隨著我國經濟發展的需要,單位超長、大體積混凝土工程項目逐年增多,為補償收縮混凝土的應用搭建了寬大的舞臺,勾畫了輝煌的前景。那么,補償收縮混凝土的施工要點有哪些呢?
認知概念,熟悉原理
所謂補償收縮混凝土就是通過在普通混凝土的基礎上內摻8%~12%的膨脹劑,在混凝土中建立0.2~0.7Mpa預壓應力,以達到補償混凝土收縮減免開裂為目的混凝土。
補償收縮混凝土主要應用于高層建筑地下室、地鐵、水工建筑等,其核心技術是利用補償收縮原理,提高混凝土的密實性、抗裂能力,實現結構的自防水;以膨脹加強帶替代后澆帶,實現超長鋼筋混凝土結構無縫設計和施工;采用膨脹劑、礦粉和緩凝劑減水劑“三摻”方法,進行大體積混凝土防裂滲施工。
選好原材料
對膨脹劑必須堅持膨脹性能第一,進行綜合評定,并不要求所有指標都大于高于標準要求,但需符合標準要求;忌偏面認識,不是強度越高越好,不是比表面積越大越好,也不是內摻量越低越好。
選購膨脹劑時,不能只根據生產廠提供的樣品或出廠質檢報告,甚至高級別的質檢報告,就判定產品優劣,否則是有危險的,因為一個樣品或一份報告還不能完全代表產品的可靠性,所以應進行現場考察,察看其經營資質、產品鑒定書,考察生產條件、質量控制與檢驗條件。在考察合格的基礎上,取樣送權威機構檢測復驗,復驗合格后,才能選用。
水泥的選用主要是考察與膨脹劑的適應和匹配,水泥的強度等級不低于32.5級,同強度等級情況下的選用順序:普通硅酸鹽水泥→礦渣硅酸鹽水泥→硅酸鹽水泥。
盡可能不選火山灰質硅酸鹽水泥;早強性盡可能不選R型;水泥粉磨較粗時有利于膨脹性能的發揮,并有較高的后期強度發展;水泥中的SO3含量以較高或中為好。
選用摻和料時,Ⅰ級粉煤灰優于Ⅱ級粉煤灰;活性指數高的礦渣粉優于活性指數低的礦渣粉。化學外加劑應盡可能選用使混凝土收縮比較低的化學外加劑,選用防凍劑時盡可能不用早強防凍劑。
砂、石集料應符合有關國家標準的質量規定。對于泵送補償收縮混凝土,使用粒徑5~31.5mm的碎石時,應要求5~10mm粒徑的小石子的含量達到40%左右,嚴格控制混入長細扁平的大石子。
做好配合比
補償收縮混凝土配合比設計,原則上與普通混凝土大致相同,除滿足施工性能、設計強度等級和抗滲等級外,必須達到工程要求的限制膨脹率設計指標,要遵循強度第一,膨脹第二的原則。
膨脹劑的摻量用占“水泥+膨脹劑+摻和料”總量的重量百分比表示,內摻量僅表示在三者組合中的相對用量,不代表在混凝土中的絕對用量。GB50119規定,補償收縮混凝土中膨脹劑最低內摻量8%、最高12%,即合理的用量范圍是8%~12%。就某一配合比而言,應據限制膨脹率設計指標確定,除特別聲明者外,不應受產品說明書推存摻量的限制。
補償收縮混凝土的水膠比要≤0.50,每立方米水泥、摻和料、膨脹劑的用量之和要≥300Kg;具有防滲或結構自防水性能的補償收縮混凝土的每立方米水泥、摻和料、膨脹劑的用量之和要≥320Kg,其中水泥用量≥280Kg。
補償收縮混凝土的配合比要通過試驗最終確定。要求申請方向實驗室提送具有代表性的原材料樣品,并明確混凝土的強度等級、抗滲等級、限制膨脹率等各項性能指標。試驗室參考同強度等級的普通混凝土配合比和膨脹劑的性能檢驗報告及有關規定,用膨脹劑同時分別取代水泥及摻和料,調整水膠比,做標準試驗體,檢測混凝土的各項性能,以同時滿足各項指標的配合比為施工配合比。
編好施工方案
補償收縮混凝土是工程施工中的重要分項工程,理應編制專題施工方案。
方案的編制必須根據結構特點具體分析。超長結構主要是用膨脹加強帶替代后澆帶進行無縫施工,膨脹加強帶的性質是以較大膨脹應力補償溫差、干縮收縮應力集中的地方,膨脹加強帶的間距應控制在40~60m,或每1000~2000m2間隔設置。
加強帶應避開側墻或底板的厚度變異處;側墻的加強帶必須以底板的加強帶、頂板的加強帶同軸線位置留置。另外應尊重結構設計方案,盡可能在原設計后澆帶處留加強帶;沉降帶不能取消,對于具有沉降性質的后澆帶也不能取消。
對于結構復雜、施工組織困難的工程,為了避開結構的某一部位,加強帶的間距尺寸應作適當調整,一般來說,當間距小于50m或加強帶圍括的部位接近正方形或圓形時,利于結構應力的均布,抗裂效果最佳。
膨脹加強的帶寬度以2m為宜,帶的兩側鋪設密目鐵絲網,并用立筋φ16~18@300加固,目的是防止兩側混凝土流入加強帶。施工時,帶外用小膨脹混凝土[膨脹率約(2~3)×10-4],澆筑到加強帶時,改用大膨脹混凝土[膨脹率約(4~5)×10-4],其強度等級比兩側高C5級。澆筑到另一側時,又改為澆筑小膨脹混凝土,如此循環下去,可以連續澆100~120m超長結構。
用“三摻”技術進行大體積混凝土施工時,膨脹劑使混凝土產生較高的膨脹率,緩凝高效減水劑和粉煤灰降低水泥用量和水化,從而減少冷縮值,可以較好的解決大體積混凝土的裂縫控制問題。而不用像普通混凝土那樣,用冷卻骨料或在混凝土中埋設冷卻水管等傳統方法施工。
重視施工和養護
對施工作業人員進行細致的作業交底, 讓每個作業人員都明白補償 收縮混凝土的澆筑要領。強化作業者的責任心, 加強過程控制監督, 把質量 管理工作落實到具體步驟中。
補償收縮混凝土的澆筑方法和一般要求, 與普通混凝土沒有嚴格的 區別。由于現在大多是用大塌落度的泵送混凝土, 應根據結構部位、尺寸選 用振搗器。振搗應及時, 布點合適, 不漏振、欠振、過振。
對于墻體實施分層
澆筑, 在振搗上層混凝土時, 下層混凝土如已硬化, 但強度還較低, 必須嚴 禁振筋與振模; 對于梁、板、墻同時澆筑時, 可進行二次振搗;
在混凝土終凝 前, 應人工壓抹三遍, 特別是面積較大的地板; 高層建筑的樓板, 必須嚴格 抹壓操作, 以防止沉陷裂縫的產生,
這種裂縫不僅妨礙外觀質量, 而且有的 會變寬、變長而發展成為有害裂縫。
補償收縮混凝土要特別加強養護, 膨脹結晶體鈣礬石的形成需要大 量水, 混凝土澆筑后 1~7d 內是膨脹變形的主要階段, 應特別加強澆水養護; 7~14d 仍需濕養護, 才能發揮混凝土的膨脹效應。如不養護或養護不當, 就難以發揮膨脹劑的補償作用。
底板或樓板較易養護, 能蓄水養護最好; 一 般用麻袋或草席覆蓋, 定期澆水養護。墻體等立面結構, 受外界溫度、濕度 影響較大, 容易發生豎向裂縫。混凝土澆筑完 2~3d 內水化 溫升最高, 而 抗拉強度很低, 如果早拆模板, 墻體內外溫差較大而易于開裂。
因此, 墻體 澆注完后, 應從頂部設水管噴淋, 墻體模板拆除時間不應少于 3d, 模板拆除 后繼續養護至 14d。冬季施工不能澆水養護時, 底板用塑料薄膜和保溫材料 進行保溫保濕養護, 而墻體帶模板養護不少于 14d, 并進行保溫養護。
補償收縮混凝土的用量正在逐年遞增, 掌握其施工要點是搞好補償 收縮混凝土施工的關鍵工作之一, 只要不斷的學習、實踐, 并善于總結教訓, 就能夠完全理解掌握補償收縮混凝土的性質和施工要點, 服務于生產。