關(guān)于混凝土二次振搗施工技術(shù)研究

陸建華

摘 要：混凝土二次振搗是施工的過程中用于提高混凝土性能的一種較為簡單而又高效的方法，文章主要對混凝土二次振搗的概念意義、施工機(jī)理及施工方法進(jìn)行詳細(xì)的分析研究。

關(guān)鍵詞：混凝土 二次振搗 施工原理 施工方法

中圖分類號：TU74 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2013）03（a）-0-02

混凝土二次振搗技術(shù)是為了避免混凝土在施工的過程中出現(xiàn)各種問題和缺陷而采取的有效措施和手段，它對節(jié)約水泥的使用量及成本、提高混凝土的質(zhì)量與強(qiáng)度、控制混凝土的裂縫與細(xì)縫、改善混凝土的耐久性和抗?jié)B性等方面具有實(shí)際性的意義。文章主要對混凝土二次振搗的概念、施工原理及方法進(jìn)行詳細(xì)的探討和分析。

1 混凝土二次振搗的概念

混凝土二次振搗指的是在完成混凝土的澆筑之后，對開始有些凝固但仍然具有可塑狀態(tài)的混凝土，利用振搗摔或者振動(dòng)器等方式再次重新給予振搗，借助機(jī)械的手段來破壞晶體的結(jié)構(gòu)和水膜使得混凝土的閉合更為緊密，從而實(shí)現(xiàn)混凝土強(qiáng)度的增加?；炷炼握駬v技術(shù)主要是用在清水混凝土的工程與橋梁等建設(shè)工程中。

之所以進(jìn)行混凝土二次振搗主要是因?yàn)榛炷炼握駬v技術(shù)本身具有諸多的優(yōu)勢：一是混凝土二次振搗能夠增加混凝土的密實(shí)度，提高它的抗?jié)B性和耐久性，防止?jié)B水滲漏。二是混凝土二次振搗可以消除初振時(shí)因?yàn)槌料荻粝碌牧鸭y和細(xì)縫等缺陷，增強(qiáng)觀感的效果。三是混凝土二次振搗能夠保證混凝土強(qiáng)度的情況下減少水泥的使用量，一定程度上降低了工程的成本開支。

2 混凝土二次振搗的施工技術(shù)原理

混凝土二次振搗的施工原理體現(xiàn)在三大方面：一是對水泥顆粒水化速度的加速，二是加強(qiáng)混凝土內(nèi)部粗骨料、水泥與鋼筋的界面強(qiáng)度，三是對整體均勻性、物實(shí)密度和混凝土拌的提高。

2.1 混凝土二次振搗使水泥顆粒表面加速發(fā)生水化反應(yīng)

攪拌混凝土的時(shí)候，處在水泥顆粒表面上的礦物成分立刻和水發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生相對應(yīng)的水化產(chǎn)物，而水化產(chǎn)物很快地便在水中發(fā)生溶解現(xiàn)象，水泥顆粒接著產(chǎn)生出新的表面又再次和水發(fā)生反應(yīng)形成水化產(chǎn)物，這樣反反復(fù)復(fù)的過程，使得水泥顆粒被一層層持續(xù)不斷地剝落，直到它完全與水發(fā)生反應(yīng)。但是整個(gè)水化過程中水化是以不均勻的速度進(jìn)行著。剛開始的時(shí)候水化的速度很快，溶解擴(kuò)散的速度小于水化產(chǎn)物的生成速度，水泥顆粒周邊的溶也很快地就達(dá)到了飽和，進(jìn)而形成了包裹在水泥顆粒表面的以水化硅酸鈣凝膠為主要成分的半滲透膜層，它阻止了內(nèi)部水分向外擴(kuò)散與外部水分向內(nèi)滲透，使水泥的水化速度得以緩降下來[1]。如果此時(shí)進(jìn)行二次振搗通過人為性的加速膜層的破裂，使外部濃度低的溶液可以進(jìn)入內(nèi)部接觸還沒有水化的水泥，加快其水化反應(yīng)的速度與進(jìn)程。

2.2 混凝土二次振搗可以增強(qiáng)混凝土內(nèi)部粗骨料、水泥與鋼筋的界面強(qiáng)度

澆筑振搗混凝土因?yàn)樽灾囟鲁翆?dǎo)致其下部出現(xiàn)充水區(qū)，而且部分水分同時(shí)會(huì)沿著粗骨料的側(cè)面不斷地往上運(yùn)動(dòng)，粗骨料的側(cè)面由此產(chǎn)生了水分上移的軌道，混凝土中上升的氣泡和水分，使得鋼筋和水泥漿間產(chǎn)生細(xì)小的縫隙，這些都導(dǎo)致混凝土內(nèi)部鋼筋、粗骨料與水泥的界面強(qiáng)度嚴(yán)重地降低了。如果趁著水泥凝結(jié)之前就進(jìn)行混凝土的二次振搗，將會(huì)使粘稠的漿體充分地填充鋼筋和粗骨料四周的細(xì)隙、水膜。水泥水化而產(chǎn)生的水化硅酸鈣凝膠的數(shù)量會(huì)隨著鋼筋和粗骨料四周水泥顆粒的增加而不斷增多，而且水化硅酸鈣凝膠比水泥顆粒的表面積大，這樣就可以大大地增強(qiáng)了混凝土內(nèi)部鋼筋、粗骨料與水泥的界面強(qiáng)度[3]。

2.3 混凝土二次振搗對整體均勻性、物實(shí)密度的提高

混凝土由于振搗的作用則會(huì)傾向液化的狀態(tài)，具備有一定的流動(dòng)性，而且因?yàn)樽灾氐木壒蚀止橇喜粩喈a(chǎn)生下沉的現(xiàn)象，氣泡和水分會(huì)不斷持續(xù)上升直到混凝土初次凝固前，結(jié)果導(dǎo)致了粗細(xì)顆粒分布得不均勻，在混凝土凝結(jié)前大顆粒就已經(jīng)下沉，而小顆粒依然漂浮在上部，所以上部的密實(shí)度總是比下部的密實(shí)度小。隨著內(nèi)外分層的出現(xiàn)，混凝土的強(qiáng)度也會(huì)隨之降低。如果間隔適當(dāng)?shù)臅r(shí)間進(jìn)行混凝土的二次振搗，能夠使得接近凝結(jié)的混凝土重新恢復(fù)塑性，充分釋放封閉在粗骨料下部水囊中的氣泡和水分，使得水泥漿體能夠進(jìn)來填塞這一充水區(qū)域[2]。

3 混凝土二次振搗的施工方法

混凝土二次振搗的施工方法主要表現(xiàn)在三大方面：

（1）正確選擇二次振搗的施工時(shí)間；

（2）依據(jù)結(jié)構(gòu)類型與施工部位的不同而采用不同的振搗方法；

（3）影響混凝土二次振搗時(shí)間的因素有很多，要想獲得混凝土二次振搗的最佳效果，施工時(shí)則需根據(jù)具體情況進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。

3.1 正確選擇混凝土二次振搗施工的時(shí)間

混凝土的二次振搗成功獲取預(yù)期效果的最關(guān)鍵之處在于正確選擇振搗的時(shí)間，如果間隔首次振搗的時(shí)間太短那么將會(huì)導(dǎo)致提高混凝土強(qiáng)度的效果并不明顯，如果距離首次振搗的時(shí)間太長超過了重塑的范圍那么將會(huì)破壞混凝土中水泥的漿體結(jié)構(gòu)，對混凝土的質(zhì)量造成了不良影響。因?yàn)榛炷恋哪Y(jié)時(shí)間會(huì)受到水泥的品種、坍落度、配合比、外加劑、氣溫等多種因素的影響，所以應(yīng)該根據(jù)施工的實(shí)際情況選擇具體的振搗時(shí)間。大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明，混凝土二次振搗的最佳時(shí)間是在混凝土初次凝固前的1至4個(gè)小時(shí)左右，而效果最理想的則應(yīng)該是在初次凝固前的1小時(shí)進(jìn)行振搗[2]。

3.2 因結(jié)構(gòu)類型與施工部位不同而采用不同的振搗方法

混凝土的二次振搗應(yīng)該根據(jù)結(jié)構(gòu)類型和施工部位的不同而采用不同的振搗方法，只有這樣才能取得比較理想的效果。比如，第一種類型：對于澆筑和墻、柱形成一個(gè)整體的板和梁，則是在完成澆筑柱與墻之后停歇一個(gè)小時(shí)，使它得到初步的沉實(shí)后再繼續(xù)進(jìn)行澆筑。對梁與板的部分進(jìn)行二次振搗應(yīng)該分別使用插入式振搗器、附著式振搗器；而在柱與墻的頂部進(jìn)行二次振搗時(shí)應(yīng)該使用插入式振搗器。第二種類型：對于預(yù)制平板厚度大于二十厘米的則用插入式振搗器進(jìn)行振搗；若是預(yù)制平板厚度小于二十厘米的則用附著式振搗器進(jìn)行振搗。第三種類型：對I型和T型的預(yù)制梁，應(yīng)該在腹板位置利用插入式振搗器間隔二十厘米進(jìn)行振搗，翼板處則使用平面附著式振搗器進(jìn)行振搗[4]。

3.3 混凝土二次振搗施工的注意事項(xiàng)

影響混凝土二次振搗時(shí)間的因素有很多，想要獲得混凝土二次振搗的最佳效果，施工時(shí)應(yīng)當(dāng)注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：

（1）水泥的種類與質(zhì)量

一般情況下，純熟料水泥的凝結(jié)時(shí)間比摻雜著混合材料的水泥所需要的時(shí)間短，比如普通的硅酸鹽水泥的凝結(jié)時(shí)間就比礦渣酸鹽水泥的所需的凝結(jié)時(shí)間短。

（2）混凝土的等級強(qiáng)度

在其它的方面全部都相同的條件下，等級強(qiáng)度高的混凝土凝結(jié)所需的時(shí)間相對比較短。

（3）坍落度

隨著坍落度的增加，混凝土的凝結(jié)時(shí)間會(huì)相對延長一些。然而遇到高溫的季節(jié)時(shí)，坍落度對混凝土凝結(jié)時(shí)間的影響卻很小。

（4）氣溫

混凝土的凝結(jié)時(shí)間受到溫度變化的影響，如果氣溫降低了那么混凝土的凝結(jié)時(shí)間會(huì)變慢，則應(yīng)該推后進(jìn)行二次振搗；如果氣溫升高了那么混凝土的凝結(jié)時(shí)間會(huì)加快則應(yīng)該提前時(shí)間進(jìn)行二次振搗。此外，由于晝夜也是有溫差的，為此要注意根據(jù)晝夜氣溫的不同適當(dāng)?shù)卣{(diào)整二次振搗的時(shí)間。

（5）水灰比

二次振搗對于混凝土水灰比大的增強(qiáng)效果比較差，但是相對于混凝土水灰比小的而言增強(qiáng)效果卻是非常好。

4 結(jié)語

綜合上述，混凝土二次振搗技術(shù)在施工工程中具有很多無可比擬的優(yōu)勢，但是由于受到施工時(shí)間、施工方法、氣溫、混凝土等級強(qiáng)度、坍落度等多重因素的牽制和影響，在使用這種方法時(shí)必須綜合考察衡量各個(gè)方面的因素，謹(jǐn)慎使用。

參考文獻(xiàn)

[1] 王淑芳.試論建筑工程中混凝土二次振搗的施工技術(shù)[J].科技信息，2010（7）：229.

[2] 魏志新.淺析混凝土二次振搗機(jī)理及作用[J].水電與新能源，2012（2）：44-46.

[3] 張波.淺談建筑施工中混凝土二次振搗施工技術(shù)[J].科技信息，2012（3）：524-525.

[4] 何燁，馬正華，劉春雷.關(guān)于混凝土二次振搗的施工技術(shù)討論[J].科技與企業(yè)，2012（8）：215.