摘要:隨著高層建筑工程越來越多,而作為高層建筑廣泛使用的高強混凝土施工技術(shù)也備受關(guān)注。文章就對高強度混凝土在建筑施工中應遵循的質(zhì)量標準分析,并論述了原材料選擇及混凝土裂縫產(chǎn)生與預防問題。
關(guān)鍵詞:建筑施工;混凝土;質(zhì)量標準;原材料選擇;裂縫預防
1高強度混凝土在建筑施工中應遵循的質(zhì)量標準
1.1必須有嚴格的質(zhì)量控制和質(zhì)量保證制度
針對具體的工程對象,事先必須有設(shè)計、生產(chǎn)和施工各方共同制定的書面文件,提出質(zhì)量控制和質(zhì)量保證的具體細則,規(guī)定各種報表記載的內(nèi)容,并明確專人負責監(jiān)督檢查和施行。
1.2必須經(jīng)審查單位批準后施工
高強混凝土施工前,施工單位必須對原材料性能,所配制手工勞動高強砼拌合物性能及砼硬化性提出試驗結(jié)果報告,等設(shè)計單位或甲方監(jiān)理單位許可后,方可施工。
1.3必須嚴格按照施工及驗收規(guī)范進行質(zhì)量驗收
高強混凝土質(zhì)量檢查及驗收,可參照《鋼筋混凝土工程施工及驗收規(guī)范》(GBJ204—83)中的有關(guān)規(guī)定。撿查內(nèi)容,應包括澆筑過程的坍落度變化及凝結(jié)時間,當環(huán)境溫度與標準養(yǎng)護相差較大時,應同時留取在現(xiàn)場環(huán)境下養(yǎng)護的對比試件。標準養(yǎng)護的留取試塊宜比普通強度混凝土所要求的增加l-2倍,以測量早期及后期強度變化,測定抗壓極限強度的試件可用邊長為10cm立方體,對15cm邊長立方體強度的換算系數(shù)由50Mpa到90Mpa取0.95到O.91逐步遞減,中間取值可直線內(nèi)插。
1.4對于大體積和大尺寸的市強混凝土工程或構(gòu)件,應監(jiān)測水化熱造成的溫升變化,并采取相應的防裂措施。
1.5高強混凝土強度檢驗評定標準參照混凝土強度檢驗評定標準(GBJ107-87)的有關(guān)規(guī)定。
2高強度混凝土原材料選擇應注意的問題
2.1水泥
宜選用525或525以上的硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥。水泥中的堿含量、氯離子的含量對混凝土的耐久性都會帶來不利的影響。高強混凝土使用的水泥用量大,C70混凝土。水泥用量450-550kg/m3混凝土。可加高效減水劑,減少用水量,使水泥用量減少,C70及以上的混凝土,水灰比應控制在0.35以下。采用高效減水劑時。最好不大于O.3一當水灰比小0.4時,水灰比的微量變化可對混凝土的強度產(chǎn)生較大的影響。所以,嚴格控制水灰比是保證高強混凝土質(zhì)量的一個關(guān)鍵。
2.2骨料
骨料分粗骨料和細骨料。骨料對混凝土的抗壓強度和彈性模量起決定性的制約作用。
粗骨料。粗骨料的大小、形狀、礦物成分和強度都對混凝土的強度發(fā)生作用。一般選用密實堅硬的石灰石、花崗巖、正長石、輝長巖、火成巖等碎石(不宜用卵石),最大粒徑不超過20mm,骨料的各個方向要接近。骨料粒徑加大會使混凝土強度降低。其原因可能是骨料尺寸越大強度越低,這是所有不均質(zhì)材料的共性,且小骨料的表面系數(shù)大,增大了與水泥漿的粘結(jié)面積。界面受力比較均勻。
細骨料。選用潔凈的最好是圓形顆粒的天然河砂,相對于粗骨料來說,細骨料對混凝土強度的影響比較次要。
2.3高效減水劑
高效減水劑又稱超塑化劑,主要有兩類,第一類是以榮磺酸鹽甲醛縮合物為代表的磺化煤焦油系減水劑,第二類是以三聚氰氨磺酸鹽甲醛縮合物為代表的樹脂系減水劑。國內(nèi)的商品高效減水劑幾乎都屬于第一類。這些高效減水荊是高分子量(2-3萬)陰離子表面活性劑,在其很長的碳氫鏈上含有大量的極性基,當它吸附于水泥顆粒表面時,在顆粒周圍形成了擴散雙電位層,使水泥顆粒相互排斥而保持較好的分散狀態(tài),并使水的表面張力降低,從而大大提高了水泥漿體的流動性。使混凝土在水灰比較小的情況下。坍落度大大提高。由于水灰比較小。混凝土的密實度提高,混凝土的強度也得到提高。
3高強混凝土裂縫的產(chǎn)生與預防問題
3.1高強度混凝土裂縫產(chǎn)生的原因分析高強度混凝土由于強度高,水泥用量大,水泥水化釋放的水化熱會產(chǎn)生較大的溫度變化;炷恋膶嵝院懿睿率够炷羶(nèi)外溫差大,特別是早齡期,當溫差應力超過相應齡期混凝土抗拉強度時,混凝土會產(chǎn)生表面乃至貫穿裂縫由此,溫度應力是導致產(chǎn)生裂縫的主要原因。
3.2高強混凝土裂縫預防的技術(shù)措施嚴格控制砼收縮變形。
在滿足泵送條件下減小坍落度以減小混凝土收縮變形;混凝土內(nèi)滲人減水劑,減少水泥用量,從而減少水化熱;采用自然連續(xù)級配的粗骨料和采用中、粗砂配制混凝土,可減少水泥用量;摻人微膨脹劑;做好28d強度和28d抗?jié)B測試,提供混凝土配方以供應商品混凝土;施工時嚴格督促,保持振搗密實;延緩混凝土降溫速率。對基礎(chǔ)底板可采用表面蓄水法養(yǎng)護,對剪力墻板應延長拆模時間,在混凝土澆筑完畢后4~5d后再拆模;減少混凝土收縮,提高混凝土的極限拉伸值。對澆筑后的混凝土進行二次振搗,能排除混凝土因泌水生成的空隙,提高混凝土與鋼筋的握裹力,增加混凝土的密實度,而使混凝土抗壓強度提高10%-20%,增強抗裂性;注意澆筑完畢后的表層處理。泵送混凝土會在板頂面產(chǎn)生較厚的水泥漿,應按設(shè)計標高用3m長刮尺刮平,然后在初凝前用鐵滾碾壓數(shù)遍,再用木蟹打磨壓實,以消除收水裂縫,經(jīng)12h后再進行養(yǎng)護。
高強度混凝土水化熱溫差控制
用水化熱較低的水泥或加粉煤灰、減水劑降低水泥用量;預測水化熱,認真審查施工方案。對混凝土中心溫度與表面溫度差、混凝土表面溫度與平均溫度溫差、極端可能溫差均控制在小于25℃;實際施工時對人模溫度、表面溫度和中心溫度要及時測試,調(diào)整保溫措施。
改善邊界約束。設(shè)置滑力層?刹捎没A(chǔ)底面做防水層的方法,若防水層做在基礎(chǔ)頂面時,則采用墊層加做油氈層的辦法,減弱墊層對基礎(chǔ)收縮約束影響,從而減小溫度應力;避免應力集中。在孔洞周圍,轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋,在底板與壁板相接處采用斜面相交,同時增配抗裂鋼筋,避免斷面突變,可以防止應力集中從而減小裂縫在該處出現(xiàn)的可能性;合理配筋;A(chǔ)底板及壁板的配筋應盡可能采用小直徑、小問距。全截面含筋率控制在
0.3%-0.5%之間,可采用為8-14鋼筋,間距100-150mm,全截面對稱配置,可提高抵抗貫
穿性裂縫的能力;分段施工。寬度70-lOOcm按設(shè)計要求采用后澆帶進行分段施工。后澆帶間距控制在20-30m,保留時間粒期在40d左右,可消除混凝土早期溫差及收縮產(chǎn)生的應力。
混凝土溫度監(jiān)測。可以采用不同長度的空心封底鋼管在混凝土澆筑時插入基礎(chǔ)底板不同深處,然后定時量測管底溫度。使用混凝土溫度測定記錄儀和WZG-010銅熱電阻溫度傳感器能夠準確得出混凝土溫度及溫差。施工完畢后盡快回填。地下室外墻由于本身體積大,故在完成混凝土澆筑及地地下室防水工程后盡快回填,以減少表面混凝土裂縫的產(chǎn)生。
參考
文獻
【1】潘立.關(guān)于混凝土結(jié)構(gòu)裂縫問題:思考[J].
工業(yè)建筑.2000,(3).
【2】姚明芳,李立權(quán),新編混凝土強度設(shè)計與配合比速查手冊[M].湖南科學技術(shù)出版社,
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