建筑工程自密實(shí)混凝土質(zhì)量保障技術(shù)探討

白 慧 琴

(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 陽(yáng)泉 045000)

建筑工程自密實(shí)混凝土質(zhì)量保障技術(shù)探討

白 慧 琴

(山西宏廈第一建設(shè)有限責(zé)任公司,山西 陽(yáng)泉 045000)

以某綜合樓工程為例，從施工計(jì)算、材料生產(chǎn)、配合比設(shè)計(jì)、施工要點(diǎn)等方面，闡述了建筑工程中自密實(shí)混凝土施工質(zhì)量控制措施，為自密實(shí)混凝土的推廣應(yīng)用提供了技術(shù)依據(jù)。

自密實(shí)混凝土，材料，粘性，填充性

混凝土性能的發(fā)揮，成型和密實(shí)是兩個(gè)基本的過(guò)程。拌和后的混凝土澆灌入模，密實(shí)后就會(huì)形成預(yù)期的結(jié)構(gòu)形狀，其中普通混凝土的密實(shí)成型，需要施加振動(dòng)作用，使得混凝土內(nèi)部顆粒在沖擊影響下產(chǎn)生流動(dòng)，并達(dá)到密實(shí)要求。值得一提的是，拌和后的混凝土，由于材料本身具有充分的塑性粘度，可有效克服普通混凝土材料離析和泌水問(wèn)題。筆者認(rèn)為，這種材料有必要廣泛應(yīng)用于實(shí)際工程，但考慮到目前材料應(yīng)用技術(shù)有所欠缺，需要將“材料應(yīng)用”作為研究切入口，提煉出更多先進(jìn)施工經(jīng)驗(yàn)，作為實(shí)際工程的理論和實(shí)踐指導(dǎo)依據(jù)。

1 工程案例及背景概況

某18層的綜合樓建筑，業(yè)主單位計(jì)劃將首層大廳直上二樓的樓梯和托梁拆除。通過(guò)施工現(xiàn)場(chǎng)的一系列勘查，拆除前的底層原柱距離為8.7 m，現(xiàn)需要將中間的一根柱拆除，適時(shí)底層的跨度將擴(kuò)至17.4 m，原來(lái)的底層結(jié)構(gòu)內(nèi)力，必然出現(xiàn)紊亂。為此，我們必須通過(guò)擴(kuò)大截面加固的方法，解決拆除柱兩邊其他柱體承載力不足的問(wèn)題。

筆者發(fā)現(xiàn)，擴(kuò)大截面加固施工后，可供振搗混凝土的位置配筋密集，如果應(yīng)用普通混凝土，無(wú)法形成有效的振搗施工條件，因此建議應(yīng)用“自密實(shí)混凝土”擴(kuò)大柱截面。經(jīng)施工檢驗(yàn)，確定施工后的結(jié)構(gòu)，完全滿足基本的承載力要求。

2 工程應(yīng)用自密實(shí)混凝土的施工建議

為達(dá)到以上的施工成效，本工程在施工時(shí)，在完成縝密的結(jié)構(gòu)計(jì)算后，從材料生產(chǎn)、配合比和施工調(diào)整等方法，將這種材料的性能發(fā)揮得淋漓盡致。筆者基于施工實(shí)踐，歸納總結(jié)了以下幾方面的施工建議。

2.1 施工計(jì)算

原先的梁體結(jié)構(gòu)，是以植筋的方法，與新梁進(jìn)行連接，在拆除底層柱體后，施工方?jīng)Q定進(jìn)一步簡(jiǎn)化兩側(cè)的簡(jiǎn)支，其中左端支座反力為86.25 kN，右端支座反力為63.75 kN，形成的集中應(yīng)力，直接作用于結(jié)構(gòu)主體。在明確集中荷載作用下彎矩條件的基礎(chǔ)上，進(jìn)行縱向受力鋼筋計(jì)算時(shí)發(fā)現(xiàn)，使用強(qiáng)度等級(jí)為C30的混凝土，鋼筋抗拉強(qiáng)度為300 N/mm2，所形成的縱筋混凝土保護(hù)層厚度至少為25 mm。按照這種結(jié)構(gòu)條件使用混凝土，可充分發(fā)揮混凝土的流動(dòng)性能，使混凝土在澆筑后，在自重作用下填充密集鋼筋的各個(gè)位置，進(jìn)而達(dá)到預(yù)期的密實(shí)效果。

2.2 材料生產(chǎn)與配比

自密實(shí)混凝土的生產(chǎn)，是按照一定的比例，由工廠提供各種材料。本工程所選用的原材料，主要是42.5級(jí)水泥、5 mm～25 mm碎石、細(xì)度模數(shù)2.8河砂、一級(jí)粉煤灰、高效減水劑、膨脹劑和防凍劑。這些材料的配比，筆者在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析后確定水∶水泥∶石∶砂∶粉煤灰∶減水劑∶膨脹劑∶防凍劑=210∶418∶851∶780∶107∶7.1∶20.9∶15.1。按照該配比制作混凝土，筆者依次進(jìn)行混凝土流動(dòng)性、填充性和抗離析性的試驗(yàn)：

1)流動(dòng)性試驗(yàn)：坍落度260 mm·s、擴(kuò)展度646 mm·s、流動(dòng)時(shí)間9、擴(kuò)展速度5.4、中邊比6、擴(kuò)展度最大差值42 mm·s。

2)填充性及鋼筋間隙通過(guò)性試驗(yàn)：流動(dòng)長(zhǎng)度大于800 mm、U型儀高差4 mm、L型儀3 mm、槽首混凝土高度59 mm、立筒坍落度241 mm。

3)抗離析性試驗(yàn)：U型儀左腔骨料重量2 152 g、U型儀右腔骨料重量2 047 g、臺(tái)板300內(nèi)骨料重量1 512 g、臺(tái)板300～500內(nèi)骨料重量1 623 g、臺(tái)板500內(nèi)骨料重量1 698 g。

從以上的試驗(yàn)數(shù)據(jù)中可看出，按照筆者設(shè)計(jì)的配比進(jìn)行混凝土的拌制，能夠有效滿足這種材料在本工程中的正常使用。

2.3 材料施工應(yīng)用

攪拌是混凝土施工應(yīng)用的基本前提，考慮到這種混凝土的工作性要求比較高，因此需要縝密控制好后臺(tái)攪拌的各個(gè)工序環(huán)節(jié)。筆者認(rèn)為有必要定期檢測(cè)后臺(tái)的計(jì)量器，尤其是自動(dòng)上水裝置，確保材料數(shù)量劑量的準(zhǔn)確，為配比拌制提供有利條件。與此同時(shí)，在每次攪拌之前，都要對(duì)待攪拌的砂石含水率進(jìn)行測(cè)量，同時(shí)檢查待入盤粗細(xì)骨料數(shù)量的精準(zhǔn)，才能夠切實(shí)保證攪拌的質(zhì)量。

至于材料的應(yīng)用施工，盡管材料本身的流動(dòng)性、充填性、通過(guò)性、抗離析性、耐久性等優(yōu)點(diǎn)，簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)混凝土施工的工序，但為保證材料的應(yīng)用質(zhì)量，仍然需要進(jìn)行嚴(yán)格的施工控制，下面幾個(gè)方面的施工要點(diǎn)，是確保材料應(yīng)用質(zhì)量的關(guān)鍵：

1)由于自密實(shí)混凝土的粘性比較大，而塑性比較小，在自重作用下，混凝土對(duì)模板會(huì)形成很大的側(cè)向壓力，如果模板安裝質(zhì)量不過(guò)關(guān)，模板可能無(wú)法承受產(chǎn)生的側(cè)向壓力，從而出現(xiàn)分體或者開裂現(xiàn)象。對(duì)此，我們必須保證模板安裝的牢固，尤其在混凝土澆筑到比較高的高度之后，要安排專人檢查模板的狀態(tài)，如果發(fā)現(xiàn)模板結(jié)構(gòu)松動(dòng)，應(yīng)即刻加固處理。本工程所使用的模板，都進(jìn)行強(qiáng)度和剛度的檢測(cè)，對(duì)其嚴(yán)密性的要求，是規(guī)定開放缺口或者縫隙都不能超過(guò)2 mm，如果超過(guò)該寬度，都進(jìn)行膠帶封嚴(yán)。另外在澆筑混凝土?xí)r，筆者建議采用分段建筑的方法，即在澆筑到一定高度后，適當(dāng)減緩澆筑的速度，以控制流體的靜壓力，避免對(duì)模板造成過(guò)大的重力影響。

2)混凝土的輸送，同樣考慮到自重影響，需要借助支架、吊具等輔助固定管路，即輸送管路不能夠與模板、鋼筋等直接接觸，且除了出口位置可以使用軟管外，其他位置的管段都要使用硬管。經(jīng)攪拌車高速攪拌后的自密實(shí)混凝土，首先傾倒進(jìn)混凝土泵內(nèi)，專人檢查泵內(nèi)混凝土是否處于最佳性能狀態(tài)，確定有利于自密實(shí)成型后，再泵送至指定位置。泵送時(shí)注意連續(xù)性和速度控制，不能夠往泵槽內(nèi)加水，如果需要暫停泵送，則不能夠超過(guò)90 min，而且在繼續(xù)泵送時(shí)，要將原先管內(nèi)滯留的混凝土清除干凈。

3)澆筑順序的合理控制，對(duì)混凝土自密實(shí)效果會(huì)有直接影響。本工程的混凝土澆筑，優(yōu)先照顧角落區(qū)域，將垂直下落的具體控制在5 m以內(nèi)，而且每層澆筑的高度，都不會(huì)超過(guò)50 cm。之所以采用這種澆筑方法，是因?yàn)榛炷林械臍馀菘赡軄?lái)不及全部導(dǎo)出，如果順序不合理，這些氣泡容易滯留在混凝土內(nèi)部，最終可能會(huì)影響澆筑后混凝土的表面觀感。

4)保溫施工。本工程的自密實(shí)混凝土施工，是在冬季進(jìn)行，因此要同步做好相關(guān)的保溫措施。將泵管吊斗吊至墻板位置并入模后，開始調(diào)節(jié)入模的溫度，原則上在12 ℃～20 ℃之間，期間可利用振搗棒插入至邊模附近的混凝土內(nèi)，如果沒(méi)有出現(xiàn)氣泡上浮現(xiàn)象，說(shuō)明混凝土的密實(shí)成型效果良好。在完成澆筑后，將塑料薄膜覆蓋其上，防止水分損失，形成材料的保溫養(yǎng)護(hù)條件。在終凝后，往混凝土表面灑水，時(shí)間至少持續(xù)7 h，期間還要檢查是否出現(xiàn)干縮裂縫。在混凝土完全達(dá)到預(yù)期強(qiáng)度后，再將模板拆除，隨后在表面涂刷養(yǎng)護(hù)劑即可。

3 結(jié)語(yǔ)

完成以上施工，筆者在現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽取了混凝土試塊，試塊平均強(qiáng)度達(dá)到46.8 MPa，符合強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)要求。經(jīng)觀察，混凝土在硬化之后內(nèi)部密實(shí)、外觀平整，不存在任何孔洞、蜂窩、麻面等問(wèn)題，預(yù)埋件也沒(méi)有受到混凝土自密實(shí)成型的影響。文章所選取的案例工程，使用了這種性能的混凝土，在通過(guò)施工計(jì)算、材料生產(chǎn)與配比、材料施工應(yīng)用等研究之后，基本明確了混凝土的使用方法，但考慮到不同工程施工條件的差異性，以及對(duì)混凝土使用要求的不同，以上施工方法的實(shí)踐應(yīng)用，要結(jié)合實(shí)際工程的主客觀條件，予以靈活地參考借鑒。

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[2] 王桂芳,武孟強(qiáng),李明秋.自密實(shí)砼在辛克雷水電站廠房底板施工的應(yīng)用[J].云南水力發(fā)電,2015(2)：62-63.

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[4] 唐衛(wèi)平.大型地下高速鐵路車站軌頂風(fēng)道自密實(shí)砼施工技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),2013(6):109-113.

Abstract: Taking the comprehensive building engineering as an example, starting from aspects of construction computation, material production, mixing proportion design, and construction points, the paper describes self-compacting concrete construction quality control measures of building engineering, which has provided some technological basis for promoting self-compacting concrete.

Key words: self-compacting concrete, material, viscidity, fallibility

Inquiry on self-compacting concrete quality assurance technology of building engineering

Bai Huiqin

(ShanxiHongsha1stConstructionCo.,Ltd,Yangquan045000,China)

2016-03-18

白慧琴(1985- )，女，助理工程師

1009-6825(2016)15-0107-02

TU755

A