高溫季節(jié)商品混凝土施工與養(yǎng)護(hù)

吳明銀，邱偉

（1. 浙江南方瑞鑫混凝土公司；浙江 杭州 311103；2. 浙江南方水泥有限公司，浙江 杭州 311103）

高溫季節(jié)商品混凝土施工與養(yǎng)護(hù)

吳明銀1，邱偉2

（1. 浙江南方瑞鑫混凝土公司；浙江 杭州 311103；2. 浙江南方水泥有限公司，浙江 杭州 311103）

本文分析了 6～9 月高溫天氣對混凝土澆筑施工的影響，介紹了高溫天氣下消除這些施工影響的混凝土澆筑控制措施。

混凝土；控制措施；養(yǎng)護(hù)

0 引言

每年的 6～9 月是商品混凝土行業(yè)的“黑色”四個(gè)月。在這高溫季節(jié)里，混凝土受較高的外界溫度；高的混凝土溫度；較低的相對濕度；較大的風(fēng)速；超強(qiáng)的陽光照射等影響。為了保證混凝土施工質(zhì)量，我公司擬在混凝土原材料控制、混凝土生產(chǎn)和運(yùn)輸、現(xiàn)場施工、混凝土養(yǎng)護(hù)等方面采取控制措施。

1 原材料的控制

降低原材料溫度，控制混凝土入模溫度

1.1 粗集料冷卻

將冷卻水噴灑在堆場的粗集料上；在堆場上方裝上噴灑裝置，使粗集料長期保持在面濕狀態(tài)，這樣可使相對降低溫度 0.5～1.0℃。同時(shí)也可使粗集料長期處在飽和水狀態(tài)，拌合商品混凝土?xí)r可降低用水量，可保持混凝土坍落度的穩(wěn)定，減少坍落度的損失。

1.2 冷卻混凝土拌合物用水，降低混凝土入模溫度

通過降低混凝土拌合物用水可以使混凝土冷卻到一定溫度，采用這種方法混凝土溫度可降低 6～11℃（例：塘棲大廈地下室大體積混凝土，混凝土厚度 5.5m。該工程要求入模溫度控制在 30℃，我們在混凝土拌合物用水中加入了大量的冰塊，使水溫保持在 0℃，這樣拌合出的混凝土經(jīng)過攪拌和運(yùn)輸后，現(xiàn)場施工時(shí)的入模溫度剛好達(dá)到 30℃）。

1.3 膠凝材料冷卻

對水泥入庫溫度的控制。水泥全部采用船運(yùn)，船運(yùn)的運(yùn)輸時(shí)間較長，同時(shí)有水冷的功效。保證水泥入庫的溫度不超過 60℃。水泥在混凝土中占所有膠凝材料的 50%以上，水泥溫度過高可提升混凝土溫度 1～2℃，同時(shí)會(huì)使石膏脫水，使混凝土出現(xiàn)假凝現(xiàn)象，降低混凝土的可塑性。

2 混凝土生產(chǎn)和運(yùn)輸

（1）高溫天氣生產(chǎn)的混凝土，會(huì)出現(xiàn)凝結(jié)時(shí)間加快、水份蒸發(fā)多等現(xiàn)象。

高現(xiàn)場施工性能，要求減水劑廠商調(diào)整減水劑的凝結(jié)時(shí)間，適當(dāng)延長混凝土的終凝時(shí)間。使用高效減水劑，高效減水劑里含有保坍劑，可以保持混凝土坍落度在 2～3 小時(shí)內(nèi)不損失。高效減水劑還能夠減少混凝土拌合過程中骨料顆粒之間的磨損。

（2）高溫對各種傳感器的精度影響很大。在高溫季節(jié)，要不定時(shí)對各種計(jì)量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn)，使稱量值在誤差范圍內(nèi)。特別是外加劑傳感器，外加劑超量會(huì)造成混凝土緩凝，形成大量收縮裂縫，嚴(yán)重的會(huì)形成貫穿裂縫。

（3）適當(dāng)延長混凝土攪拌時(shí)間，調(diào)整配合比設(shè)計(jì)。在不影響混凝土質(zhì)量的前提下，盡量減少水泥用量，增加粉煤灰、礦渣粉等礦物摻合料的用量，降低水化熱，降低砂率，降低坍落度損失。在泵送施工條件允許的情況下，增大骨料粒徑；如粗骨料由原來的 5～25mm 調(diào)整到 5～31.5mm；細(xì)骨料碎屑調(diào)整到 3.0～3.5；天然砂調(diào)整到 1.8～2.2；調(diào)整碎屑與天然砂摻量，由原來的各摻 50% 調(diào)整到碎屑 60%、天然砂40%，這樣可以在保持水膠比不變的情況下，增大混凝土漿體量，增大坍落度。

（4）在運(yùn)輸方面：盡量縮短運(yùn)輸時(shí)間，保持?jǐn)嚢柢囃搀w正常運(yùn)轉(zhuǎn)即 2～3轉(zhuǎn)/分，使混凝土到達(dá)施工現(xiàn)場時(shí)仍處于流動(dòng)狀態(tài)。在攪拌車筒體上鋪上濕布，噴水冷卻，降低筒內(nèi)溫度減少坍落度損失。時(shí)刻注意工地現(xiàn)場的澆筑狀況，使混凝土澆筑保持連續(xù)不斷的施工。對泵送混凝土在泵送前須強(qiáng)行快速攪拌 2～3 分鐘，保證混凝土的均勻性，避免泵送時(shí)泵管堵塞的現(xiàn)象。

3 混凝土裂縫的控制

高溫季節(jié)混凝土溫度高、干燥快，新澆注的混凝土?xí)霈F(xiàn)凝結(jié)速度加快、表面水份蒸發(fā)，強(qiáng)度降低等現(xiàn)象，尤其是混凝土中的水份損失過快是造成混凝土收縮裂縫的主要因素之一。

3.1 大體積混凝土施工

在大體積混凝土施工前，施工方、混凝土供應(yīng)方要開好協(xié)調(diào)會(huì)，雙方要保證施工設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)正常，人員配備到位，路、水、電“三通”，最后在選定澆筑時(shí)間，最佳時(shí)間應(yīng)選在施工日當(dāng)天的下午。開工前對模板、鋼筋及混凝土施工縫位置灑水降溫，將溫度控制在最低可控范圍。埋好冷卻水管，保證大體積混凝土的中心溫度和表面溫度不超過25℃。澆筑過程中振搗要密實(shí)，振搗時(shí)間應(yīng)均勻一致，振搗間距要均勻，以振搗力波及范圍重疊二分之一為宜。澆筑完成后表面要壓實(shí)、抹平，然后加蓋塑料薄膜以防止表面裂縫。另外可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。

[1] 中國砂石協(xié)會(huì)．砂石工業(yè)“十二五”發(fā)展規(guī)劃[J]．砂石，2012,(3): 12-13．

[2] 辻本一志．骨材需要と供給，品質(zhì)のうごき[J]．セメント·コンクリ－ト，No.792.Feb.2013:15-17．

[3] 日本工業(yè)規(guī)格．コンクリ－ト用スラグ－第 1 部：高爐スラグ骨材．JIS A 5011—1.2003: 2．

[4] 山中量一．JIS A 5011－1 (コンクリ－ト用スラグ骨材一第 1 部：高爐スラグ骨材)改正の要點(diǎn)[J]. コンクリ－ト工學(xué)，2013,(7): 559-560．

[5] 竹田宣典等．海水·海砂を使用したコンクリ－トの開發(fā)[J]. セメント·コンクリ－ト，No.784.Jun..2012: 25-26．澆筑混凝土?xí)r須分層澆筑，分層流水振搗，同時(shí)要保證上層混凝土在下層混凝土初凝前結(jié)合緊密，避免縱向施工縫，提高混凝土結(jié)構(gòu)整體性和抗剪性能。大體積混凝土上部往往承受較大的荷載，整體性要求較高，往往不允許預(yù)留施工縫，需要一次澆筑完畢。

3.2 樓層施工

澆筑方法宜由一端開始用“趕漿法”根據(jù)梁高分層澆筑成階梯型，當(dāng)達(dá)到板底部位置時(shí)再與板混凝土一起澆筑，隨著階梯型不斷的延伸，梁、板混凝土澆筑連續(xù)向前進(jìn)行?；炷琳駬v時(shí)應(yīng)采用插入式振搗，為了保證混凝土達(dá)到充分的密實(shí)性振動(dòng)操作時(shí)應(yīng)快插、慢拔，層層搭扣，不得漏振和過振。

4 混凝土養(yǎng)護(hù)

混凝土養(yǎng)護(hù)是指混凝土澆筑成型后，提供一定的溫差條件，使水泥充分水化，孔隙率降到最低，以保證混凝土獲得最佳的強(qiáng)度與耐久性。養(yǎng)護(hù)是混凝土施工中最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，養(yǎng)護(hù)的好壞將直接影響混凝土的強(qiáng)度與質(zhì)量，特別是結(jié)構(gòu)表層混凝土的耐久性。因此施工單位在施工前應(yīng)對其施工對象根據(jù)采用的原材料以及對混凝土性能的要求提出既切實(shí)可行而又能保證混凝土強(qiáng)度和質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)方案。

4.1 大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)

高溫天氣澆筑的商品混凝土如果養(yǎng)護(hù)不當(dāng)，不僅會(huì)造成表面收縮裂縫，還會(huì)造成內(nèi)部應(yīng)力裂縫，降低混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗耐久性，所以在混凝土澆筑完成后，表面必須覆蓋塑料薄膜。大體積混凝土施工更要做好表面隔熱保護(hù)，因?yàn)榇篌w積混凝土的溫度裂縫主要是由內(nèi)外溫差過大引起的?；炷翝仓瓿珊螅捎趦?nèi)部較表面散熱快，會(huì)形成內(nèi)外溫差，表面收縮受內(nèi)部約束會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力，雖然這種拉應(yīng)力通常很小，但是在混凝土內(nèi)部的水化反應(yīng)加快時(shí)，反應(yīng)放出的熱量增大，會(huì)導(dǎo)致內(nèi)部升溫加大內(nèi)外溫差，當(dāng)內(nèi)外溫差超過25℃ 時(shí)，結(jié)構(gòu)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。表面除了要進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù)還要進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。大體積混凝土進(jìn)行通過預(yù)埋管進(jìn)行通水冷卻，在高溫季節(jié)施工則要在澆筑初期采用通河水冷卻，來降低混凝土高溫峰值或延長高溫峰值的出現(xiàn)時(shí)間。等到溫差相同時(shí)，可進(jìn)行常規(guī)養(yǎng)護(hù)。

4.2 混凝土板面的常規(guī)養(yǎng)護(hù)方法

在修整作業(yè)后立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，先用塑料薄膜覆蓋，再用麻袋覆蓋連續(xù)養(yǎng)護(hù)。在混凝土澆筑成型后 1～7d 應(yīng)保證混凝土表面處于潮濕狀態(tài)，如摻膨脹劑則要連續(xù)養(yǎng)護(hù) 14d。外墻模板則應(yīng)先松動(dòng)，再淋水養(yǎng)護(hù) 2d 后拆模。

通過以上控制措施，本公司今年 6～9 月份，在杭州天氣連續(xù) 14 天超過 40℃的高溫下，板面沒有出現(xiàn)裂縫。特別在塘棲大廈地板厚度 5.5m，電梯井 9m 的大體積混凝土施工中，在中心最高溫度 70℃，內(nèi)外溫差 24℃情況下沒有出現(xiàn)一條裂縫。

參考文獻(xiàn)

[1] 王鐵夢．工程結(jié)構(gòu)裂縫控制的綜合方法[J]．施工技術(shù)，2012(5): 30．范》（JGJ 206—2010）的發(fā)布，為合理使用海砂打開了大門。規(guī)范規(guī)定配制混凝土的海砂應(yīng)作凈化處理，但凈化處理的同時(shí)也消耗了相當(dāng)?shù)碾娔芎偷绾位庥纱水a(chǎn)生的難題，以上述及的研究情況表明，使用特殊外加劑及硅粉，采用環(huán)氧樹脂涂層鋼筋及碳纖維布作為加固材料，即便使用海水、未凈化的海砂配制的混凝土，也能符合混凝土的各項(xiàng)性能要求，混凝土耐久性不受影響，而且可以達(dá)到理想的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。

隨著國家加大城市基礎(chǔ)設(shè)施、鐵路、舊區(qū)改造、城鎮(zhèn)化、保障房等的投入，混凝土行業(yè)在自身得益的同時(shí)也面臨著資源緊缺、原材料價(jià)格上漲的矛盾。因此開展各種廢棄物及工業(yè)副產(chǎn)物的資源化研發(fā)工作任重道遠(yuǎn)，有許多課題值得立項(xiàng)研究，如數(shù)種礦渣細(xì)骨料的混合使用對混凝土性能的影響，又如特殊外加劑與現(xiàn)今使用的高性能、低收縮的外加劑如何相融合從而實(shí)現(xiàn)外加劑的“一體化”，諸如此類的課題應(yīng)該是今后混凝土技術(shù)的重要研究方向，同時(shí)也為混凝土的

鄭捷（1948—），男，高級工程師。

［通訊地址］上海市陜西北路 868 弄 9 號（200041）

［作者簡介］吳明銀，浙江南方瑞鑫混凝土公司總工程師、高級工程師。

［通訊地址］浙江省杭州市余杭區(qū)運(yùn)河鎮(zhèn)杭州瑞鑫混凝土有限公司（311103）