關(guān)于混凝土二次振搗的施工技術(shù)討論

【摘 要】混凝土構(gòu)成材料的復(fù)雜性，決定了其綜合性能必然由于施工工藝和方法的不同而受較大影響，那么采用何種施工方法施工以提高混凝土的性能指標(biāo)，已成為建筑領(lǐng)域亟待于解決的一個(gè)重點(diǎn)課題。經(jīng)事實(shí)證明，混凝土二次振搗施工技術(shù)即是最為高效、便捷的方法。本文就混凝土二次振搗的工藝方法和施工要素進(jìn)行了具體敘述，并針對二次振搗施工技術(shù)原理進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，僅供相關(guān)人士借鑒和參考。

【關(guān)鍵詞】混凝土二次振搗；施工要素；施工技術(shù)原理

引言

混凝土二次振搗施工，即是在混凝土澆筑完畢后的適宜時(shí)間，再次對混凝土進(jìn)行重新振搗作業(yè)。比如，在進(jìn)行鋼筋混凝土立柱施工時(shí)，待下層混凝土澆筑完畢，利用插入式振動器對上部斷面進(jìn)行作業(yè)時(shí)，通過重力作用進(jìn)入下層，或者振動器通過振動作用于下部鋼筋部位，這樣的振動都會對混凝土實(shí)施二次振搗施工。混凝土二次振搗施工技術(shù)能節(jié)省水泥用量，增強(qiáng)混凝土抗?jié)B性能，能極大提高混凝土的強(qiáng)度，有效地防止裂縫的產(chǎn)生。

一、混凝土二次振搗的施工要素分析

（一）依據(jù)不同結(jié)構(gòu)科學(xué)選擇合理的振搗方法

（1）對I、T型預(yù)制梁進(jìn)行二次振搗，腹板部位可采用插入式振搗器間隔20cm進(jìn)行均勻振搗，翼板部位采用附著式振搗器進(jìn)行振搗。

（2）進(jìn)行柱和墻連為整體的梁、板澆筑時(shí)，應(yīng)一次性澆筑完畢待其得到初步沉實(shí)1h后，繼續(xù)實(shí)施二次澆筑。對于柱和墻的頂部實(shí)施二次振搗應(yīng)使用插入式振搗器，對于梁和板的部位應(yīng)采用附著式和插入式振搗器相結(jié)合的方式進(jìn)行振搗。

（3）應(yīng)采用附著式振搗器對小于20cm厚度的預(yù)制平板進(jìn)行振搗，而大于20cm厚度則應(yīng)使用插入式振搗器進(jìn)行振搗。

（二）科學(xué)選擇和確定振搗時(shí)間

振搗時(shí)間的確定是確?；炷炼握駬v是否達(dá)到預(yù)期效果的關(guān)鍵。若與初次振搗間隔時(shí)間過短，則不會產(chǎn)生明顯效果；若間隔時(shí)間較長，尤其是混凝土初凝后再進(jìn)行二次振搗，會對混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生嚴(yán)重破壞而影響整體質(zhì)量。

經(jīng)過科學(xué)實(shí)踐證實(shí)，進(jìn)行混凝土二次振搗的最佳時(shí)間應(yīng)控制在混凝土初凝前1～4h范圍內(nèi)，尤其是初凝前1h內(nèi)實(shí)施效果最為理想。

一般施工工地很少設(shè)置混凝土貫入阻力儀，因此，應(yīng)嚴(yán)格要求試驗(yàn)室在預(yù)測混凝土凝結(jié)時(shí)間時(shí)，同時(shí)應(yīng)測定出混凝土的坍落度，依賴坍落度值進(jìn)而推斷混凝土初凝時(shí)間。

（三）諸多注意事項(xiàng)

（1）水泥質(zhì)量：經(jīng)試驗(yàn)證實(shí)，摻有其他混合材料或添加劑的水泥凝結(jié)時(shí)間較純料水泥要長，比如，添加礦渣的硅酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間要大于普通硅酸鹽水泥。

（2）配合比：二次振搗對于水灰配合比小的混凝土具有較好的增強(qiáng)效果，相反，對于水灰配合比大的混凝土效果很不理想。

（3）強(qiáng)度等級：在保持各種條件基本相同的情況下，混凝土強(qiáng)度等級越高凝結(jié)時(shí)間越短。

（4）坍落度：通常情況下，混凝土隨著坍落度增大凝結(jié)時(shí)間也會隨之延長，如果是高溫季節(jié)，其凝結(jié)時(shí)間受坍落度的影響變化不大。

（5）氣溫和溫度：氣溫和溫度對于混凝土凝結(jié)時(shí)間有較大的影響，氣溫越高凝結(jié)時(shí)間越快，則應(yīng)該提前進(jìn)行二次振搗，相反，就要向后推遲。此外，還應(yīng)依據(jù)晝夜溫差變化，適時(shí)調(diào)整二次振搗的時(shí)間。

二、混凝土二次振搗的施工技術(shù)原理

（一）水泥顆粒表面發(fā)生水化反應(yīng)

進(jìn)行混凝土拌制時(shí)，水泥顆粒表面礦物和水立即發(fā)生水化反應(yīng)，生成一種水化產(chǎn)物，水化產(chǎn)物快速溶于水后，水泥顆粒新表面暴露與水再次生成水化產(chǎn)物，這樣重復(fù)的過程使水泥顆粒完全徹底和水發(fā)生水化反應(yīng)。但是水泥顆粒發(fā)生水化反應(yīng)的變化速度是不均勻的。初始階段生成水化產(chǎn)物的速度遠(yuǎn)大于溶解速度，這樣水泥顆粒周圍溶液達(dá)到一種飽和狀態(tài)，而析出一種水化硅酸鈣凝膠透膜層，將水泥顆粒表面全部包裹，阻止了內(nèi)部水分外散和外部水分內(nèi)滲的發(fā)生，使水化速度得到延緩。而且由于膜層發(fā)生水化反應(yīng)引起膜層向內(nèi)增厚，而水化物向外擴(kuò)散又引起膜層向外增厚，導(dǎo)致水化反應(yīng)變慢。這時(shí)若進(jìn)行二次振搗，通過人為作用加快膜層破裂速度，使外部溶液再次進(jìn)入和未發(fā)生水化反應(yīng)的水泥核融合，待到生成新的凝膠體將破裂膜層重新修補(bǔ)為止。

（二）使水泥與粗骨料和鋼筋之間的界面強(qiáng)度加大

混凝土經(jīng)過澆筑振搗之后的間歇時(shí)間內(nèi)，由于粗骨料重力產(chǎn)生下沉現(xiàn)象，而在下部產(chǎn)生了充水區(qū)，而部分水分也相應(yīng)通過粗骨料側(cè)面不斷向上作用，在粗骨料側(cè)面形成了水分上移的通道，這都導(dǎo)致混凝土中水泥漿體和粗骨料的界面強(qiáng)度嚴(yán)重降低。而且隨著氣泡和水分的上升，水泥漿體和鋼筋之間相應(yīng)出現(xiàn)薄水膜或微小間隙，引起鋼筋抗拔力降低。若在水泥凝結(jié)前1h內(nèi)實(shí)施二次振搗，則粘稠漿體會填充鋼筋和粗骨料之間的微孔或水膜，隨著周圍水泥顆粒濃度不斷增加，水化作用產(chǎn)生的硅酸鈣凝膠數(shù)量隨之增加，硅酸鈣凝膠具有很大表面積，很高的表面能，進(jìn)而極大增強(qiáng)了界面強(qiáng)度。另外，由于界面位置隨著顆粒濃度增加，也使具有較小強(qiáng)度的晶粒氫氧化鈣形成數(shù)量降低，也達(dá)到了增強(qiáng)界面強(qiáng)度的效果。

（三）混凝土密實(shí)度和均勻性得到提高

混凝土經(jīng)過振搗作用會產(chǎn)生一定流動性，振搗成型后的間歇時(shí)間內(nèi)，很難達(dá)到趨于穩(wěn)定的狀態(tài)，而粗骨料由于重力作用會產(chǎn)生下沉現(xiàn)象，這種現(xiàn)象直到混凝土初凝之前為止，而造成粗細(xì)顆粒呈不均勻分布的不良現(xiàn)象。在混凝土凝結(jié)前粗大顆粒的下沉，使得下部較上部具有較大密實(shí)度。隨著外分層的不斷發(fā)展，就會形成內(nèi)分層，主要是粗骨料周圍密實(shí)度不均勻分布。內(nèi)、外分層主要是粗骨料在下部形成充水區(qū)，而充水區(qū)中的部分氣體隨著水分的蒸發(fā)成為空穴，極大降低了混凝土強(qiáng)度。合理確定一定時(shí)間后進(jìn)行二次振搗，可使近乎于凝結(jié)的混凝土經(jīng)過振搗液化，進(jìn)而釋放出粗骨料下部水囊內(nèi)的水和氣泡，實(shí)現(xiàn)利用水泥漿體將充水區(qū)填塞的目的。

三、結(jié)束語

總之，雖然二次振搗施工技術(shù)具有諸多較大的實(shí)際作用，然而基于其牽涉面廣、涉及因素多的特點(diǎn)，若不能合理確定二次振搗時(shí)間，在水泥初凝后進(jìn)行二次振搗，便會嚴(yán)重破壞混凝土的水泥石結(jié)構(gòu)，引起裂縫的產(chǎn)生，因此，在采用此法進(jìn)行作業(yè)時(shí)，勢必綜合權(quán)衡綜合因素和各方面因素，嚴(yán)謹(jǐn)、慎重地進(jìn)行施工作業(yè)。

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