不涂裝混凝土設(shè)計施工及養(yǎng)護

馮 斌

（南京重大路橋指揮部 210019）

不涂裝混凝土設(shè)計施工及養(yǎng)護

馮 斌

（南京重大路橋指揮部 210019）

文章是根據(jù)歐盟主導編制的標準中，對于不涂裝混凝土施工養(yǎng)護方面作出了相關(guān)的規(guī)定，對施工中經(jīng)常可能出現(xiàn)的質(zhì)量問題、技術(shù)措施和理論分析等作了一個介紹，從中得到一些寶貴的建議。

不涂裝混凝土 養(yǎng)護開裂 等效齡期強度

不涂裝混凝土結(jié)構(gòu)形式，主要是由國家標準或業(yè)主給定的設(shè)計使用年限，來進行設(shè)計、施工和使用。而在規(guī)定的使用年限內(nèi)，還必須保證結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土的質(zhì)量可靠，目標就是達到結(jié)構(gòu)年限，而不需要進行大修。要到達預定結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土的各項力學性能和耐久性能指標，在實際操作過程中，其結(jié)構(gòu)的設(shè)計和不涂裝混凝土的施工、養(yǎng)護都要重點注意；建成交付后，使用維護也是值得關(guān)注的。

復雜形狀結(jié)構(gòu)和密集的配筋通常是不涂裝混凝土澆筑質(zhì)量的主要不利因素，很明顯施工簡單的不涂裝混凝土結(jié)構(gòu)，其質(zhì)量肯定更容易得到保證，其耐久性也會更高；相同斷面的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中還需要注意的是，不要讓更多的縱向鋼筋發(fā)生突變性截斷，這樣就能比較有效的防止斷面處有過寬的裂縫出現(xiàn)；建筑平面在布置過程中，突變處的不涂裝混凝土樓蓋通常都是裂縫的薄弱部分。很明顯這些都是跟設(shè)計有很大的關(guān)系。

新澆筑的結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土，，要讓剛澆筑的不涂裝混凝土具有高強度、抗?jié)B、抗裂且耐久的特性，需要對不涂裝混凝土進行精心養(yǎng)護。不涂裝混凝土養(yǎng)護時期，為了防止不涂裝混凝土表層過早透而造成開裂，在早期必須讓結(jié)構(gòu)不涂裝混凝土不受凍或不受熱應力這些不利因素的出現(xiàn)。

1不涂裝混凝土澆筑

在土建結(jié)構(gòu)中常規(guī)不涂裝混凝土的澆筑，要努力做到以下幾點：

(1)澆筑不離析。澆筑高柱或高墻時，不能采取高拋散落的方式，而應該選擇比較適合的溜槽或其它有效的方式。

(2)傾倒大堆不涂裝混凝土，再使用振搗器來振平的方式是不可取的。

(3)分層澆筑就要保證表層不涂裝混凝土不能過度泛漿。

(4)厚不涂裝混凝土通常采取分層均勻澆筑的方式，每層的厚度根據(jù)澆筑方法及其效果來決定。

(5)不涂裝混凝土進行連續(xù)澆筑時，振搗器要保證排出不涂裝混凝土中的空氣，而又不會出現(xiàn)離析現(xiàn)象；并且振搗器不能破壞初凝的不涂裝混凝土層，還要注意不能讓鋼筋位移或碰壞。

這里僅僅是提出的一些基本要求。主要是不涂裝混凝土的各種澆搗方法，在各類施工技術(shù)標準、指南和施工工法中的詳細規(guī)定。

2不涂裝混凝土養(yǎng)護和保護的宗旨

對不涂裝混凝土養(yǎng)護和保護都是在不涂裝混凝土澆筑后，馬上應該進行采取的措施，主要目的就是：

(1)不涂裝混凝土不養(yǎng)護會造成不涂裝混凝土過早干燥、而產(chǎn)生早期開裂，所以養(yǎng)護的好壞直接影響了不涂裝混凝土的質(zhì)量；澆筑的不涂裝混凝土中，水泥進行水化反應時，有足夠的水，這樣才能把不涂裝混凝土潛在性能都激發(fā)出來，而采取的措施。如果沒有澆水養(yǎng)護，不涂裝混凝土表面沒有水，水化反應不能正常進行，不涂裝混凝土表層硬化時就容易產(chǎn)生裂痕，其實水化反應需要外界的溫、濕度。

(2)不涂裝混凝土的保護是因為初期不涂裝混凝土比較脆弱，防止外來物對其造成損害，而選擇的方式。外來物主要有：雨水的沖淋、冰凍、溫度(含水化熱和環(huán)境溫度)、振動、沖擊等。

3不涂裝混凝土的養(yǎng)護措施

不涂裝混凝土的養(yǎng)護措施，主要有兩個指標:養(yǎng)護方法、養(yǎng)護時間。許多數(shù)據(jù)顯示，不涂裝混凝土拌合物的配合比對于養(yǎng)護措施有很大的影響，然而當養(yǎng)護不好時，也會影響不涂裝混凝土拌和物的整體情況；但是有一點肯定的是，不好的不涂裝混凝土拌合物是不能靠養(yǎng)護來補救的。

合理的養(yǎng)護措施，能讓不涂裝混凝土硬化過程滿足要求。而對不涂裝混凝土硬化過程的控制，主要有兩種形式:主動控制和被動控制。主動控制是針對預制不涂裝混凝土構(gòu)件，比如采用蒸汽和紅外線等措施來提高熱量，從而控制硬化過程；被動控制主要出現(xiàn)在現(xiàn)澆不涂裝混凝土中，其控制過程主要是澆筑溫度和模板溫度等，比較有限地控制不涂裝混凝土硬化過程。這里就被動控制不涂裝混凝土硬化過程中的一些措施作出討論。主要有幾個控制參數(shù)來反映不涂裝混凝土硬化過程的好壞，參數(shù)如下：

(1)不涂裝混凝土的種類（水泥種類及其用量）。主要是通過施工者施工調(diào)整對熱平衡進行控制。

(2)澆筑溫度、模板類型、保溫程度、拆模時間等。施工者制定的澆筑方案和主動實施相關(guān)參數(shù)進行控制，很明顯這就要考慮經(jīng)濟、工期進度和相關(guān)設(shè)備等條件。

(3)結(jié)構(gòu)尺寸、環(huán)境氣候。這些都是客觀條件，施工者不能改變它，只能現(xiàn)在合適時候，去做合適的事，采取恰當?shù)拇胧ｉ_始養(yǎng)護前，需要重點關(guān)注的是，剛澆筑完的不涂裝混凝土表面蒸發(fā)速度比內(nèi)部水上升到表面的速度大時，就需要采取降低蒸發(fā)速度的措施進行預防，特別是在氣溫高、大風、低濕度這些天氣狀況下，很容發(fā)生致塑性收縮裂縫。

4不涂裝混凝土的養(yǎng)護期

科學確定不涂裝混凝土的養(yǎng)護期是一個有技術(shù)難度的事。比較合理的方式是，有規(guī)定要求，必須在不涂裝混凝土養(yǎng)護結(jié)束前，不涂裝混凝土表面層的滲透率要保證在規(guī)定限值內(nèi)，主要是根據(jù)結(jié)構(gòu)所處的環(huán)境和水泥品種決定。簡單的說，不涂裝混凝土養(yǎng)護期就是：養(yǎng)護的不涂裝混凝土表面層其不透水能力是滿足要求的，并且不同強度其持續(xù)時間也會不同。然而不涂裝混凝土表面滲透率限值，工程界是很難計算跟把握，通常是采用一個比較實用方法進行近似地估計養(yǎng)護期。在前述CEB《設(shè)計指南》中有提到，耐久性的高低不涂裝混凝土取決于養(yǎng)護措施的好壞，而不涂裝混凝土表面滲透率，主要是由不涂裝混凝土表層的質(zhì)量決定，與鋼筋的保護層也有關(guān)，所以不涂裝混凝土振搗不足和養(yǎng)護不完善，那設(shè)計人員所有的努力等于零。

5養(yǎng)護期前后的溫度控制

不涂裝混凝土在不同溫度環(huán)境中，其硬化效果會有很大的區(qū)別，同時也會伴隨許多不利影響，所以澆筑不涂裝混凝土時，要對不涂裝混凝土拌合物養(yǎng)護中和養(yǎng)護后的溫度作出嚴格的控制。比較常規(guī)的做法是：

(1)在冬期施工中，為了防止冰凍導致不涂裝混凝土一些毛細孔中的水結(jié)冰，而破壞了不涂裝混凝土的結(jié)構(gòu)，有相關(guān)要求不涂裝混凝土在澆筑時，其最低溫度不能低于5℃；對薄形截面構(gòu)件的不涂裝混凝土，其最低溫度保證高于10℃。提高不涂裝混凝土拌合物的初始溫度，這樣對于不涂裝混凝土拌和至澆筑時間內(nèi)損失的熱量能夠得到一定補給，單身也不能超過30℃。不涂裝混凝土拌合物的溫度，可以由加熱至100℃的拌和水和平均溫度65℃以內(nèi)的骨料來共同控制實現(xiàn)。但是其拌和過程，應該是水和骨料先拌和，待拌和物溫度不超過40℃后，才能放水泥進行拌和。

(2)在高溫、低濕度、高風速或者及其任何形式的組合下，對于澆筑不涂裝混凝土質(zhì)量有嚴重的影響，主要是硬化過程受到改變。一般的結(jié)構(gòu)，其澆筑溫度在35℃以內(nèi)比較合適；如果是大體積不涂裝混凝土在15℃以內(nèi)最好。為了防止高溫對結(jié)構(gòu)質(zhì)量的影響，需要對拌和水、骨料應進行一定的冷卻措施，同時水泥也要求保持低溫；而運輸和澆筑的設(shè)備，在工作過程中要采用遮擋或灑水等措施來保證低溫。高溫情況下的潤濕養(yǎng)護是一個很重要的環(huán)節(jié)，并且養(yǎng)護時間通常最少是7d。如果是平板型結(jié)構(gòu)，防風板、遮陽板是保持低溫的不錯選擇，還要保證周圍空氣冷卻和潤濕。

(3)為了防止在正常條件下，不涂裝混凝土表面因為受熱而導致開裂，就要保證拆模后的結(jié)構(gòu)構(gòu)件中心與表面之間的溫度差控制在20℃以內(nèi)；而大體積不涂裝混凝土和施工縫處的溫度差應該保證在10℃～15℃以內(nèi)。很明顯，以上要求比我國相關(guān)標準的規(guī)定更加嚴格。

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TU75

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1007-6344（2015）04-0121-01