广,在许多地质条件复杂工程中均能顺利的应用并受到良好的效果,单方混凝土承载力较普通钻孔桩提高1-2倍。
3、采用DX桩有利于建筑物上部结构的优化,使之省工,省料,因此经济效益十分显著,基础工程造价可降低20%-40%。
4、施工简单,工期比常规节省三分之一左右,机械化程度高,对外界坏境即相邻建筑无干扰。
三、DX桩施工技术工艺
根据该工程的地址勘察报告及设计要求,选择正循环泥浆护壁回转成孔,采用双向液压、三岔双向等长弓压臂挤扩灌注桩专利挤扩设备DX-450型挤扩机挤扩成盘,导管水下灌注混凝土形成柱身与扩径体共同承载的DX柱。
1、测量定位
使用JII经纬仪定向,配合钢尺量距的极坐标法测放桩位,个别桩亦可以采用方向交汇法测放定位。桩位复核之后,报监理验收同意,方可进行下一道工序。
2、成孔
(1)护筒埋设
护筒以不小于3mm厚的钢板卷制,内径不小于700mm。护筒坑开挖前先依据已定好的桩位布设十字护桩,并做好保护,以免桩位产生较大偏差。护筒坑内径比护筒外径大100mm以上。护筒坑挖好后,拉上十字线,放好护筒并调整,使护筒中心相对桩位偏移不超过50mm,筒壁倾斜不超过1% 。
(2) 钻机就位
钻机底座就位必须稳固平整,确保施工中不发生位移、倾斜。天车、游动滑车、转盘中心三点一线,位于同一铅垂线,钻机对位偏差不超过2cm,钻机就位结束后,经验收方可开钻施工。硕士论文,施工技术。硕士论文,施工技术。
(3)钻进成孔
针对场地土层多为粘土、粉质粘土的特点,开孔采取轻压慢转,待钻进一定深度(超过钻头扶正圈)后,方可适当增大钻压,增加钻速,但要防止增压过火。钻速以能够平稳钻进,减小钻具晃动为宜,以防造成人为孔斜或坍孔。
当地层出现较大变化或软硬换层钻进时,注意减少钻压,提调保直。硕士论文,施工技术。
3、挤扩成盘
(1)工程开工前,须对DX挤扩装置进行检测调试,并填写《DX液压挤扩装置现场监测记录》:直径、盘高、空载压力、行程时间等。
(2)挤扩机采用汽车吊吊放。
(3)挤扩机入孔前必须检查设备可靠性,包括法兰连接、螺栓、油管、液压装置及弓压臂分合情况。
(4)挤扩机吊放入孔,检查桩孔垂直度、孔径。
4、扩底
采用四翼压张式扩底钻头扩底。挤扩结束立即进行扩底施工。
5、钢筋笼制作与安放
6、混凝土搅拌与运输
本工程使用商品砼,混凝土塌落度宜为160-220mm。
7、灌注成桩
混凝土灌注采取导管水下灌注混凝土成桩。
四、DX桩施工效果
1、DX桩的主要优点
(1)可充分利用桩身上下各部分好土层的承载能力,单桩承载能力高。
(2)挤扩腔稳定,不易塌崩。
(3)成孔成桩工艺适用范围广。
(4)成本低,工期短,并且施工时噪音低、震动小,泥浆排放量少,有利于保护环境。
(5)施工过程中可监控测试,挤扩效率高,
2、DX桩与其他桩的区别
(1)DX桩不同于支盘桩,DX多功能液压挤扩装置独有的三岔双向液压和上下等长弓压臂设计,是其他挤扩盘、支设备所没有的。
(2)DX桩与普通等截面混凝土灌注桩相比,单桩承载能力明显提高,沉降量显著降低,单方承载力可提高1-2倍以上。硕士论文,施工技术。
(3)DX桩承载力的提高主要原因在于扩径体支撑力的发挥。
(4)扩径体的存在使得DX桩的承载机理与普通桩不同。硕士论文,施工技术。
(5)DX桩身下部的护径体为DX桩提供了承载潜力。
关键词:大体积混凝土,原材料,配合比,施工
近年来,随着我国建筑技术的快速发展,大型的现代化建筑层出不穷,于是出现了许多大体积混凝土的施工项目,而在建筑底板的设计中,底板混凝土变得越来越厚,深度越来越大,因此对施工单位提出的施工要求也越来越高。一般来说,大体积混凝土底板施工具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,因此,建筑单位必须把底板大体积混凝土作为一个施工重点和难点认真对待。下面,笔者主要从三个方面就基础底板大体积混凝土施工进行探讨,以保证工程顺利进行。
1混凝土原材料选择
1.1水泥
普通水泥水化热较高,特别是应用到大体积混凝土中,大量水泥水化热不易散发,在混凝土内部温度过高,与混凝土表面产生较大的温度差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。当表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝。因此,可采用水化热比较低的的矿渣硅酸盐水泥,并掺加合适的外加剂,以改善混凝土的性能,提高混凝土的抗渗能力。
1.2 细骨料
选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量约10%,同时能相应减少水泥用量,使水泥水化热减少,降低混凝土温升,并可减少混凝土收缩,选用合理含砂率也能相应提高混凝土的可泵性。一般来说,采用的中砂,应平均粒径>0.5mm,含泥量<5%。
1.3 粗骨料
采用碎石,其粒径 5~25mm,含泥量<1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度高,还可减少用水量及水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低混凝土温升。
1.4 外加剂
通过分析比较及在其他工程上的使用经验,每立方米混凝土放2kg减水剂可降低水化热峰值,对混凝土收缩有补偿功能,可提高混凝土的抗裂性。
1.5粉煤灰
混凝土的浇筑方式为泵送,因此,可考虑掺加适量的粉煤灰改善混凝土的和易性,以方便泵送。采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%,另,因掺加粉煤灰的混凝土早期极限抗拉值均有所降低,对混凝土抗渗抗裂不利,所以粉煤灰的掺量应控制在10%以内。
2 混凝土配合比的确定和控制
2.1混凝土配合比应按照国家现行《混凝土结构工程施工及验收规范》《普通混凝土配合比设计规程》《粉煤灰混凝土应用技术规范》中的有关技术要求进行设计。
2.2大体积混凝土配合比的设计、试配和确定由试验室负责,配合比确定后,由试验室进行水化热的验算或测定。
2.3采用外掺法掺入粉煤灰时应在砂料中扣除同体积的砂量,另外,应考虑到水泥的供应情况,以满足施工的要求。博士论文,配合比。
3 大体积混凝土的施工要点
3.1现场准备工作
3.1.1 管理人员、施工人员、后勤人员、保卫人员等须各司其责,保证混凝土连续浇灌的顺利进行。
3.1.2 基础底板钢筋及柱、墙插筋应分段尽快施工完毕。并进行隐蔽工程验收。
3.1.3 基础底板上的地坑、积水坑采用组合钢模板支模,不合模数部位采用木模板支模。
3.1.4 将基础底板上表面标高抄测在柱、墙钢筋上,并作明显标记,供浇筑混凝土时找平用。
3.1.5 浇筑混凝土时顶埋的测温管及保温随需的塑料布、草袋子等应提前准备好。
3.2 大体积混凝土的施工
3.2.1 混凝土的搅拌、供应
1)为控制混凝土的出罐温度,石子应用棚舍遮阳,以免暴晒,并用水冲洗降温;使用地下水或加冰水,水温控制在10%以下,通过降低拌合水温度以降低拌合物温度。博士论文,配合比。
2)混凝土搅拌计量可通过微机全自动控制,原材料计量误差应控制在规范允许值之内:水泥±2%,砂石±3%,水、外加剂±2%。博士论文,配合比。
3)混凝土的搅拌时间不少于120s。混凝土的运输时间须严格控制,可通现场的指挥调度人员,掌握施工现场混凝土的浇筑速度,及时反馈信息,保证混凝土均匀连续供应,最大限度缩短罐车等待时间,避免因供应不及时造成冷缝现象的发生。
3.2.2 混凝土浇筑
混凝土浇筑是工程建设中的重要环节之一,浇筑质量的好坏将直接影响到工程整体质量,必须重视:
1)混凝土浇筑应合理分段分层进行,使混凝土沿高度均匀上升,按照“一个坡度、薄层浇筑、循序渐进、一次到顶”的方法实施。在浇捣过程中,为防止混凝土自然流淌太大及混凝土供应迟缓而形成施工冷缝,混凝土要具有一定的缓凝性,混凝土流淌坡度控制在 1:8内。斜面分层厚度控制在200~250mm内,以便下层混凝土在初凝之前即被上层混凝土覆盖,浇筑线呈s 状,来回摆动退行,并且每条线的摆动方向要基本一致,避免因方向不一致造成接合处间歇过久,混凝土浇筑温度控制不宜超过 28 ℃。
2)根据混凝土泵送时自然形成的流淌斜坡度,在每条后浇带前、中、后各布置三道振动器,第一道布置在混凝土的卸料点,振捣手负责出管混凝土的振捣,使之顺利通过面筋流入底层,第二道设置在混凝土的中间部位,振捣手负责斜面混凝土的密实,第三道设置在坡脚及底层钢筋处,因底层钢筋间距较密,振捣手负责混凝土流入下层钢筋底部,确保下层钢筋混凝土的振捣密实。另外,混凝土下料不宜太快,分薄层(以不超过45cm 厚为宜)连续浇筑,浇筑时混凝土的自由下落高度不应超过 1.5m,控制混凝土的横向流动值小于1m。
3) 泌水处理。由于底板采用商品混凝土泵送,经振捣后必将产生大量水分,流动性的混凝土在浇筑过程中,上涌的泌水和浆水顺着混凝土坡脚流淌到坑底,应采取的措施是在混凝土垫层施工时,使其施工成一定的坡度,让大量的泌水顺垫层流入到周围的排水沟、积水坑,通过积水坑排放到基坑外,当混凝土的坡脚接近后浇带、顶端模板或底板面标高时,要求振捣手改变混凝土的浇筑方向即由顶端向回浇筑,与斜坡面形成一个积水潭,用软管及时排除最后的泌水。
4)表面处理。混凝土浇筑后,由于表面浮浆较厚,故应在初凝前均撒一层1~3 cm石子并用振动器振实,初步按标高用木刮尺刮平,初凝前用铁滚筒纵横展压几遍,再用木蟹打磨压实,经混凝土初凝后,再两次搓压,以闭合混凝土表面收缩裂缝,至少抹压2~3 遍,然后覆盖保温材料养护。
5)冬季施工时,须控制混凝土出罐温度不底于10℃,入槽温度不低于5℃。
3.2.3混凝土测温监控与养护
1)温度监测
a基础底板混凝土浇筑时应设专人配合预埋测温管。测温管应按测温平面布置图进行预埋,预埋时测温管与钢筋绑扎牢固,以免位移或损坏。每组有三根( 即不同长度的测温管)在管的上端用胶带做上标记,便于区分深度。博士论文,配合比。 测温管位置甩保护木框作为标志,便于保温后查找。
b 测温工作应连续进行,每测一次,持续测温及混凝土强度达到时间,并经技术部门同意后方可停止测温。
c 测温孔布置在混凝土中部和表面。将温度计放人孔内3min 后读数,在混凝土温度升阶段每2h测一次。—般在5天以后的降温阶段每6h测一次,同时测量大气温度。若发现混凝土内部最高温度与表面温度之差达到25℃或温度异常,应及时通知技术部门和项目技术负责人,以便及时采取瞄施。
d 当混凝土达到临界强度,且混凝土表面温度与环境温差≤l5℃,混凝土的降温速度不超过5℃/h、测温孔的温度和大气温度接近时,现场测温结束。博士论文,配合比。博士论文,配合比。
2)养护
a 混凝土浇筑及二次抹面压实后应立即覆盖保温,先在混凝土表面覆盖一层塑料布,再在上面覆草袋子。
b 新浇筑的混凝土水化速度比较快,盖上塑料布后可进行保温保养,防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。接缝需搭接盖严,避免混凝土水分蒸发,保持混凝土表面于湿润状态下养护,混凝土终凝后持续浇水养护14d。
c 柱、墙插筋部位是保温的难点,要特别注意盖严。
d 停止测温的部位经技术部门和项目技术负责人同意后,可将保温层及塑料薄膜逐层掀掉,使混凝土散热。
e 混凝土试块的制作与养护混凝土试块应放置在底板混凝士上部,并采用与底板相同的覆盖物进行覆盖严密。
结语
总之,大体积混凝土的施工技术要求比较高,因此,所有施工人员必须协调一致,牢记质量意识,管理与技术并重,切实将质量和技术工作落在实处,以保证工程达到预期的效果。
参考文献:
【1】王敏.大型基础底板混凝土施工技术及控制措施分析[J].建材与装饰:上旬.市场营销2009,(08)
【2】陈宇缪大海.高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术[J].辽宁建材.2010,(03)
【3】陈新海.诌议底板大体积混凝土施工控制技术[J].中国科技博览.2010,(15)
关键词:民用建筑,施工,防渗漏
在近几年的住宅工程施工过程中,特别重视了住宅工程质量通病的预防,每年制定消除质量通病目标、完善和推广科学有效的住宅工程质量通病的预防措施。如何防止住宅工程迎水面渗漏质量通病,有以下对策。
1.保证屋面板施工质量
正确留置现浇钢筋混凝土屋面板的保护层:浇捣混凝土时应采取相应措施,预防钢筋被踩踏变形。混凝土必须连续浇筑,严禁出现冷缝,并振捣密实,做到不漏浆、无蜂窝、麻面、露筋等。混凝土表面经滚筒滚压二遍,提浆收水后采用铁抹压光,然后铺盖麻袋保护。在常温情况下,12小时后派人浇水养护7昼夜。
2.做好找平层
作为卷材屋面防水的基层,必须具有较好的结构整体性和刚度。为此,施工前应对屋面基层进行清理、浇水润湿及扫浆。整体水泥砂浆找平层上必须留置分隔缝,合理设置分隔缝的位置,保证其间跟不大于6cm,如果是预制结构的注意分隔留置在屋面板支承边的拼缝处,屋面转角处以及突出屋面的交接处。为使分隔缝顺直、宽度一致,预先放置2cra宽的分隔条。基层与突出层面结构的连接处以及在基层的转角处,施工时均应糈Jb做成半径为100-150mm的圆弧形成钝角。施工时,应根据设计要求,测定标高、定点、找坡,拉挂屋线,分水线、排水坡度线,并且贴灰饼、冲筋,以控制找平层的标高和坡度。铺设的水泥砂浆在收水后应及时用铁抹压光、压实、禁止采用扫帚扫毛的做法。常温下24h后浇水养护。
3.保温层的施工要求
含水量过大的保温层会造成防水层起鼓、开裂而失去防水作用。为些保温层出内应按轴线方向正确设置兼作排水方向的分仓缝。分仓缝宽度为50mm,纵横贯通,形成通气网络,并与出屋面的透气管相连通。透气管设置在分仓缝的每一十字交叉处。透气管的出口距屋面的高差应大于25mm。根据规范要求,保温层的每仓分隔面积应小于36m2,即每边长度小于6m。保温材料宜采用聚苯乙烯泡沫板、聚氨酯泡沫及水泥沥青珍珠岩板等低吸水材料,这将有利于提高屋面的保温防水性能。
4.防水层的施工要求
防水层施工前对屋面和天沟的基层(或找平层)进行严格检查,确保其平整、清洁、干燥(含水小于8%、不起砂)以及排水畅通不积水,角部处理正确。卷材、涂料等不同的防水材料需要按不同的规范要求施工。天沟、檐口、落水口、泛水、变形缝和伸出屋面管道等重要部位应先进行专门处理。防水施工完工后要做好成品的保护工作,严禁在其上放重物或进行拌制砂裂、焊接管道与避雷带等作业,以预防损坏防面防渗漏工程。
4.1防止小砌块外墙渗漏对策
⑴严禁养护龄不达28d或以上的小砌块进场。因为小砌块具有干收缩性较大的重要特征,以此避免砌头上墙后收缩裂缝而造成墙面渗水。
⑵进场后的小砌块必须采取遮雨防潮措施,砌筑前禁止浇水润湿。免费论文。避免发生受过潮的小砌块产生膨胀和日后干缩的现象,因而引起砌筑后容易造成墙体裂缝。
⑶严格按施工技术规范要求控制砂浆的配比与搅拌质量。
⑷禁止小砌块与其他墙体材料混砌,以预防引起墙体裂缝与影响砌体强度,避免发生线膨胀值不一致而引起的墙体裂缝。免费论文。控错小砌块每天的砌筑速度,规定小砌块墙体每天的砌筑高度,这是减少墙体产生裂缝的有效措施之一。
4.2防止混凝土墙板渗漏的对策
⑴每一楼层的外墙模板应一次配置到楼面以上l00mm处,使楼层平台与外墙翻口混凝土同时浇捣,以防止楼层接搓外外模漏浆导致该部位的混凝土疏松而渗水。
⑵浇捣位于墙板筋部位的混凝土时,应采用若干短头钢筋与板筋焊接作为限位筋,以此控制板面混凝土标高,并有利于加固墙模,预防墙板混凝土“烂根”。
⑶在封模前凿除施工缝处浮浆及疏松混凝土,再用空压机高压力清洗,以保证新浇混凝土的接缝紧密。
⑷根据气温及泵送高度选择适当的混凝土坍落度。免费论文。商品混凝土进入工地后不准擅自加水。
⑸混凝土浇捣后必须严格按施工规范要求养护,一般在浇捣后的12h内进行覆盖和浇水养护,养护时间不小于7d,以此预防混凝土因湿差而产生裂缝。
4.3外墙窗口防渗漏对策
⑴合理安排工艺流程外窗安装的工艺流程为:采用射钉或膨胀螺栓固定窗框—镶窗盘一外侧嵌樘子一打发泡剂一内侧嵌樘子一内外粉刷—窗框外侧四周打密封胶填嵌缝隙。这里应强调的是:在安装窗框前,必须先检查洞口尺寸的偏差情况,一般应保证上侧、左右两侧缝宽为20-25mm,下侧按设计宽度偏差不超过50mm。上述要求如不能满足,则应根据实际情况进行洞口打凿或采用1:2水泥砂浆刮糙修整。
⑵构造措施满足规范要求根据门窗工程的有关规范要求,外寓施工中应采取以下必要的构造措施:
当外窗的窗盘应有20mm的泛水,在窗槛下要做出20mm的圆档。窗盘与天盘底幸免应按规范要求留置10mm x 10mm的滴水槽线。
窗框左右两侧连接件的安装应注意外低里高,以免形成雨水渗漏通道。连接件的间距不得大于500mm,并应均匀设置,以保证连接牢固。
窗框周边的孔洞应采用铜帽或塑料帽覆盖,并用密封胶密封。外窗型材拼接处及坚固螺栓孔处也应用密封胶密封。窗框下槛应开设泻水孔,以保证在下雨时槛不会因积水造成渗漏。
⑶控制关键工序的质量
窗框与洞口之间的填嵌,封闭是关键工作,必须严格控制质量。发泡剂不得过满打或漏打。外窗安装完毕后,直接按规范要求进行全数检查及抽样进行喷淋试验。如发现窗口部位的内墙面有渗渍或渗漏情况,必须及时分析原因,组织专人修补。
4.4厨房及卫生问防渗漏对策
4.4.1 管道与设备安装工程的质量保证措施
结构施工期间,由土建负责配合完成管道的预埋预留工作。凡轧越楼板与墙体的管道均需留设套管。套管应高出结构面20mm。严格控制管材、设备及配件的质量标准。进场的材料必须具有“三证”,即:产品出厂合格证、质量保证书及复试证明。
每道工序完成后必须经过严格的验收。给水管道安装后须进行水压试验,试验压力应为工作压力的l5倍。排水管道安装后须进行通球试验。卫生及洗涤设备安装后须进行盛水试验。
针对不同工程及不同工序的作业特点建立完善的成品保护制度,以加强对安装成品的保护。
4.4.2 土建工程的质量保证措施
作为防止渗漏的必要构造措施,厨房、卫生问分隔墙底部统一浇筑混凝土导墙,高度为150mm,宽度大于100mm。在卫生间的浴缸和冲淋部位的地面与墙面上加做防水层,一般采用聚氨酯防水涂料。在楼地面施工时,应找出1%流向地漏的坡度。楼地面完成后应进行水试验,以保证流水坡度准确。
做好室内管道预留洞口的修补工作十分重要,应专门组织力量施工。管道与预埋套管之间的空隙一般采用水泥石棉打凿密实或采用油膏填嵌密实。楼板上有预留洞口,应采用较高的细石混凝土分层填补,确保填料的密实度,并严格按规范要求进行养护。管理预留洞口修补后必须进行筑坝盛水试验。盛水时间不少于24h,以不渗不漏为合格。
参考文献
[1]金贺国.住宅建筑施工中防渗漏的控制.
关键词:商品混凝土;养护;二次抹压;湿养护
商品混凝土的推广使用,大大提高了建筑质量,促进了混凝土技术的发展,但由此带来的混凝土早期开裂问题却闹得沸沸扬扬,是近年来建筑工程质量投诉的焦点,也引起业内和社会的极大关注。造成混凝土裂缝的原因固然是复杂的、多方面的,但是,对商品混凝土使用认识的不足及养护的不当是造成商品混凝土裂缝普遍存在的主要原因,现就商品混凝土的养护问题谈一些看法和控制要点。
1 简述商品混凝土养护的现状
商品混凝土裂缝是普遍存在,而且难以解决的问题。因为传统观念阻碍了对混凝土水化硬化初期裂缝形成和发展过程的研究。目前大多数的施工单位都存在一种这样的思想,即使用了搅拌站的商品混凝土,则所有与混凝土有关的质量问题都由搅拌站来负责,与己无关,因此,对商品混凝土的使用经常是既不按规范施工,也不按规范进行养护。几乎没有施工单位按照规范要求对商品混凝土进行养护,也不配备相关的人员、材料和设施,这是造成目前商品混凝土开裂多、投诉多、争议多的主要因素,也严重影响了工程质量。
2 起始养护时间对控制商品混凝土早期收缩的重要性
对不掺用减水剂的的普通混凝土而言,早期收缩很小,早期的洒水养护主要是使水泥充分水化,保证混凝土强度的发展,因此,我国混凝土结构工程施工质量验收规范的规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12小时以内。但对大量掺用减水剂的现代商品混凝土,经相关试验证明,初凝后8小时内的收缩急剧增加,而在实际工程中最大量的楼板裂缝也主要出现在混凝土初凝后几小时以内,因此,掌握好起始养护时间是控制商品混凝土早期收缩裂缝的关键,如果继续按照浇筑后等12小时再进行洒水养护,就失去了控制早期收缩裂缝的产最佳时间,从早期收缩裂缝控制来讲,将失去了任何的作用。但目前大部分的施工单位仍然习惯于传统的施工养护经验,没能根据现在商品混凝土的特点在混凝土刚初凝(失表面水前)就采取合理养护措施,有效降低收缩,减少开裂。
3 商品混凝土需要及时而充分的湿养护
所谓及时养护主要是在混凝土的表面没有失水前就进行养护,在实际操作过程中,要掌握及时养护有一定的困难,往往需要根据混凝土拌合物性能、气候等情况来确定(一般在混凝土刚初凝就要进行湿养护),如果在养护时表面已出现失水现象,则需要在养护前对表面因失水造成的缺陷先行进行处理再养护,以保证养护的效果。所谓充分养护主要是要保证在整个规定的养护期间混凝土都不失水,不失水则养护是充分的,否则就是不充分的,养护越充分则混凝土存在的缺陷就少,不充分则存在的缺陷就多。但目前大部分的施工单位对混凝土的养护都是在浇筑后第二天开始洒水,每天2~5次,既不及时也不充分,造成裂缝众多。
4 湿养护7天期间内各阶段对商品混凝土养护的影响
根据试验资料和生产资料,商品混凝土的7天强度约为28天强度的65%~85%,因此规范要求湿养护7天是合理的,最好能保持7天都不失水。根据经验,在这7天中,时间越靠前,混凝土越容易失水,越容易形成缺陷,防止失水也越重要。3天强度约为28天强度的45%~60%,所以前3天防止失水尤为关键。前3天若不失水,之后继续浇水保湿至7天,从工程实际来看,效果都不错。而第一天则尤为关键,如果第一天失水过多,所造成的缺陷可能以后都很难弥补。我们发现有的工程第一天不注意保养,第二天才开始蓄水养护,养护结束以后,板面还是有很多的裂缝,分析其原因,是因为第一天已经有了裂缝的产生,这说明第一天的不养护致使粗大的毛细孔已经形成,难于愈合。所以,湿养护7天,关键前3天,最关键是第1天,因此,不管用什么方式保养,都要保证第1天达到不出现失水的问题。
5 混凝土二次抹压的重要性
混凝土浇筑振捣密实后,为了表面的平整度,必须用木抹子将表面抹平,称为“一次抹平”。一次抹平后,如果不立即养护,至混凝土初凝前,必须至少再抹一次,这次不只是抹平,还要“压”,将混凝土表面抹压密实,称为“二次抹压”。二次抹压的主要作用有三:一是消除混凝土的表面缺陷及早期的塑性裂缝,二提高混凝土表层的密实度,三是表层密实度提高后,减缓了混凝土内水分迁移蒸发的速度,提高了混凝土的抗裂能力。
从一次抹平至二次抹压,是混凝土逐渐初凝的过程,有较长一段时间,只要环境相对湿度低于100%,混凝土就会失水,形成缺陷。这些缺陷不消除,在混凝土继续失水的情况下,孔道进一步加深,裂缝进一步扩展,出现开裂。在湿养护不够及时、不够充分的情况下(例如传统湿养护),只有一次抹平而没有二次抹压,混凝土的开裂将很严重,实施二次抹压后,开裂程度大大减轻。因此,除非实施即时养护,使混凝土表面不能生成失水缺陷,否则二次抹压工艺是必须的。
在二次抹压工艺中,现在往往习惯于抹刀手工抹压,不仅效率低,力度也不够,当缺陷由表及里发展较深时,将很难消除。二次抹压最好采用圆盘式抹光机,消除表面缺陷与密实表层的作用比抹刀好,效率也高,二次抹压后,必须立即对混凝土进行充分的湿养护,以避免混凝土再次失水,只有这样,才能保证混凝土早期水化良好,提高硬化混凝土的质量,为混凝土耐久性的提高打下早期质量基础。
总结
因此,只要按照施工规范严格施工,对混凝土表面进行二次抹压工艺,实施及时而充分的保湿养护,可以很大程度上减少混凝土裂缝的产生,从而在一定程度使混凝土裂缝得到有效的控制。
参考文献
【关键词】高层建筑;施工质量管理;措施
中图分类号: TU97 文献标识码: A 文章编号:
一、前言
我国经济建设迅速发展,需求不断提高,建筑业也随之发展,在国民经济中占据的比例越来越大。建设工程的质量严重影响着建筑物的使用寿命和实用功能,工程隐患会倒置建筑物质量事故突然发生,造成经济上的损失,严重时甚至会有人身伤亡,高层建筑的施工质量管理被给予越来越多的关注和重视。因此,探索和研究高层建筑施工质量管理措施,具有十分重要的意义。
二、高层建筑施工质量管理的特点及施工质量的影响因素
1.高层建筑施工质量管理的特点
近些年,高层建筑物朝着四个趋势发展:结构规模日趋庞大、功能日趋繁多、系统日趋复杂、建设标准越来越高,而这四种发展趋势使得高层建筑的施工管理也具备了相应的十分鲜明的特点,如下所示:
一是,高层建筑规模庞大,施工中所使用的设备和材料数量庞大,成本高。
二是,高层建筑基础埋置很深。为了保证建筑结构的稳定,尽可能开发地下空间,高层建筑一般都有着比较深的基础埋置,给施工难度带来了不小的压力,质量管理难度也随之上升。
三是,高层建筑的结构高,施工技术含量比较高。与其它建筑相比,施工质量也需要谨慎处理。
四是,施工作业空间比较小,施工组织难度比较高。高层建筑,垂直向上伸展,其施工不得不逐层向上进行,导致作业空间小和施工组织难度高,必须有效利用作业时间和空间,提高施工效率和施工质量。
五是,高层建筑有着比较高的建设标准,材料设备的来源十分广。要确保施工质量,就必须首先确保这两方面的质量要求。
施工质量的影响因素
影响高层建筑施工质量的因素有很多,要加强提高建筑施工人员的质量意识,紧抓主要矛盾,把质量控制的重点放在重点工序上,包括“三线”控制、钢筋控制、裂缝控制等等,同时还要加强施工薄弱环节的控制,警惕那些容易引起质量问题的工序,包括防水、楼地面、屋面工程、二次结构等等。
再有,就是梁柱轴线的偏差、模板的尺寸、灰缝的饱满度、混凝土的强度、桩基的沉降等等具体各项,这些都直接影响着工程质量,在进行施工质量管理和控制中,建议使用灰色系统的理论对其预控。
三、高层建筑施工质量管理原则
高层建筑的施工质量管理中,所采取的一系列的检测和监控措施,都有着一个很明确的目的,那就是确保施工严格遵守合同和规范所规定的质量标准。在高层建筑施工质量管理和控制中,应当紧紧遵循以下三点管理原则:
一是,遵循质量第一的原则,严格遵循质量标准。质量第一,用户至上,是社会主义商品经营的原则,高层建筑物作为一种特殊的商品,自然也应当遵循这一原则。另外,施工质量需要严格依照施工合同和相关规范的各项要求,进行施工,各项作业都需要严格遵循其标准进行操作,确保施工质量。
二是,遵循以人为核心的原则。人的因素是影响工程施工质量的最主要和最重要的因素,作为施工作业的操作者,只有调动建筑工人的积极性和创造性,提高其素质,才能确保施工质量。
三是,严格遵循预防为主的原则。工程项目具有单一性,这一特性决定了工程质量管理完全可以提前对影响施工质量的各种影响因素进行适当控制。
四、施工质量管理措施
高层建筑的功能十分复杂,除建筑自身的功能外,还有对建筑内部电力安装系统工程、排水工程等各项要求,所有这些在施工质量管理中,都需要采取谨慎态度,认真做好施工设计和质量控制工作,统筹安排,提高施工效率和施工质量。
做好建筑工程的地质监测工作,施工方要在施工前实地考察施工点,取样勘测当地的地质,务必确保参数的正确性,岩体的厚度、地下含水深度、土层厚度等等都对高层建筑的地基建设有着十分重要的影响,因此需要通过对当地地质检测来进行确定。务必派专人负责勘测,确保参数的准确性,杜绝虚假数据,杜绝其对施工质量的隐患。
制定出详细合理的施工设计方案,高层建筑施工需要依照施工合同方案进行。若采取内部制定方案,需要做好细节的控制。建议聘用建筑设计院进行设计,加强对图纸的严格审查,一旦发现问题,需要及时进行整改,消除不良因素。
做好原材料的选择工作,选择合适的施工设备,加强施工材料的质量管理。原材料和施工设备的质量对建筑质量有着很大的影响,高层建筑中大量水泥、钢筋、砂石等材料投入使用,其质量检验需要严格执行,确保所选用的材料符合施工要求。可采取抽样检查,不符合检测标准的原材料和施工设备严禁投入使用。同时密切关注对钢筋规格、混凝土的结构强度进行检测,这是关键点,务必保证其符合施工质量的要求。
建筑施工的进度对施工质量有着一定的影响,应当选择使用合适的设备来提高施工的工作效率,提高施工质量。
控制施工测量的精度,是提高施工技术的有效对策。控制高层建筑的施工精度存在不小的难度,施工中是不是会发生移位或者偏差的问题。为了切实保证建筑的整体高度、长度和宽度,应当做好对三线的控制,这三线分别是垂直度、轴线以及标高线。通常情况下,施工中垂直度需要根据高层建筑的柱网分布状况,将高层建筑物的四角边墙沿着纵横向测设到一层转交边墙上,然后做好标记,将其作为测量用的垂直度标准。轴线一般采用经纬仪结合激光仪的方式获取。而标高线则可以在每层预设四个洞作为标高,受到浇筑和加膜等等多种因素的影响,可以采用多层标高复核,采用水准仪进行抄平,提高标高的准确性。
施工中选用钢筋与混凝土的有效方式,也可提高施工技术,高层建筑施工中会用到大量的混凝土,在保证其强度要求的前提下,防止其离散型过大,导致强度过低的问题。混凝土的质量将直接影响到整个高层建筑的质量。
妥善处理高层建筑裂缝。通常情况下,高层建筑混凝土有着比较高的强度,因此十分容易出现温度裂缝的问题,从而影响其正常使用功能。而水泥热化也是一个让人头疼的麻烦,它会产生大量的热量,从而引起温度变化,形成裂缝。为了尽量避免裂缝,可以选用低热水泥,减少大体积混凝土的使用,加入一定的缓凝剂,减少裂缝。
提高施工人员的综合素质。施工队伍的素质在施工过程中有着不可忽略的影响力,对高层建筑质量产生直接影响,在进行高层建筑的施工质量管理过程中,一定要做好任务协调工作,下达准确的任务指令,加强质量管理人员的监督检查力度。施工人员的管理在施工质量管理中有着重要意义,需提高施工人员的综合素质,提高其工作热情,确保施工按照质量规范来进行,提高工作效率,最终保质保量地完成施工任务。
五、结语
高层建筑的施工质量的影响因素有多种,要想更好地控制高层建筑的施工质量,施工方需要采取科学的质量管理方式,加强质量管理控制,同时做好相应的成本预算,强化施工和管理的控制,避免施工质量隐患,做好各项细节的处理工作,确保工程项目施工的质量与效率,推进我国建筑行业的发展。
参考文献:
[1]李思南 浅析高层建筑施工质量的管理与控制 [期刊论文] 《科技致富向导》 2012
[2]应欣苗 浅谈高层建筑工程施工管理 [期刊论文] 《科技致富向导》 2012
[3]曲飞 高层建筑施工质量管理与控制 [期刊论文] 《民营科技》 2012
[4]陈明丰 高层建筑施工质量的管理与控制 [期刊论文] 《中国房地产业》 2011
[5]范宗强 浅析高层建筑施工质量的管理与控制 [期刊论文] 《管理学家》 2012
【关键词】现浇混凝土板;斜裂缝;收缩应力;措施
1、概述
在近年工程建设热潮中,混凝土建筑结构裂缝现象频频出现,已经引起了人们的关注。结构混凝土裂缝对结构可能造成损伤,影响结构长久耐久性。尤其在前一时期商品住宅建设中,楼板裂缝出现的几率高达90%以上,几乎每套成品房都或多或少存在楼板裂缝,已经引起政府有关部门和房地产开发商的重视。因此,有关钢筋混凝土结构裂缝的控制技术的研究课题成为了建筑业的研究热点[1]。
钢筋混凝土结构开裂的基本条件是混凝土受到的拉应力大于混凝土的极限抗拉强度,或者拉应力作用下,混凝土的变形超过了其极限拉应变。按照拉应力的来源,钢筋混凝土结构的裂缝可分为荷载裂缝和非荷载裂缝。
2、现浇钢筋混凝土板裂缝的成因
目前商品混凝土现浇板在材料、施工、设计和构造方面普遍具有以下特点。
(1)在材料方面,现浇板已经广泛采用商品混凝土,特别在房地产开发热的大中城市中,应用商品混凝土的比例几乎已达到100%。为满足施工性能的要求,混凝土普遍采用高用水量、高水泥用量、高砂率的配比方案。同时,为节约成本,混凝土中普遍采用矿物掺合料,而且掺合料种类、水泥品种以及外加剂的品种多从经济性的角度加以选择。因此,同等级混凝土收缩性能相差很大,多数混凝土可能有较大的收缩值。
(2)在施工方面,伴随着房地产热,大量的住宅建设在一年内开工、竣工,并进入销售环节。跨季节施工多,普遍存在赶进度、赶工期现象。施工进度多为10 天一层,模板周转快,新浇楼板承受荷载早,且没有进行适当的养护。有些工程施工过程中缺乏严格管理,存在负筋踩塌、支模错位、雨天浇筑混凝土等现象。
(3)在设计方面,住宅建设中,多追求大开间,大跨度平面设计。同时,出于采光和外观要求,楼板多有凹凸,变截面部位多。楼板厚度多取设计下限,以降低成本,大量的住宅楼装修时甚至出现了楼板钻穿现象。此外,还有大量的管线自楼板穿过。
(4)在构造方面,以考虑楼板的受力钢筋为主,纵长建筑多设置后浇带,板角多配置放射构造钢筋以防止板角45°裂缝的产生。除大跨度开间外,板面很少配筋,以节约成本。
混凝土楼板非荷载裂缝的产生原因,在于混凝土非裂缝变形受到约束产生的拉应力超过了其抗拉强度或极限拉应变。从实际工程中楼板的开裂情况看,楼板裂缝的产生和开展需要一定的时间积累。同时,许多地基条件良好,材料选择、施工和构造措施进行严格控制的工程,尽管板跨中裂缝的出现有所减少,但楼板开裂仍然不可避免,尤其是板角裂缝的出现频率最高。因此,目前普遍认为,商品混凝土现浇楼板的开裂主要是由于混凝土较大的收缩变形以及温度变形受到约束,产生拉应力导致。
由于抗震要求,当前建筑结构设计普遍刚度高,层层设有圈梁,对楼板的整体约束作用很强,而目前应用的商品泵送混凝土由于施工性能的要求,广泛采用高水泥用量、高砂率、大坍落度的配比方案,同时商品混凝土现浇楼板是典型的大体表比结构,混凝土失水速度快,因此混凝土干燥收缩的发展速度快,干燥收缩值大,此外,由于温度变化的影响,叠加变形更大,在强约束作用下,自然容易开裂。
3、楼板切角斜裂缝研究
3.1 概述
现浇混凝土板平面在其四角经常出现切角45°裂缝,这是一个相对普遍的现象[2],常被称为建筑结构的“通病”。而且这种裂缝经常上下贯穿,使得上下层间透水,缩短结构的使用寿命,直接影响结构的观感和安全性。
通过大量实例观察,楼板切角45°裂缝在楼的东西两端同时存在,由上面分析和大量学者的研究表明:由于板角底面纵横两个方向收缩受到外圈梁(墙体)约束,产生纵横两个方向剪应力,其合力为与板角45°方向垂直的主拉应力,主拉应力的大小沿板角垂直方向是累积渐变的,当其大于混凝土抗拉强度时即产生切角度裂缝。
实际的裂缝观察表明,楼板西向板角裂缝多于东向,应为温度收缩与混凝土收缩叠加的结果。
3.2 混凝土干燥收缩变形分析
混凝土在硬化过程中,多余水分蒸发引起体积缩小,称为干燥收缩,其值受到很多因素的影响。一般用水量大、水泥用量多、构件尺寸越小或越薄、周围空气湿度很小,则干燥收缩量就越大。干燥收缩量随着时间的不断发展,是一个长期的过程,其最终收缩量可以根据文献中低配筋率钢筋混凝土的收缩公式进行计算。
可见,房屋交付使用时混凝土收缩尚未全部完成。小尺寸构件(板、墙等),收缩发展较快,而大尺寸构件(梁、柱等)收缩发展要缓慢一些。构件截面尺寸对干燥收缩的影响,可以采用截面水力半径倒数作为反映截面在大气中的暴露程度来表示。水力半径倒数指构件受包围截面的周长L(与大气接触的边长)与该周边所包围的截面面积F 之比。
4、现浇钢筋混凝土楼板的抗裂措施
鉴于现浇钢筋混凝土楼板开裂对建筑物耐久性的潜在威胁和所造成的社会影响,目前,建设单位特别是房地产开发商已根据开裂原因,采用各种预防措施,试图有效控制和减少楼板开裂现象,这些控制措施可分为材料、设计和构造以及施工措施三类。
材料措施:通过与过去自拌混凝土开裂情况的对比,商品混凝土高的干燥收缩变形被认为是楼板开裂的最主要原因,因此,材料抗裂措施主要是围绕控制和减少混凝土收缩展开的。依据混凝土材料组成对收缩影响的认识,这些材料抗裂措施包括:控制泵送混凝土的坍落度、减少单位用水量、减少水泥用量、控制砂率、控制砂的细度模数大于2.3、采用粉煤灰等矿物掺合料、降低砂石含泥量、改善级配等。
设计和构造措施:主要目的是提高钢筋混凝土楼板的抗拉强度和减少收缩和温度应力的积累和集中。包括:设计时,依据建筑物体量的大小,合理设置后浇带,释放混凝土的收缩,避免收缩应力的积累;减少楼面的凹凸部位,避免收缩应力集中;适当提高楼板的配筋率,减小钢筋直径和间距,提高抗裂能力;采用双层双向的楼板配筋方案;在板角等应力集中部位,设置放射筋或钢筋网格;对大跨度楼板,设置面层抗裂钢筋以及合理设置负弯矩钢筋等。
施工措施:主要目的是防止混凝土早期微裂纹和局部缺陷产生;控制混凝土的收缩速度和促进混凝土强度的发展;保障其它楼板抗裂措施的顺利实施。包括:控制模板拆除时间、控制楼面开始承受荷载时间、加强混凝土早期撒水或草垫养护、采用养护剂养护以及加强规范施工,防止负筋和面层钢筋被踩塌等。
5、总结
本文通过对现浇混凝土板裂缝的分析,以及对板角斜裂缝产生原因的研究,得出了非荷载因素是现浇混凝土板裂缝产生的主要原因的结论,同时对板角应力的进一步分析,提出了现浇混凝土板抗裂的一系列措施,具有一定的工程参考价值。
参考文献: