淺談提高混凝土抗?jié)B性能的措施

陳幫春 黃永華

摘要 在建筑工程中,如何克服混凝土滲漏是一個值得分析的問題。本文介紹了混凝土滲漏的原因和提高混凝土抗?jié)B性能的措施。

關(guān)鍵詞 混凝土;抗?jié)B;技術(shù)措施

中圖分類號 TU528文獻標識碼 A文章編號1674-6708(2009)07-0076-02

0引言

混凝土的耐久性與其抗?jié)B性有關(guān),抗?jié)B性能不足,一些有害液體和氣體滲入混凝土內(nèi)部,發(fā)生侵蝕作用,不僅破壞混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu),而且會使鋼筋銹蝕膨脹,造成混凝土保護層開裂或剝落,同時由于混凝土內(nèi)部的游離水的增加,導致混凝土抵抗凍融的能力顯著下降。使混凝土耐久性受到嚴重影響。為了提高混凝土的使用性和耐久性,首要問題就是提高混凝土的抗?jié)B性。

1 混凝土滲透原因

混凝土是多組分材料組成的,從微觀上看屬多孔結(jié)構(gòu)具有一定的滲水性。為了使拌和物施工方便,用水量一般都大于水泥水化所需水量,這些多余的游離水直接影響混凝土的密實性?；炷林械目紫犊煞譃榻Y(jié)構(gòu)孔隙和施工孔隙,結(jié)構(gòu)孔隙中的凝膠孔是不透水的?；炷量?jié)B透性與混凝土毛細孔數(shù)量、大小有關(guān),而毛細孔數(shù)量、大小與水灰比、水泥水化程度和養(yǎng)護條件等又有直接關(guān)系?；炷恋臐B透性不是孔隙率的線性函數(shù),而與孔隙的尺寸、分布及連通性有關(guān),并隨水化程度而變化。

由于骨料顆粒在混凝土中被水泥石所包裹,在密實的混凝土中,對滲透性影響最大的是水泥石的滲透性,骨料本身的滲透性影響并不大。但在混凝土凝結(jié)過程中,砂石骨料由于與水泥漿變形不一致,在骨料表面形成的微裂紋往往是造成混凝土滲水的主要原因。

水泥水化產(chǎn)生熱量形成的內(nèi)外溫度梯度造成溫差裂縫、水泥水化硬化產(chǎn)生的收縮裂縫、混凝土內(nèi)部水分蒸發(fā)引起的干縮裂縫等原因,使混凝土在凝結(jié)硬化過程中表面和內(nèi)部會形成許多微裂縫,當微裂縫貫通時,混凝土便滲水。因此,凝結(jié)硬化過程形成的微裂縫也影響混凝土的抗?jié)B性。

2 提高混凝土抗?jié)B性的途徑

降低水灰比。在混凝土工程中,水泥水化用水量約占水泥重量的25%。但為了滿足施工要求,必須加大用水量到40%以上。過大的水灰比會明顯影響混凝土的抗?jié)B。因為水灰比越大,水泥水化時留下的毛細孔越多,滲透系數(shù)也越大。在施工時,在滿足施工要求的情況下,一定要選擇最低用水量,把水灰比降至0.6以下。

通過優(yōu)選級配控制好原材料質(zhì)量來減少混凝土的收縮。一般而言粗骨料最大粒徑愈大,混凝土的抗?jié)B性愈差。因為隨著石子粒徑的增大,石子顆粒下部形成的空隙也越大,而粗骨料下面的空隙正是混凝土抵抗水流的最弱環(huán)節(jié)。選擇粗骨料時,最大粒徑要合理。除在大體積混凝土外,一般情況下粗骨料粒徑以5~30mm為宜,最大粒徑不超過40mm,含泥量不大于1%,要求組織細密、顆粒整齊、質(zhì)地堅硬。另外,級配要優(yōu)良,以改善混凝土的和易性,提高密實度,提高抗?jié)B性。

抗裂、抗?jié)B技術(shù)措施。在工程中采用“抗”、“放”相結(jié)合的技術(shù)方案,“抗”:地下室工程的外墻板的水平筋設(shè)在立筋的外側(cè),且鋼筋間距控制在100mm以內(nèi),以確保外墻混凝土的抗裂效果;“放”:地下室工程設(shè)計后澆帶,起到充分放的作用。根據(jù)大量實踐,后澆帶內(nèi)鋼筋通常均未斷開,對已澆筑完的兩側(cè)混凝土也有一定的約束力,為此建議設(shè)計確定工程的后澆帶部位鋼筋采用搭接連接。

通過優(yōu)化施工工藝、加強混凝土澆筑過程控制,加強早期養(yǎng)護。做好施工前的技術(shù)準備工作,混凝土廠家將配比單上報給本項目部的各參與方進行審核,包括材料狀況等情況,掌握氣候情況,盡量避開雨季澆筑。

坍落度的控制。在第一車混凝土到達現(xiàn)場后,試驗員應(yīng)及時進行復核配比單和坍落度的測試,并經(jīng)過監(jiān)理的認證達到要求的配合比時方可澆注,發(fā)現(xiàn)不符合要求堅決退場。

落實振搗人員。振搗人員挑選有振搗知識、振搗經(jīng)驗和工作責任心的職工,并在澆注前由施工員進行認真的技術(shù)交底(嚴格分層、逐層振搗,且在混凝土終凝前進行二次振搗)。

混凝土表面處理。混凝土表面處理在混凝土澆搗后2h左右進行,板面先按標高用刮尺刮平,在初凝前用滾筒來回碾壓數(shù)遍并二次振搗后,用木抹打磨,待混凝土收水后,再二次用木抹搓平,以閉合收水裂縫,木抹的紋路與受力方向平行,待終凝后馬上采取養(yǎng)護措施。

模板的拆除時間?；炷猎谟不^程中,早期由于混凝土內(nèi)部水化熱升溫,混凝土內(nèi)外溫差會形成混凝土溫度梯度,產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,而混凝土早期強度低,極限拉伸小,處于不利的溫度條件下,極易形成裂縫,因此,采用延遲拆模時間,7d后方可拆除外墻側(cè)模板,模板的保溫作用可以減少混凝土表面的熱擴散,降低混凝土內(nèi)外溫差,防止表面裂縫,同時可以延長散熱時間,充分發(fā)揮混凝土強度的潛力和材料的松弛特性,使平均總溫差對混凝土產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強度,防止混凝土中產(chǎn)生貫穿性裂縫。

混凝土的養(yǎng)護。底板混凝土的養(yǎng)護在混凝土澆注結(jié)束后8h內(nèi)用薄膜覆蓋后蓋一層草袋,定時澆水養(yǎng)護。外墻采用帶模板并澆水養(yǎng)護,外墻養(yǎng)護7~14d后拆模,始終保持外墻表面濕潤,可采用在墻頂敷設(shè)噴淋管道進行淋水養(yǎng)護。頂板表面采用蓄水辦法養(yǎng)護不少于15d。

通過溫度測定,來控制混凝土的內(nèi)外溫差。混凝土底板、墻板混凝土均進行溫度監(jiān)控,掌握混凝土內(nèi)外的溫差變化情況,及時采取措施(覆蓋薄膜、麻袋等)將其溫差控制25℃以內(nèi)。

在混凝土中摻加聚丙烯纖維。在混凝土中摻加聚丙烯纖維,加入混凝土中的纖維有阻裂效應(yīng),能延緩裂縫的產(chǎn)生和擴展,減少及細化裂縫,它能填埋了部分混凝土內(nèi)部孔隙,減少了孔隙大小和數(shù)量,極大地增加了混凝土基體的密實性,大大提高了混凝土的抗?jié)B性、抗凍性及抵抗有害介質(zhì)侵蝕能力,提高了纖維混凝土建筑物的耐久性。改善和易性,使混凝土不離析泌水,提高混凝土抗塑收縮的能力。纖維混凝土的質(zhì)量要求:攪拌站必須嚴格計量投料,保證攪拌時間,使混凝土的配料分布均勻,防止成團結(jié)塊,確保纖維分布均勻;為確保纖維的計量準確,事先將纖維按每拌用量分別過稱小袋包裝,攪拌時按袋投放、充分攪拌均勻。

3 結(jié)論

在保證強度指標的情況下,加入一定量的活性摻料。在一定量范圍內(nèi),活性摻料對水泥的代用量越大,降低混凝土溫升的效果越好。另外,可充分利用混凝土的后期強度,減少水泥用量。因此,為了更好地控制水化熱所造成的溫度升高,減少溫度應(yīng)力,可根據(jù)工程結(jié)構(gòu)實際承載的情況并和設(shè)計單位協(xié)商,將56d和90d的抗壓強度代替28d的抗壓強度作為設(shè)計強度。如果充分利用混凝土的后期強度,可使每方混凝土少用水泥50kg,則混凝土溫度相應(yīng)降低約5℃,可減少混凝土溫度裂縫。再者,在混凝土里加入緩凝、增塑、引氣型減水劑,以改善混凝土的和易性、流動性、粘聚性、保水性。通過減水和分散作用,可以降低用水量,從而提高混凝土的密實度和強度,同時還可以降低水化熱,推遲溫峰出現(xiàn)的時間,因而減少溫度裂縫,提高混凝土抗?jié)B性。

參考文獻

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2009年全國地方科協(xié)外事工作座談會召開

2009年全國地方科協(xié)外事工作座談會于10月26~27日在貴州省貴陽市召開。貴州省副省長蒙啟良,中國科協(xié)書記處書記程東紅,貴州省科協(xié)黨組書記、副主席任湘生,科技部國際合作司副司長姚為克,以及中國科協(xié)國際聯(lián)絡(luò)部、中國國際科技會議中心、貴州省科協(xié)的有關(guān)領(lǐng)導出席了座談會開幕式。蒙啟良致歡迎辭,程東紅發(fā)表講話。開幕式由中國科協(xié)國際聯(lián)絡(luò)部部長張建生主持。

程東紅在講話中表示,改革開放以來,民間科技外交一直在國家整體外交的發(fā)展中起著積極的作用,而各地方科協(xié)所開展的外事工作也是國家民間科技外交的組成部分。要進一步提高外事活動的質(zhì)量和層次,進一步提高其影響,并在此過程中進一步增加中國科協(xié)與地方科協(xié)之間、地方科協(xié)與地方科協(xié)之間的溝通與協(xié)調(diào)。

她指出,外事工作人員要進一步提高對民間國際科技外交的認識。從各國外交的基本組成部分來看,民間外交一直是對政府主導的官方外交的重要補充。在特定的條件下,民間外交能夠發(fā)揮正式外交所不易發(fā)揮的作用。從地方科協(xié)外事工作的角度來講,應(yīng)重點強調(diào)務(wù)實合作。改革開放是一個長期的歷史進程。在過去30年大量工作的基礎(chǔ)上,現(xiàn)階段所開展的外事工作不應(yīng)當僅僅停留在相互了解情況、建立初步聯(lián)系的層面,而必須代之以實質(zhì)性合作。外事工作人員要不斷培養(yǎng)外事能力,提高外事管理水平。

她還特別強調(diào)了外事工作的歸口管理。黨的十七大明確要求要統(tǒng)籌國內(nèi)國際兩個大局。外事工作在各地經(jīng)濟、社會發(fā)展中的地位在逐步提高,但外事工作本身又有著許多不同于內(nèi)事的特點,加強歸口管理顯得十分重要。

開幕式結(jié)束后,科技部國際合作司副司長姚為克作了國際科技合作形勢的報告。中國科協(xié)國際聯(lián)絡(luò)部副部長李秀亭、梁英南、孫孟新,國際科技會議中心主任何健等有關(guān)人員也分別向與會代表介紹了各自主管的工作。

來自全國各省、自治區(qū)、直轄市、副省級城市科協(xié)及新疆建設(shè)兵團科協(xié)主管外事工作的副主席和有關(guān)外事工作人員,中國科協(xié)國際聯(lián)絡(luò)部、中國國際科技會議中心的有關(guān)人員共計130余人參加了座談會。在分組討論中,與會代表們圍繞“如何在科學發(fā)展觀指導下做好科協(xié)系統(tǒng)外事工作和外事的歸口管理工作,如何推動科協(xié)系統(tǒng)對外交流工作向務(wù)實合作方向發(fā)展,制定加強科協(xié)系統(tǒng)外事工作指導意見政策性文件的準備工作”3個題目進行了熱烈的分組討論。

會議結(jié)束前,國際聯(lián)絡(luò)部部長張建生針對各分組討論結(jié)果進行了總結(jié)發(fā)言。他在發(fā)言中表示,中國科協(xié)各個層面的工作均需要外事工作的配合,科協(xié)系統(tǒng)的外事工作人員要在工作上成為領(lǐng)導的好參謀、好助手。在起草制定“加強科協(xié)系統(tǒng)外事工作指導性意見”的過程中,中國科協(xié)國際聯(lián)絡(luò)部將對各地方科協(xié)的意見和建議給予充分的考慮;在港澳臺交流項目、海智計劃合作項目上將加強與各地方科協(xié)的互動與合作;對于與會代表們提出的具體意見和建議,國際聯(lián)絡(luò)部將在匯總整理后給予反饋。