蔣賢龍
(晟元集團(tuán)有限公司,浙江 金華321000)
朱其偉,李新國(guó)(臨沂天元混凝土工程有限公司)
歐陽(yáng)會(huì)幼(貴州中興南友建材有限公司,技術(shù)工程師)
特別策劃:混凝土常見澆筑問(wèn)題與處理措施建筑工程商品混凝土常見澆筑問(wèn)題與處理措施
蔣賢龍
(晟元集團(tuán)有限公司,浙江 金華321000)
編者按:混凝土在澆筑過(guò)程中,有可能出現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題,例如:混凝土堵泵、抓底、板結(jié)、坍落度損失大,由于特殊原因澆筑到一半停工等等。面對(duì)這些意外或突發(fā)狀況,處理不當(dāng)會(huì)引起什么問(wèn)題?應(yīng)該如何處理?如何避免這些意外的發(fā)生?請(qǐng)大家將自己遇到的問(wèn)題及較好的處理辦法提出來(lái),供同行參考。
隨著我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展,建筑業(yè)的發(fā)展異軍突起,混凝土的用量與日俱增,但是混凝土是一種混合材料并且其施工過(guò)程中要經(jīng)過(guò)拌合、運(yùn)輸、澆注等多種工序,這決定了影響混凝土質(zhì)量的因素很多,由于施工技術(shù)或人為的原因,混凝土澆筑施工時(shí)出現(xiàn)了很多的問(wèn)題,給工程施工帶來(lái)了不良影響,并對(duì)工程質(zhì)量和安全構(gòu)成隱患。本文針對(duì)混凝土常見澆筑施工中的問(wèn)題及其原因進(jìn)行分析、歸納總結(jié),根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)并提出切實(shí)可行的處理措施,以期避免和減少混凝土質(zhì)量問(wèn)題的發(fā)生,有效的保證混凝土的工程質(zhì)量。
建筑工程;商品混凝土;澆筑問(wèn)題;處理措施
混凝土廣泛用于各種工程建設(shè)項(xiàng)目,是目前用量最大的建筑結(jié)構(gòu)材料。混凝土作為施工過(guò)程中不可或缺的重要材料,其質(zhì)量關(guān)系到建筑物及構(gòu)筑物的結(jié)構(gòu)安全,對(duì)工程的經(jīng)濟(jì)性具有非常重要的影響。由于用泵送混凝土拌合物,可一次連續(xù)完成水平運(yùn)輸和垂直運(yùn)輸,可連續(xù)澆筑、節(jié)約人力、物力、縮短工期等,但與現(xiàn)拌混凝土相比,泵送混凝土有很多的優(yōu)越性,給泵送混凝土各項(xiàng)出廠質(zhì)量指標(biāo)的控制帶來(lái)了很大的難度,尤其是坍落度的控制,施工交貨的坍落度普遍要求比較大,這樣,加劇了混凝土的離析、抓底現(xiàn)象的產(chǎn)生,嚴(yán)重影響了混凝土泵送、施工性能,由于其大流動(dòng)性、大砂率及較高的水泥用量,也出現(xiàn)混凝土表面易產(chǎn)生裂縫、混凝土收縮值較大等問(wèn)題,影響了混凝土耐久性。為了提高我國(guó)建筑工程的質(zhì)量,必須對(duì)混凝土施工過(guò)程中的各個(gè)環(huán)節(jié)把好關(guān),確?;炷翝仓樌瓿?。但是混凝土澆筑過(guò)程又是一個(gè)多種工序相互配合、相互協(xié)調(diào)共同完成的系統(tǒng)過(guò)程,混凝土澆筑時(shí)的泥漿質(zhì)量、混凝土生產(chǎn)系統(tǒng)、運(yùn)輸系統(tǒng)、澆筑系統(tǒng),不論哪個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題,或機(jī)具突發(fā)性的損壞,指揮調(diào)度失誤,中度突然停電等就可能發(fā)生問(wèn)題,一旦發(fā)生問(wèn)題或事故就要果斷妥善處理。筆者根據(jù)工作經(jīng)驗(yàn),總結(jié)了混凝土澆筑泵送過(guò)程中常見問(wèn)題主要有堵管、泌水離析、抓底、板結(jié)、坍落度損失大、特殊原因澆筑到一半停工等現(xiàn)象,在工程施工泵送的過(guò)程中,發(fā)生這些問(wèn)題既影響工程質(zhì)量和進(jìn)度,也可能造成經(jīng)濟(jì)損失,應(yīng)當(dāng)引起高度重視。通過(guò)這些事故發(fā)生過(guò)程的分別研究,總結(jié)其預(yù)防和處理措施,對(duì)提升混凝土施工質(zhì)量,提高整個(gè)建筑工程質(zhì)量,同而推動(dòng)建筑業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
泵送混凝土堵管在工程上時(shí)有發(fā)生,堵管將直接影響到混凝土的運(yùn)輸和澆筑,加強(qiáng)混凝土質(zhì)量控制,合理布設(shè)管道,科學(xué)操作施工,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān)。
2.1.1 混凝土堵管原因
堵管現(xiàn)象是泵送混凝土工藝上的技術(shù)難題之一,如處理不當(dāng),會(huì)造成質(zhì)量事故和人力物力的損失,應(yīng)從材料和設(shè)備等方面進(jìn)行分析,主要的原因如下:
(1)石子級(jí)配不好或石子超徑過(guò)多。超徑石子擠到一起時(shí),在管內(nèi)起拱而堵塞管路。
(2)石子級(jí)配和混凝土砂率不準(zhǔn)。砂率過(guò)小或過(guò)大都會(huì)增大其對(duì)管壁之間的摩阻力。
(3)石子吸水率大,在壓力下能吸收更多的水分,增大坍落度損失。
(4)坍落度過(guò)大或過(guò)小。坍落度過(guò)大時(shí),石子與砂漿分離,尤其是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)距離運(yùn)輸之后,離析更為嚴(yán)重,使石子集中,摩阻力增大,坍落度過(guò)小時(shí),同樣會(huì)增大對(duì)管壁的摩阻力。
(5)泵送停歇時(shí)間過(guò)長(zhǎng),管中異物未除盡。一般如超過(guò)1.5小時(shí),就容易堵管。
(6)管道連接原因?qū)е碌亩鹿堋1脵C(jī)料斗下部進(jìn)料口的橫向閥與連接之間的磨損嚴(yán)重,間隙增大,水泥砂漿因回路倒流到泵機(jī)料斗內(nèi),使輸送管內(nèi)的壓力降低,同時(shí)使混凝土發(fā)生離析現(xiàn)象,增大對(duì)管壁的摩阻力。
(7)第一次泵送混凝土前未用砂漿潤(rùn)滑管壁。
(8)施工現(xiàn)場(chǎng)加水,導(dǎo)致混凝土離析,一旦泵送出現(xiàn)暫停,就會(huì)導(dǎo)致堵泵。
(9)操作人員精力不集中,泵送速度不合理,余料量控制不適當(dāng)。
(10)混凝土攪拌不均勻,水泥成塊,未松散成水泥漿。
(11)泵車司機(jī)技術(shù)不熟練,或?qū)Ρ脵C(jī)缺乏經(jīng)常性維修,不能保持泵送系統(tǒng)處于完好狀態(tài)。
2.1.2 混凝土堵管解決途徑
堵管后,先進(jìn)行反泵疏通,若反泵疏通無(wú)效,應(yīng)立即判定堵塞部位,停機(jī)清理管路。堵管部位判定方法是:在泵機(jī)操作人員進(jìn)行正泵——反泵操作的同時(shí),其他人員沿管路尋找堵塞部位。一般來(lái)說(shuō),從泵的出口起至堵塞部位會(huì)發(fā)生劇烈振動(dòng),而堵塞點(diǎn)以后的管路則是靜止的,堵塞部位有發(fā)悶的聲音和密實(shí)的感覺(jué)。一旦找到堵塞部位,在進(jìn)行正——反泵的同時(shí),用木椎敲打該處,可能恢復(fù)暢通,無(wú)效應(yīng)立即拆卸該段管道進(jìn)行清洗。如堵塞部位判斷不準(zhǔn),也可進(jìn)行分段清洗。
(1)檢查混凝土輸送管道的密切性和泵車的工作性能,使其處于良好的工作狀態(tài)。
(2)檢查管道布局,盡量減少?gòu)澒?,特別是≤90°的彎管高層泵送時(shí),水平管路的長(zhǎng)度一般應(yīng)不小于垂直管路長(zhǎng)度的15%,且應(yīng)在水平管路中接入管路截止閥。停機(jī)時(shí)間超過(guò)5min 時(shí),應(yīng)關(guān)閉截止閥,防止混凝土倒流,導(dǎo)致堵管。由水平轉(zhuǎn)垂直時(shí)的 90° 彎管,彎曲半徑應(yīng)大于500mm。
(3)泵送混凝土前,一定要計(jì)算好砂漿的用量,并用砂漿潤(rùn)滑管道。
(4)檢查石子粒徑、粒形是否符合規(guī)范、泵送要求。
(5)檢查入泵處混凝土拌合物的和易性,砂率是否適合,有無(wú)大的水泥塊,拌合物是否泌水、抓底或板結(jié)等現(xiàn)象。
(6)檢查入泵處混凝土坍落度、黏聚性是否足夠,若坍落度不足,則適量提高混凝土外加劑的摻量,或在入泵處摻加適量的高效減水劑,若是混凝土黏聚性不足,則適量增大砂率或是摻加適量的 Ⅱ 級(jí)粉煤灰。
(7)解決氣溫變化導(dǎo)致的堵管問(wèn)題。夏季氣溫較高時(shí),在管道上應(yīng)加蓋濕草袋或其他降溫用品;冬季應(yīng)采取保溫措施,確?;炷恋臏囟取?/p>
(8)檢查混凝土的初始坍落度是否≥20cm,若是混凝土坍落度損失快而引起的混凝土堵泵現(xiàn)象,則應(yīng)首先解決混凝土損失問(wèn)題。
2.2.1 產(chǎn)生泵送混凝土泌水離析現(xiàn)象的原因
(1)膠凝材料活性、細(xì)度、用量、強(qiáng)度等級(jí)。水泥細(xì)度大時(shí)易泌水;水泥活性增加,對(duì)降低泌水有利;水泥用量小易泌水;低強(qiáng)度等級(jí)水泥比高強(qiáng)度等級(jí)水泥的混凝土易泌水(同摻量),但配同等級(jí)混凝土?xí)r,高強(qiáng)度等級(jí)水泥的混凝土比低強(qiáng)度等級(jí)水泥的混凝土更易泌水。
(2)單位用水量偏大的混凝土易泌水離析。(3)強(qiáng)度等級(jí)低的混凝土易出現(xiàn)泌水。
(4)砂率小的混凝土易出現(xiàn)泌水、離析現(xiàn)象。
(5)連續(xù)粒徑碎石比單粒徑碎石的混凝土泌水小。
(6)混凝土外加劑的保水性、增稠性、引氣性差的混凝土易出現(xiàn)泌水。
(7)摻入超量外加劑的混凝土易出現(xiàn)泌水、離析。
(8)泵送過(guò)程中的壓力作用會(huì)使混凝土中氣泡受到破壞,導(dǎo)致泌水增大。
2.2.2 減少混凝土泌水離析的措施解決途徑
(1)減少單位用水量。當(dāng)水泥進(jìn)廠之后,技術(shù)人員要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)范與要求進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)項(xiàng)目的檢測(cè)工作,尤其要對(duì)水泥需水量的變化情況進(jìn)行檢測(cè)。如果檢測(cè)工作中發(fā)現(xiàn)水泥的需水量出現(xiàn)異常,那么要及時(shí)地進(jìn)行水泥與外加劑的適應(yīng)性試驗(yàn),進(jìn)而可以確定出準(zhǔn)確的混凝土配合比。這樣一來(lái),才能從根本上保證混凝土的質(zhì)量。
(2)適當(dāng)提高混凝土的砂率。在制備混凝土?xí)r可以適當(dāng)?shù)奶岣呱奥?,進(jìn)而可以對(duì)混凝土的配合比做出調(diào)整,避免出現(xiàn)離析的問(wèn)題。
(3)添加外加劑,改善混凝土的性能。在確保混凝土水膠比不變的情況下,對(duì)減水劑的摻量進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。選用較細(xì)的膠凝材料和高品質(zhì)的引氣劑,使其具有更好的保水、增稠性,或適量降低混凝土外加劑摻量,通過(guò)添加外加劑,可以顯著地改善混凝土的性能,同時(shí)還可以提高混凝土的泵送質(zhì)量。技術(shù)人員及時(shí)地對(duì)原料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢測(cè),提高外加劑使用的精確性,對(duì)外加劑的摻入量進(jìn)行有效的控制。
(4)骨料在進(jìn)場(chǎng)時(shí)要進(jìn)行仔細(xì)的檢查工作,從而確保骨料的質(zhì)量,采用連續(xù)級(jí)配的碎石,且針片狀含量要小。
(5)施工方面。嚴(yán)格控制混凝土振搗時(shí)間,避免過(guò)振。
(6)增大水、水泥用量或摻適量的 Ⅱ、Ⅲ 級(jí)粉煤灰。添加一定數(shù)量的礦物摻合料(粉煤灰),不僅可以提高混凝土的粘度,同時(shí)還能提高混凝土的抗離析性能。其對(duì)于改善混凝土的和易性與密實(shí)性有著積極的作用,同時(shí)粉煤灰還能有效的提高混凝土的強(qiáng)度。
2.3.1 混凝土出現(xiàn)抓底、板結(jié)的原因
(1)嚴(yán)重泌水的商品混凝土容易出現(xiàn)抓底或板結(jié)(粘鍋)現(xiàn)象,因此在制作過(guò)程中一定要注意泌水量。
(2)水泥用量大的商品混凝土容易出現(xiàn)抓底現(xiàn)象,因此制作商品混凝土水泥用量也是必須注意的一個(gè)問(wèn)題。
(3)商品混凝土外加劑摻量大的商品混凝土容易出現(xiàn)抓底現(xiàn)象,因此在制作商品混凝土?xí)r遵守一定的規(guī)則是非常關(guān)鍵的。
(4)砂率小,商品混凝土容易出現(xiàn)板結(jié)現(xiàn)象。
(5)商品混凝土外加劑減水率高,泌水率高,保水、增稠、引氣效果差的商品混凝土容易出現(xiàn)抓底或板結(jié)現(xiàn)象,這些都應(yīng)該加以注意。
2.3.2 抓底、板結(jié)解決途徑
(1)減少單位用水量。
(2)提高砂率。
(3)摻加適量的摻合料如粉煤灰,降低水泥用量。
(4)降低商品混凝土外加劑的摻量。
(5)增加商品混凝土外加劑的引氣、增稠、保水功能。
2.4.1 混凝土坍落度損失的原因
(1)混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性不好引起混凝土坍落度損失快。
(2)混凝土外加劑摻量不夠,緩凝、保塑效果不理想。
(3)天氣炎熱,外加劑在高溫下失效,水分蒸發(fā)快氣泡外溢造成新拌混凝土坍落度損失快。
(4)初始混凝土坍落度太小,單位用水量太少,造成水泥水化時(shí)的石膏溶解度不夠。
(5)一般坍落度損失快慢次序?yàn)椋焊咪X水泥>硅酸鹽水泥>普通硅酸鹽水泥>礦渣硅酸鹽水泥>摻合料的水泥。
(6)工地與攪拌站協(xié)調(diào)不好,壓車、塞車時(shí)間太長(zhǎng),導(dǎo)致混凝土坍落度損失過(guò)大。
2.4.2 混凝土坍落度損失解決途徑。
(1)調(diào)整混凝土外加劑配方,使其與水泥相適應(yīng)。施工前務(wù)必做混凝土外加劑與水泥適應(yīng)性試驗(yàn)。
(2)調(diào)整混凝土配合比,提高砂率、用水量,將混凝土初始坍落度調(diào)整到20cm 以上。
(3)摻加適量粉煤灰,代替部分水泥。(4)適量加大混凝土外加劑摻量。
(5)防止水分蒸發(fā)過(guò)快、氣泡外溢過(guò)快。(6)選用礦渣水泥或火山灰質(zhì)水泥。
(7)改善混凝土運(yùn)輸車的保水、降溫裝置。
2.5.1 二次澆筑結(jié)合面處理不符合規(guī)定原因
(1)建基面開挖施工不當(dāng),起伏差超過(guò)規(guī)范規(guī)定,澆筑的混凝土墊層厚薄差異較大;基巖約束不均勻,產(chǎn)生裂縫較多。
(2)混凝土澆筑過(guò)程中泌水未處理,混凝土沖毛時(shí)機(jī)選擇不當(dāng),沖毛水壓力不足。
(3)地下水位較高的黏土、粉沙、砂礫石等基礎(chǔ)含水量較高,排水效果較差,承載力較低,混凝土澆筑后產(chǎn)生沉陷。
(4)初凝期的混凝土表面被雨淋,積水。
2.5.2 失建基面及二次澆筑結(jié)合面處理不符合解決途徑
(1)地下水位較高的基礎(chǔ),應(yīng)布置排水系統(tǒng),且排水能力滿足要求。
(2)嚴(yán)格按保護(hù)層開挖要求進(jìn)行基巖面開挖,防止基巖起伏差超標(biāo)。
(3)凝固期的混凝土表面不應(yīng)被雨淋,不能積水;及時(shí)排出混凝土泌水和外來(lái)雨水;已初凝的混凝土不應(yīng)受到擾動(dòng)。
(4)按規(guī)范要求處理已澆混凝土面,新老混凝土結(jié)合面應(yīng)均勻鋪設(shè)砂漿后再澆筑混凝土。
(5)做好施工縫留置處理。留置在結(jié)構(gòu)受力較小且便于施工的部位,柱宜留在基礎(chǔ)的頂面,梁或吊車梁的腿下面、吊車梁的上面。單向板留置在平行于板的短邊的任何位置,有主次梁的樓板宜順著次梁方向澆筑,施工縫應(yīng)留在次梁跨中1/3范圍內(nèi)。
(6)新舊混凝土面節(jié)點(diǎn)處理:在施工縫處應(yīng)事先插入100mm 長(zhǎng)左右的短鋼筋,或?yàn)⑸蠜_洗干凈的碎石。待第二次繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)清除已硬化混凝土表面上的水泥薄膜和松動(dòng)的石子以及軟弱混凝土層,并加以充分濕潤(rùn)且不得有積水,在混凝土澆筑前,宜先在施工縫處鋪一層與混凝土內(nèi)成分相同的水泥砂漿,二次澆筑前應(yīng)先在底部填5~10 厘米與混凝土內(nèi)成分相同的水泥,再進(jìn)行第二次混凝土澆筑。
2.6.1 混凝土筑管原因
(1)混凝土坍落度較小,溫度偏高,使混凝土的初凝時(shí)間過(guò)早,埋管過(guò)深不能起拔而筑管。
(2)停等時(shí)間過(guò)長(zhǎng)混凝土強(qiáng)度上升造成筑管。
(3)導(dǎo)管連接法蘭盤和提升設(shè)備狀況不好而造成筑管。
2.6.2 控制混凝土筑管解決途徑
(1)澆筑時(shí)嚴(yán)格控制入倉(cāng)混凝土的質(zhì)量,及時(shí)測(cè)量混凝土的坍落度、擴(kuò)散度、溫度,不合格的混凝土嚴(yán)禁入倉(cāng)。
(2)高溫天氣應(yīng)加快澆筑速度保證供應(yīng)混凝土強(qiáng)度。
(3)澆筑過(guò)程中勤活動(dòng)、勤起拔、拆卸導(dǎo)管,嚴(yán)格控制導(dǎo)管埋管深度,確保的埋管深度不超過(guò)6m。
(4)導(dǎo)管發(fā)生是因混凝土凝固所致,當(dāng)筑管部位深度不大時(shí),停止?jié)仓?,拆開導(dǎo)管,采用明挖清除已澆混凝土頂面混漿層澆筑上段混凝土。
(5)筑管部位深,筑管時(shí)間較長(zhǎng),只有拔出筑管,重新打孔成墻。
施工現(xiàn)場(chǎng)項(xiàng)目部購(gòu)置柴油發(fā)電機(jī)組并安裝在發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi),用一條專線通向配電房總配電箱。
在混凝土施工過(guò)程中一旦發(fā)生停電就立即啟動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,通過(guò)專用線路輸送到混凝土泵機(jī),同時(shí)關(guān)閉其它的用電設(shè)備,保證混凝土施工的順利進(jìn)行。
在澆筑過(guò)程中如突遇停電,為了保證混凝土施工的質(zhì)量,應(yīng)及時(shí)將送到板面上的混凝土攤開,在澆筑混凝土?xí)r應(yīng)分段分層進(jìn)行,將施工縫留在結(jié)構(gòu)允許的施工部位。以便在異常情況下最大限度的減少因停電而造成的混凝土施工質(zhì)量。
(1)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)有兩臺(tái)泵機(jī),除大體積混凝土澆筑采用兩臺(tái)泵機(jī)同時(shí)工作外,平時(shí)單棟號(hào)樓層混凝土澆筑基本采用一臺(tái)泵機(jī)泵送,如出現(xiàn)混凝土泵機(jī)故障,另一臺(tái)泵機(jī)可作為替補(bǔ)設(shè)備派上用場(chǎng)。
(2)同時(shí)加強(qiáng)泵機(jī)及機(jī)械設(shè)的日常檢查及維修工作,確保混凝土澆筑過(guò)程中順利進(jìn)行,如遇泵機(jī)零配件損壞的,需及時(shí)采購(gòu)及更換。
(3)在施工過(guò)程中如出冷縫時(shí),可采用塔吊及時(shí)吊運(yùn)混凝土,避免出現(xiàn)冷縫的產(chǎn)生。
(1)混凝土澆筑前,必須提前了解當(dāng)天的天氣情況,提前做好準(zhǔn)備。
(2)混凝土澆筑前,盡可能選天氣陰涼及晴天澆筑,避免雨天作業(yè)。
(3)在混凝土施工過(guò)程中,若遇小雨或大雨,事先由材料部采購(gòu)防雨材料,如塑料皮、防雨布等材料。一旦下雨,必須安排專人對(duì)混凝土樓面、基坑進(jìn)行混凝土全面覆蓋,防止雨水侵蝕破壞混凝土強(qiáng)度。
如工程項(xiàng)目地處鬧市區(qū)、出現(xiàn)交通擁擠,在混凝土澆筑過(guò)程中,不可避免可能在混凝土澆筑過(guò)程中出現(xiàn)混凝土車次達(dá)不到現(xiàn)場(chǎng)泵送要求的情況,應(yīng)采取如下措施解決途徑:
(1)混凝土澆筑前,施工單位應(yīng)提前預(yù)約混凝土廠家,提前通知廠家混凝土澆筑工程量,及泵機(jī)、現(xiàn)場(chǎng)澆筑況狀,確何廠家提前做好車次的準(zhǔn)備工作。
(2)加強(qiáng)工地現(xiàn)場(chǎng)及工地外圍道路的交能輸導(dǎo)工作,及時(shí)了解道路交通情況,提前通知廠家及做好準(zhǔn)備工作。
(3)泵送混凝土連續(xù)作業(yè)中,料斗內(nèi)應(yīng)保持一定數(shù)量的混凝土,不得吸空,并隨時(shí)監(jiān)控各種儀表和指示燈,出現(xiàn)不正常時(shí),應(yīng)及時(shí)調(diào)整和處理。必須暫停作業(yè)時(shí),應(yīng)每隔5~10 分鐘泵送一次。若停止時(shí)間較長(zhǎng)再泵送時(shí),應(yīng)逆向運(yùn)轉(zhuǎn)一至二個(gè)行程,然后順向泵送。泵送過(guò)程中發(fā)生輸送管道堵塞現(xiàn)象時(shí),應(yīng)進(jìn)行逆向旋轉(zhuǎn)使混凝土返回料斗,必要時(shí)應(yīng)拆管排除堵塞。
(4)澆筑混凝土應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如必須間歇,時(shí)間應(yīng)盡量縮短,并應(yīng)在前層混凝土初凝之前,將次層混凝土澆筑完畢。間歇的最長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)按所有水泥品種混凝土的初凝條件確定。一般不要超過(guò)2 小時(shí),超過(guò)2 小時(shí)應(yīng)按施工縫處理。
總之,以上對(duì)泵送商品混凝土澆筑過(guò)程中常出現(xiàn)的問(wèn)題,我們應(yīng)當(dāng)正確合理的加以分析,及時(shí)采取有效措施減小經(jīng)濟(jì)損失,隨時(shí)總結(jié)事故教訓(xùn)。在實(shí)際混凝土澆筑過(guò)程中,由于泵送混凝土施工的復(fù)雜性,還有許多問(wèn)題有待解決。但我們應(yīng)該根據(jù)工程的具體要求和實(shí)際情況對(duì)于混凝土的澆筑方案進(jìn)行選擇,采用正確的施工方法和施工工藝,嚴(yán)格按照規(guī)范、規(guī)程、標(biāo)準(zhǔn)操作,同時(shí)高度關(guān)注混凝土澆筑的每一個(gè)環(huán)節(jié),嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),貫徹“預(yù)防為主,防治結(jié)合,全過(guò)程控制”的方針,并建立配套的嚴(yán)格的質(zhì)量監(jiān)督管理體系,加強(qiáng)混凝土施工的質(zhì)量控制和企業(yè)內(nèi)部管理,提高質(zhì)量管理意識(shí)和生產(chǎn)管理水平,加大質(zhì)量管理力度,同時(shí)注意泵送施工過(guò)程與建設(shè)單位及施工單位的協(xié)作,避免泵送及施工過(guò)程對(duì)混凝土質(zhì)量的影響,才能有效控制混凝土質(zhì)量通病的產(chǎn)生,最大限度地提高混凝土澆筑質(zhì)量,為建筑工程建提供質(zhì)量保證。
朱其偉,李新國(guó)(臨沂天元混凝土工程有限公司)
我國(guó)目前正處于飛速發(fā)展的階段,隨著人民的生活需要,高層建筑日益增多。高層建筑的施工,大多數(shù)離不開混凝土的澆筑,在混凝土的澆筑過(guò)程中,有可能出現(xiàn)這樣那樣的問(wèn)題,例如:泌水、和易性差、板結(jié)等現(xiàn)象,影響工程質(zhì)量和進(jìn)度。對(duì)于這些問(wèn)題如何處理,主要從以下三個(gè)方面分析。
澆筑過(guò)程導(dǎo)致混凝土泌水、離析現(xiàn)象很多,原材質(zhì)量、混凝土配比使用、生產(chǎn)過(guò)程控制都會(huì)引起此類問(wèn)題,主要包括:砂子細(xì)度模數(shù)過(guò)大、顆粒級(jí)配不均勻、含水率過(guò)高;石子級(jí)配較差或者單一粒級(jí)、針片狀較多、粒徑偏大,堵泵等現(xiàn)象;外加劑減水率過(guò)高、摻量過(guò)大;水泥品種較差,與外加劑適應(yīng)性不好;生產(chǎn)過(guò)程中或者運(yùn)輸?shù)焦さ厝藶榧铀^(guò)多;配合比設(shè)計(jì)不當(dāng),砂率過(guò)低、用水量過(guò)大、漿體體積過(guò)小都會(huì)造成混凝土離析。
解決混凝土泌水、離析問(wèn)題的處理措施:
(1)如砂過(guò)粗,混凝土易泌水,此時(shí)可以適當(dāng)調(diào)整膠凝材料用量、提高砂率或者摻加一些細(xì)石降低骨料空隙率。砂含水率過(guò)大,建議放置一段時(shí)間,讓砂里面水分流失后,再進(jìn)行使用。
(2)石子顆粒級(jí)配不合適,尤其是大石子過(guò)多,極易造成離析、分層現(xiàn)象,不好泵送,甚至堵泵。建議在粗骨料里面摻加10% 到20% 的5~10mm 細(xì)石或者增加膠凝材料。
(3)外加劑的摻量過(guò)高,極易造成離析,所以嚴(yán)格控制外加劑用量,根據(jù)原材變化,及時(shí)調(diào)整外加劑摻量,適當(dāng)延長(zhǎng)攪拌時(shí)間。采用精度高的計(jì)量系統(tǒng),定時(shí)校定稱的準(zhǔn)確度。
(4)水泥的品種、溫度、顆粒分布、礦物成分等都會(huì)對(duì)外加劑產(chǎn)生影響,所以水泥進(jìn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)及時(shí)抽檢,做試配工作,找準(zhǔn)外加劑最佳摻量。
澆筑過(guò)程中若輕微離析,可以讓攪拌車在工地等待半個(gè)小時(shí),讓坍落度損失一部分再進(jìn)行澆筑;如離析較大,建議退回站內(nèi),加入干的砂漿或者沒(méi)有摻加外加劑的砂漿調(diào)整合適坍落度,然后運(yùn)輸其他低強(qiáng)度等級(jí)部位使用。如離析混凝土已經(jīng)澆筑,嚴(yán)重建議拆除澆筑部分;若離析不嚴(yán)重,尤其是樓面,拆除模板后極易看出一條施工縫,建議用3~4m3同強(qiáng)度等級(jí)的砂漿進(jìn)行覆蓋離析混凝土表面及周圍,防止繼續(xù)污染其他部位。
混凝土坍落度損失過(guò)快是混凝土澆筑過(guò)程中常見問(wèn)題,導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性差,嚴(yán)重影響混凝土泵送和澆筑?;炷恋脑男阅茏兓瘜?duì)混凝土影響較為明顯,水泥的自身溫度、細(xì)度、熟料成分等,骨料中的含泥量和泥塊含量,外加劑的摻量和品種等以及摻合料的成分、需水量有害物質(zhì)、自身溫度都會(huì)影響混凝土坍落度的損失。另外,環(huán)境溫度對(duì)混凝土坍落度影響也較為明顯。環(huán)境溫度越高,水泥的水化速度越快,混凝土中的自由水損失速度越快,坍落度損失也就越快。
混凝土的各種原材料性能變化均會(huì)影響坍落度損失,在實(shí)際工作中具體問(wèn)題具體分析,找到關(guān)鍵影響因素,并采取對(duì)應(yīng)的技術(shù)措施對(duì)混凝土坍落度損失進(jìn)行調(diào)整。
使用高性能外加劑,選擇合適的外加劑摻量,提高混凝土流動(dòng)性、減少混凝土坍落度損失;嚴(yán)格控制砂石顆粒級(jí)配和含泥量,最好降低在3% 以下;攪拌站進(jìn)行全封閉,避免骨料曬熱;進(jìn)場(chǎng)膠凝材料冷卻后使用;生產(chǎn)高強(qiáng)度等級(jí)混凝土,使用高強(qiáng)度等級(jí)水泥生產(chǎn),降低水化熱;使用地下水,夏天使用冷水生產(chǎn)混凝土。
工地混凝土損失過(guò)快,不宜放出或者流動(dòng)性差??梢约由倭克?,然后迅速攪拌后,進(jìn)行澆筑;也可以加入適量外加劑攪拌后,帶著少量的流水澆筑。切記禁用水管往攪拌車加入大量的水,破壞混凝土的水灰比,影響強(qiáng)度。
商品混凝土在澆筑過(guò)程中,極易出現(xiàn)速凝和假凝。商品混凝土外加劑、水泥、摻合料、環(huán)境溫度以及風(fēng)速都可能最終導(dǎo)致水泥商品混凝土異常凝結(jié)的發(fā)生。
商品混凝土速凝產(chǎn)生的原因:商品混凝土外加劑里面沒(méi)有添加緩凝劑或者緩凝劑量不夠;水泥和外加劑相容性不好;水膠比低,養(yǎng)護(hù)不到位加上環(huán)境溫度過(guò)高、風(fēng)大,商品混凝土過(guò)早失水水泥硬化加速;水泥石膏嚴(yán)重不足。
商品混凝土假凝產(chǎn)生的原因:環(huán)境溫度過(guò)高、風(fēng)大,商品混凝土過(guò)早失水,養(yǎng)護(hù)不到位,不及時(shí)覆蓋;水泥、摻合料、砂石骨料等對(duì)商品混凝土外加劑的吸附隨時(shí)間、泵壓、環(huán)境溫度等條件的變化,突然加大,坍落度很快損失掉;水泥溫度過(guò)高。
解決措施:首先避免原材料溫度過(guò)高條件下生產(chǎn)混凝土;選擇合適的外加劑;降低混凝土的出機(jī)溫度和入模溫度,夏季盡量避開高溫時(shí)間,最好下午15:00 點(diǎn)開始澆筑,第二天10:00 前澆筑完成;在混凝土澆筑過(guò)程中及時(shí)進(jìn)行覆蓋養(yǎng)護(hù),避免表面失水過(guò)多;選擇合適的粗細(xì)骨料。
歐陽(yáng)會(huì)幼(貴州中興南友建材有限公司,技術(shù)工程師)
混凝土澆筑問(wèn)題是我們經(jīng)常遇到的問(wèn)題,我公司技術(shù)人員一般都采用以下方式來(lái)對(duì)癥解決。
配制流態(tài)混凝土?xí)r,如果混凝土黏聚性和保水性差,各材料組成的均勻性和穩(wěn)定性的平衡狀態(tài)將被打破,混凝土在自身重力作用和其它外力作用下產(chǎn)生分離,即為離析。如果拌合水析出表面,即為泌水。通常,泌水是離析的前奏,離析必然導(dǎo)致分層,增加堵泵的可能。
少量泌水在工程中是允許的,而且對(duì)防止產(chǎn)生混凝土表面裂縫有利。
產(chǎn)生混凝土泌水和離析的原因及對(duì)策:
(1)砂率偏低或砂子中細(xì)顆粒含量少,使混凝土保水性低,砂子含泥量大易產(chǎn)生漿體沉降,即“抓底”。提高砂率,降低砂中含泥量,合理的砂率能保證混凝土的工作性和強(qiáng)度。
(2)膠凝材料總量少,漿體體積小于300L/m3,摻加粉煤灰,特別是配制低強(qiáng)度等級(jí)的大流動(dòng)性混凝土,粉煤灰摻量應(yīng)適當(dāng)提高,從而提高其保水性。
(3)石子級(jí)配差或?yàn)閱我涣降氖?。調(diào)整石子級(jí)配,單一粒徑的石子應(yīng)提高砂率。
(4)用水量大,使混凝土拌合物粘聚性降低。提高外加劑減水率或增加外加劑摻量,減少用水量。
(5)外加劑摻量過(guò)大,且外加劑含有泌水的成分。減少外加劑或在外加劑中增加增稠組分和引氣組分,提高混凝土的粘聚性,防止泌水和離析。
(6)由于儲(chǔ)存時(shí)間過(guò)大,水泥中熟料部分已水化,使得水泥保水性差。外加劑中復(fù)合增稠組分和早強(qiáng)組分。
(7)使用礦渣粉或礦渣硅酸鹽水泥,本身保水性不好,易泌水、離析。提高水泥用量或粉煤灰用量,減少礦渣粉用量,或更換水泥品種。
滯后泌水是指混凝土初始時(shí)工作符合要求,但經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后(比如1h)才產(chǎn)生大量泌水的現(xiàn)象。
產(chǎn)生滯后泌水的原因及對(duì)策:
(1)真實(shí)砂率低,砂含石過(guò)高。提高砂率,增加真實(shí)砂含量。
(2)砂子中細(xì)顆粒含量少。提高摻合料用量,做必要補(bǔ)充。
(3)石子級(jí)配不合理、單一粒徑。提高砂率2%~5%。
(4)水泥、摻合料泌水率大。更換水泥、摻合料;外加劑中增稠組分。
(5)粉煤灰顆粒粗、含碳量高。更換粉煤灰。
(6)低強(qiáng)度等級(jí)混凝土。采用引氣劑或提高膠凝材料用量。
(7)高強(qiáng)度等級(jí)混凝土。減少外加劑摻量或減少外加劑中緩凝組分。
(8)罐車中有存水。在裝灰前倒轉(zhuǎn)攪拌罐,將存水排放干凈。
(9)不明原因。改變外加劑配方或采取以上綜合措施。
(1)急凝:混凝土攪拌后迅速凝結(jié)。這種現(xiàn)象在日常工作中很少遇見,一般原因是:水泥出廠溫度過(guò)高、水泥中石膏嚴(yán)重不足、外加劑與水泥嚴(yán)重不適應(yīng)、熱水與水泥直接接觸等。
(2)凝結(jié)時(shí)間過(guò)長(zhǎng):這種現(xiàn)象就經(jīng)常遇見,它可分為兩種情況:A、整體嚴(yán)重緩凝;B、局部嚴(yán)重緩凝。第一種情況多半是由外加劑原因造成的,由于摻加了不合適的緩凝組分(有很多緩凝組分受溫度等影響其凝結(jié)時(shí)間變化顯著),或外加劑摻量超出了正常摻量,造成了混凝土的過(guò)度緩凝。第二種情況如樓板或墻體混凝土的絕大部分凝結(jié)正常,局部混凝土緩凝,原因可能有:1)外加劑采用了后摻法,混凝土攪拌不均勻,造成外加劑局部富集;2)現(xiàn)場(chǎng)加水,混凝土粘聚性降低,發(fā)生泌水或離析,澆搗時(shí)振搗使局部漿體集中,水灰比變大且外加劑相對(duì)過(guò)量;3)外加劑池中帶緩凝組分的沉淀物不易攪拌均勻,造成混凝土局部過(guò)度緩凝。
澆筑混凝土后,混凝土表面已經(jīng)“硬化”,但內(nèi)部仍然呈未凝結(jié)狀態(tài),形成“糖芯”,姑且稱之為“硬殼”現(xiàn)象。并且常伴有不同程度的裂縫,該裂縫很難用抹子抹平。這一現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)在天氣炎熱、氣候干燥的季節(jié)。其實(shí)表面并非真正硬化,很大程度上是由于水分過(guò)快蒸發(fā)使得混凝土失水干燥造成的。表層混凝土的強(qiáng)度將降低30% 左右,而且再澆水養(yǎng)護(hù)也無(wú)濟(jì)于事。除了氣候因素,外加劑配料的成分和混凝土摻合料的種類也都有一定的關(guān)系,外加劑含有糖類及其類似緩凝組分時(shí)容易形成硬殼。使用礦粉時(shí)比粉煤灰更為明顯。
解決辦法:(1)對(duì)外加劑配方進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,緩凝組分使用磷酸鹽等,避免使用糖、木鈣、葡萄糖、葡萄糖酸鈉等;(2)使用粉煤灰做摻合料,其保水性能比礦粉優(yōu)異;(3)如表面產(chǎn)生細(xì)微裂縫,可在混凝土初凝前采用二次振搗消除裂縫,以免進(jìn)一步形成貫穿性裂縫。(4)最有效的辦法應(yīng)該是施工養(yǎng)護(hù)措施,即盡量避免混凝土受太陽(yáng)直射,剛澆筑完畢的混凝土可采用噴霧和灑水等養(yǎng)護(hù)方法。
配制強(qiáng)度等級(jí)較高的混凝土?xí)r,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)坍落度比出機(jī)坍落度大的現(xiàn)象,其原因可能有:(1)使用了氨基磺酸鹽或其性能相似的外加劑;(2)外加劑中緩凝組分較多或后期反應(yīng)較劇烈;(3)配合比不合適(如砂率偏小、摻合料太多等)導(dǎo)致后期泌水;(4)混凝土罐中有存水。
解決辦案:對(duì)于前三類問(wèn)題可以通過(guò)試驗(yàn)室試配(做坍落度損失和凝結(jié)時(shí)間等)發(fā)現(xiàn)并予以調(diào)整,實(shí)際生產(chǎn)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制外加劑摻量和用水量,氨基磺酸鹽類外加劑對(duì)水特別敏感;后者可在裝料前倒轉(zhuǎn)攪拌罐,將余水倒排干凈。
混凝土在生產(chǎn)過(guò)程中突然發(fā)現(xiàn)坍落度損失較快,可能原因有:(1)外加劑減水組分發(fā)生變化;(2)池中外加劑較少,為沉淀的硫酸鈉等早強(qiáng)組分;(3)水泥成分發(fā)生變化等。這些問(wèn)題可通過(guò)調(diào)整外加劑組分或其摻量予以解決。
蔣賢龍(1965-),男,浙江金華人,副總經(jīng)理,本科,高級(jí)工程師。國(guó)家優(yōu)質(zhì)工程現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查專家、中建協(xié)質(zhì)量管理專家、中國(guó)綠色施工分會(huì)專家、全國(guó)QC小組診斷師、浙江省建設(shè)工程專家、浙江省綜合評(píng)標(biāo)專家。
[通訊地址]浙江省金華市解放西路233號(hào)(321000)