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摘要:抗渗混凝土施工一般包括混凝土的配料、搅拌、运输、浇灌、振捣和养护等施工过程,其工程质量、防水效果不但与自身的施工质量控制息息相关,还和其细部作法及钢筋、模板、水电等相关的专业的施工质量控制密不可分。所以,要保证抗渗混凝土质量,防止结构自防水混凝土出现渗漏缺陷,除了充分了解其混凝土的特性,正确选择原材料,合理的配合比设计外,核心问题保证混凝土各施工工艺过程、细部作法及相关专业、工种的施工工艺的质量。
关键词:混凝土 配料 搅拌 运输 浇灌 振捣
1 混凝土渗水原因分析
混凝土之所以渗水,主要是由下述原因造成混凝土内部形成了渗水通道:①混凝土中游离水(自由水)蒸发后,在水泥石本身和水泥石与砂、石界面处形成各种形状的缝隙和毛细管。②砼施工质量不好,形成缝隙、孔洞、蜂窝等。③ 混凝土拌合物的保水性能不良,浇筑后产生骨料下沉、水泥浆上浮,形成泌水,蒸发后形成连通孔隙。④由于温度、地基下沉或荷载作用,形成裂缝。⑤混凝土由于受到侵蚀,产生孔道等。⑥施工缝、变形缝、后浇带等细部作法处理不好,形成缝隙。
2 抗渗混凝土的抗渗机理
抗渗混凝土的抗渗机理就是针对于普通混凝土内部存在毛细孔道和缝隙引起渗水,采取相应措施,提高混凝土的密实性及憎水性,即通过选择合适的骨料级配、降低水灰比、改善配合比以及掺入适量外加剂等手段,减少和破坏存在于混凝土内部的毛细管网,以期达到防水的目的。抗渗砼的种类有:普通抗渗砼、外加剂抗渗砼、补偿收缩砼。
3 抗渗混凝土施工控制要求
抗渗砼施工工艺从原材料选择、配制、砼运输、浇筑、养护、细部作法已经很成熟,目前在地下室或其它防水、蓄水建筑中多采用多道设防防水体系,但防水工程渗漏现象仍时有发生,渗漏点处结构自防水混凝土存有缺陷,所以加强抗渗砼施工质量尤为重要,在施工中应严格按照《地下工程防水技术规范》、《砼结构工程施工质量验收规范》、《砼泵送施工技术规程》、《建筑安装分项工程施工工艺规程》各项要求实施。施工中还要特别注意控制以下几个问题:
3.1 材料的质量
水泥、水、骨料、外加剂等原材料符合配比设计要求、规范要求、施工要求,以保证砼的浇筑质量。
①砂子、石子分开明确码放,严禁乱放、混放、污染。②水泥、粉煤灰、外加剂应码放在单独的库房内,距地30cm,仓库要有严格的防雨措施。
3.2 严格确保砼配合比设计符合实际条件下的正确性
①砼配比设计一定要根据施工的实际条件进行设计、配比。②砼配合比设计一定要进行试配,检查试配的坍落度、粘聚性、保水性是否符合施工要求,检查砼试件是否达到设计强度和抗渗性。
3.3 严格控制混凝土的搅拌质量,确保砼的和易性
砼搅拌质量要确保水泥、粗细骨料、粉煤灰、外加剂等砼拌合料在加水拌制下成为均匀而和易性好的混合物,要严格按照经试配验证达到设计强度、抗渗等级的配比通知单(试验室配合比通知单)进行投料操作。
①配料之前根据天气情况测量砂、石的含水率,并将实验室配合比换算成施工配合比,由技术人员填写到搅拌站的黑板上,其他人不得擅自修改,每盘要严格控制投料偏差:水泥、水、外加剂、外掺混合材料±1%,粗、细骨料±2% 。②掺合料、外加剂的掺量由专人称量,专人投料,严格控制配比参量。③确保各种配料的准确,要求后台人员固定,专人负责电脑柜的配料操作,配料之前要归零,其他人不得乱动。④严格控制砼水灰比,拌合水量,确保每盘预拌砼的坍落度。
3.4 严格控制现场砼运输的质量
①现场采用泵送方式,一定严格把好泵送设备和输送管的安装质量,地泵(汽车泵)、输送管安装牢固,固定地点位置合理,保证输送线路要“短”、“直”,输送管少转弯,转弯处一定要缓,防止急转弯(弯曲半径不应小于0.5m)。输送管固定平直牢固,保证砼浇筑过程中管道接口不漏浆、不漏水。管道“短”、“直”,砼坍落度损失小,有利于地泵顺利压送砼,提高砼的浇灌质量。无论是平管还是垂直导管都要可靠牢固地固定在支撑件上,特别是垂直管更应注意,松动会造成磨损,加剧导管的破坏事故。②泵送砼时一定要防止泵管阻塞,确保泵送工作连续进行。受料斗内要保持足够的砼,防止吸入过多空气而形成阻塞,泵送间歇时间不宜超过45分钟。③冬季施工一定要严格控制砼的入模温度,要在运输过程中对砼实施保温、防风措施,防止砼受冻。砼搅拌运输车、砼输送泵及输送管道都要有保温、防风措施。④夏季施工时,一定要避开雨天施工,雨天施工增大了砼中的含水量,从而增加了砼内的孔隙率,影響砼密实度,使砼强度、抗渗等级降低。夏季高温一定要采取措施防止砼输送管曝晒,管温度过高,造成砼中水份蒸发失水和水泥水化反应加快,坍落度损失加快。⑤采用塔吊运输时,要求在运输过程中不应产生分层、离析现象,不得漏浆和失水。
3.5 严格控制影响砼抗渗质量的相关项目质量
要确保抗渗砼不渗漏,与其相关的钢筋工程、模板工程、水电工程等施工项目中影响砼抗渗质量的工序的施工质量保证尤为重要,要在砼浇筑前对相关专业与抗渗砼施工相关的工序质量进行严格验收,确保其不影响抗渗砼质量。
3.6 砼浇筑时一定要确保砼密实
①混凝土振捣密实的衡量条件:a混凝土不再显著下沉;b表面基本形成水平面;c边角无空隙;d表面泛浆;e不再出现气泡。②砼浇筑时一定要正确布料,防止砼离析。砼拌合料未入模前是松散体,粗骨料质量较大,在布料运动时容易向前抛离,引起砼离析,砼离析将使砼外表面出现蜂窝、露筋现象等缺陷,内部则出现内外分层、不密实现象。砼布料一定要保证砼垂直布料,避免斜向、过高距离散落。施工布料时,砼出料口一定要确保与受料面垂直,布料口距受料面不宜小于600mm,抗渗砼自由倾落高度不易超过1.5米,超过1.5米高度时,应采用串筒,溜管使砼下落。③抗渗砼必须采用高频机械振捣,防止漏振、过振。振捣时要掌握好振捣器的作用半径和深度,振捣持续时间,防止漏振、过振。漏振会造成砼松散及蜂窝,过振易造成跑模和水泥浆上浮,砼成分不均匀。④砼浇筑时一定要分层浇筑与捣实,严格控制浇筑厚度。混凝土分层浇灌时,应根据施工所用的振动棒长度来控制分层厚度,每层混凝土厚度不超过振捣棒长的1.25倍,振捣上层混凝土时,要插入下层混凝土中50-100mm,合适的分层厚度应控制为所用振动棒头的长度减去100mm;每次移动的距离不大于振动作用半径的1.5倍,一般振捣棒的作用半径为30-40cm。并且振捣上层混凝土要在下层混凝土初凝前完成。⑤采用插入式振捣器振捣,插点要均匀排列,插入角度要先后一致,保持平行,如不平行,易出现漏振现象。⑥每一振点要掌握好振捣时间,一般每点振捣时间为20-30s,使用高频振捣棒振捣时间最短不得少于10s。
3.7 采取正确的砼养护方法,确保养护实效
砼养护是确保砼达到质量标准的关键工序,一定要根据施工季节,结构构件形式确定养护方法,要制定专项养护方案,由专人负责养护工作。常温条件(平均温度不低于5℃)下砼达到泌水消失,表面泛白,用指甲划不出痕迹时,即需开始养护。砼养护不及时,时间短,不到位,会造成砼裂缝,强度达不到设计标准。
①砼养护必须做到适时、及时养护。常温施工时砼浇筑完成后,要定时对砼硬化过程进行观查,达到砼养护状态时即应进行养护。夏季高温、春季多风时,底板、楼板平面结构施工,在混凝土浇筑收浆和抹压后,要及时用塑料薄膜覆盖,进行保湿,防止风吹、阳光照射表面水分失水过快。保湿可以提高砼的表面抗裂能力。②养护方法要正确,防止养护不当给砼带来损坏。砼养护要根据砼的部位、砼的厚度和施工环境(施工季节)三方面进行施工。a冬季施工时(外界气温低于5℃时),不得浇水养护,要根据热工计算进行保温蓄热养护,要做好砼保温、保湿。b大体积砼养护。大体积砼养护要做到保湿、保温。保湿应在砼浇筑作业完成收浆后或初凝后覆盖塑料薄膜进行保湿养护,在混凝土有一定强度、遇水不再脱皮离析时,进行浇水、洒水养护。③砼养护时间必须要严格确保。
3.8 严格控制细部作法施工质量
变形缝、施工缝、后浇带等细部作法施工质量是确保抗渗砼达到抗渗效果的关键,地下渗漏往往出现在变形缝、施工缝、后浇带等砼接槎处,所以对砼接槎部位的施工质量一定要认真、细致的施工,严格的验收。
参考文献:
[1]朱春艳.抗渗混凝土渗漏分析及预防[J].价值工程,2011(09).
[2]聂凯.抗渗混凝土施工及常见质量问题分析[J].价值工程,2010(06).
[3]李跃平,王常刚.抗渗混凝土在工程应用中的质量控制[J].工程建设与设计,2007(08).
关键词:混凝土 配料 搅拌 运输 浇灌 振捣
1 混凝土渗水原因分析
混凝土之所以渗水,主要是由下述原因造成混凝土内部形成了渗水通道:①混凝土中游离水(自由水)蒸发后,在水泥石本身和水泥石与砂、石界面处形成各种形状的缝隙和毛细管。②砼施工质量不好,形成缝隙、孔洞、蜂窝等。③ 混凝土拌合物的保水性能不良,浇筑后产生骨料下沉、水泥浆上浮,形成泌水,蒸发后形成连通孔隙。④由于温度、地基下沉或荷载作用,形成裂缝。⑤混凝土由于受到侵蚀,产生孔道等。⑥施工缝、变形缝、后浇带等细部作法处理不好,形成缝隙。
2 抗渗混凝土的抗渗机理
抗渗混凝土的抗渗机理就是针对于普通混凝土内部存在毛细孔道和缝隙引起渗水,采取相应措施,提高混凝土的密实性及憎水性,即通过选择合适的骨料级配、降低水灰比、改善配合比以及掺入适量外加剂等手段,减少和破坏存在于混凝土内部的毛细管网,以期达到防水的目的。抗渗砼的种类有:普通抗渗砼、外加剂抗渗砼、补偿收缩砼。
3 抗渗混凝土施工控制要求
抗渗砼施工工艺从原材料选择、配制、砼运输、浇筑、养护、细部作法已经很成熟,目前在地下室或其它防水、蓄水建筑中多采用多道设防防水体系,但防水工程渗漏现象仍时有发生,渗漏点处结构自防水混凝土存有缺陷,所以加强抗渗砼施工质量尤为重要,在施工中应严格按照《地下工程防水技术规范》、《砼结构工程施工质量验收规范》、《砼泵送施工技术规程》、《建筑安装分项工程施工工艺规程》各项要求实施。施工中还要特别注意控制以下几个问题:
3.1 材料的质量
水泥、水、骨料、外加剂等原材料符合配比设计要求、规范要求、施工要求,以保证砼的浇筑质量。
①砂子、石子分开明确码放,严禁乱放、混放、污染。②水泥、粉煤灰、外加剂应码放在单独的库房内,距地30cm,仓库要有严格的防雨措施。
3.2 严格确保砼配合比设计符合实际条件下的正确性
①砼配比设计一定要根据施工的实际条件进行设计、配比。②砼配合比设计一定要进行试配,检查试配的坍落度、粘聚性、保水性是否符合施工要求,检查砼试件是否达到设计强度和抗渗性。
3.3 严格控制混凝土的搅拌质量,确保砼的和易性
砼搅拌质量要确保水泥、粗细骨料、粉煤灰、外加剂等砼拌合料在加水拌制下成为均匀而和易性好的混合物,要严格按照经试配验证达到设计强度、抗渗等级的配比通知单(试验室配合比通知单)进行投料操作。
①配料之前根据天气情况测量砂、石的含水率,并将实验室配合比换算成施工配合比,由技术人员填写到搅拌站的黑板上,其他人不得擅自修改,每盘要严格控制投料偏差:水泥、水、外加剂、外掺混合材料±1%,粗、细骨料±2% 。②掺合料、外加剂的掺量由专人称量,专人投料,严格控制配比参量。③确保各种配料的准确,要求后台人员固定,专人负责电脑柜的配料操作,配料之前要归零,其他人不得乱动。④严格控制砼水灰比,拌合水量,确保每盘预拌砼的坍落度。
3.4 严格控制现场砼运输的质量
①现场采用泵送方式,一定严格把好泵送设备和输送管的安装质量,地泵(汽车泵)、输送管安装牢固,固定地点位置合理,保证输送线路要“短”、“直”,输送管少转弯,转弯处一定要缓,防止急转弯(弯曲半径不应小于0.5m)。输送管固定平直牢固,保证砼浇筑过程中管道接口不漏浆、不漏水。管道“短”、“直”,砼坍落度损失小,有利于地泵顺利压送砼,提高砼的浇灌质量。无论是平管还是垂直导管都要可靠牢固地固定在支撑件上,特别是垂直管更应注意,松动会造成磨损,加剧导管的破坏事故。②泵送砼时一定要防止泵管阻塞,确保泵送工作连续进行。受料斗内要保持足够的砼,防止吸入过多空气而形成阻塞,泵送间歇时间不宜超过45分钟。③冬季施工一定要严格控制砼的入模温度,要在运输过程中对砼实施保温、防风措施,防止砼受冻。砼搅拌运输车、砼输送泵及输送管道都要有保温、防风措施。④夏季施工时,一定要避开雨天施工,雨天施工增大了砼中的含水量,从而增加了砼内的孔隙率,影響砼密实度,使砼强度、抗渗等级降低。夏季高温一定要采取措施防止砼输送管曝晒,管温度过高,造成砼中水份蒸发失水和水泥水化反应加快,坍落度损失加快。⑤采用塔吊运输时,要求在运输过程中不应产生分层、离析现象,不得漏浆和失水。
3.5 严格控制影响砼抗渗质量的相关项目质量
要确保抗渗砼不渗漏,与其相关的钢筋工程、模板工程、水电工程等施工项目中影响砼抗渗质量的工序的施工质量保证尤为重要,要在砼浇筑前对相关专业与抗渗砼施工相关的工序质量进行严格验收,确保其不影响抗渗砼质量。
3.6 砼浇筑时一定要确保砼密实
①混凝土振捣密实的衡量条件:a混凝土不再显著下沉;b表面基本形成水平面;c边角无空隙;d表面泛浆;e不再出现气泡。②砼浇筑时一定要正确布料,防止砼离析。砼拌合料未入模前是松散体,粗骨料质量较大,在布料运动时容易向前抛离,引起砼离析,砼离析将使砼外表面出现蜂窝、露筋现象等缺陷,内部则出现内外分层、不密实现象。砼布料一定要保证砼垂直布料,避免斜向、过高距离散落。施工布料时,砼出料口一定要确保与受料面垂直,布料口距受料面不宜小于600mm,抗渗砼自由倾落高度不易超过1.5米,超过1.5米高度时,应采用串筒,溜管使砼下落。③抗渗砼必须采用高频机械振捣,防止漏振、过振。振捣时要掌握好振捣器的作用半径和深度,振捣持续时间,防止漏振、过振。漏振会造成砼松散及蜂窝,过振易造成跑模和水泥浆上浮,砼成分不均匀。④砼浇筑时一定要分层浇筑与捣实,严格控制浇筑厚度。混凝土分层浇灌时,应根据施工所用的振动棒长度来控制分层厚度,每层混凝土厚度不超过振捣棒长的1.25倍,振捣上层混凝土时,要插入下层混凝土中50-100mm,合适的分层厚度应控制为所用振动棒头的长度减去100mm;每次移动的距离不大于振动作用半径的1.5倍,一般振捣棒的作用半径为30-40cm。并且振捣上层混凝土要在下层混凝土初凝前完成。⑤采用插入式振捣器振捣,插点要均匀排列,插入角度要先后一致,保持平行,如不平行,易出现漏振现象。⑥每一振点要掌握好振捣时间,一般每点振捣时间为20-30s,使用高频振捣棒振捣时间最短不得少于10s。
3.7 采取正确的砼养护方法,确保养护实效
砼养护是确保砼达到质量标准的关键工序,一定要根据施工季节,结构构件形式确定养护方法,要制定专项养护方案,由专人负责养护工作。常温条件(平均温度不低于5℃)下砼达到泌水消失,表面泛白,用指甲划不出痕迹时,即需开始养护。砼养护不及时,时间短,不到位,会造成砼裂缝,强度达不到设计标准。
①砼养护必须做到适时、及时养护。常温施工时砼浇筑完成后,要定时对砼硬化过程进行观查,达到砼养护状态时即应进行养护。夏季高温、春季多风时,底板、楼板平面结构施工,在混凝土浇筑收浆和抹压后,要及时用塑料薄膜覆盖,进行保湿,防止风吹、阳光照射表面水分失水过快。保湿可以提高砼的表面抗裂能力。②养护方法要正确,防止养护不当给砼带来损坏。砼养护要根据砼的部位、砼的厚度和施工环境(施工季节)三方面进行施工。a冬季施工时(外界气温低于5℃时),不得浇水养护,要根据热工计算进行保温蓄热养护,要做好砼保温、保湿。b大体积砼养护。大体积砼养护要做到保湿、保温。保湿应在砼浇筑作业完成收浆后或初凝后覆盖塑料薄膜进行保湿养护,在混凝土有一定强度、遇水不再脱皮离析时,进行浇水、洒水养护。③砼养护时间必须要严格确保。
3.8 严格控制细部作法施工质量
变形缝、施工缝、后浇带等细部作法施工质量是确保抗渗砼达到抗渗效果的关键,地下渗漏往往出现在变形缝、施工缝、后浇带等砼接槎处,所以对砼接槎部位的施工质量一定要认真、细致的施工,严格的验收。
参考文献:
[1]朱春艳.抗渗混凝土渗漏分析及预防[J].价值工程,2011(09).
[2]聂凯.抗渗混凝土施工及常见质量问题分析[J].价值工程,2010(06).
[3]李跃平,王常刚.抗渗混凝土在工程应用中的质量控制[J].工程建设与设计,2007(08).