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摘要:镜面混凝土集结构装饰于一体,结实坚固,美观耐久。受到送变电公司委托,在实验室对镜面混凝土所用原材料、配比及工艺制作方面进行了试验研究,并将其研究成果应用于550kV变电站设备基座及220 kV变电站预制梁和设备基座,镜面混凝土镜面效果较好。
关键词:镜面混凝土模板工程 混凝土工程
和普通混凝土相比,镜面混凝土不但强度高,耐久性好,而且坚固密实,表面平整光滑,色泽均匀,明亮如镜,犹如花岗岩饰面,可与大理石媲美,镜面混凝土可用于民用建筑现浇梁、板、柱结构,也可用于道路、桥梁及构筑物等结构,镜面混凝土集装饰与结构为一体,它可以简化施工工序,缩短施工工期,而其装饰效果和耐久性更为人们普遍好评。
镜面混凝土的镜面效果与混凝土本身的密实度有着直接的关系,混凝土愈密实,表面愈平整,则其镜面效果愈好。因此,镜面混凝土所用原材料的质量、外加剂、配比、模板及振捣工艺等方面对镜面混凝土的镜面效果有着很大的影响。在实验室对镜面混凝土所用原材料、配比及工艺制作方面进行了试验研究,并将其研究成果应用于500 kV变电站设备基座及220kv变电站预制设备基座,镜面混凝土镜面效果较好。
一、清水镜面混凝土配制机理分析
1.清水镜面混凝土组成成分
水泥:宜采用42.5级及其以上的硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥,水泥含碱量不超过0.5%,此处采用42.5级水泥。
砂:优质Ⅱ区中砂,细度模数不小于2.6,含泥量不小于1.5%。
石子:粒径5-25mm,级配良好,针片状颗粒不小于1.5%。
粉煤灰:粉煤灰一方面能减少水泥用量,节约成本,另一方面能降低水灰比,提高密实度和抗渗能力,宜采用II级以上粉煤灰。
水:饮用水或河水,同一工程需保证同一水源。
外加剂:正厂出产的复合高效减水剂,减水剂能改进水泥浆的流动性,节约水泥用量。
2.清水镜面混凝土的成型机理及质量标准
清水混凝土表面的镜面效果主要是在严格的工艺要求的前提下,水泥与水发生化学反应生成水化硅酸钙凝胶体、铁酸钙凝胶体以及水化铝酸钙和水化硫酸钙晶体,并粘贴在PVC光滑模版表面进而产生镜面光亮的效果。清水镜面混凝土最终要达到的标准如下:从整体上看,混凝土表面平整光滑,色泽均匀,自然质朴,没有明显打磨修补的痕迹;从细处看,混凝土表面没有露筋、蜂窝和麻面,无明显色斑,无大片气泡,施工接缝处无漏浆、挂浆,对拉螺栓孔眼整齐平整,颜色与墙体一致,只有达到以上条件,才符合清水镜面混凝土的质量要求。
3.清水镜面混凝土的配合比设计
清水镜面混凝土的配合比设计应满足工作性能好、达到设计规定强度等级、混凝土表面有镜面效果和有良好的耐久性四个方面的要求。当前施工普遍采用泵送混凝土,因此,清水镜面混凝土的坍落度要保持在120-150范围为宜。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆目前,普遍采用的混凝土配合比为水泥:砂:粉煤灰:石子:水:减水剂=450:600:350:950:150:4.5,因为水灰比是影响清水镜面混凝土力学性能的主要因素,粉煤灰是影响混凝土的和易性能的主要因素。
二、镜面混凝土设计
1.镜面混凝土的配合比设计
混凝土产生表观的镜面效果,其主要是通过混凝土中水泥水化产生的氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铁酸钙凝胶、水化硫酸钙和水化铝酸钙晶体体现出来的,因此在进行混凝土配合比设计时,必须保证水泥在水化过程中能够能产生足够量的上述凝胶和晶体,并保证上述凝胶和晶体在光滑模板表面均匀分布。在清水镜面混凝土中,粉煤灰的掺入会降低水泥的掺量,在混凝土振捣的过程中粉煤灰和水泥发生分离,使水泥不能均匀分布,进而会对清水混凝土的镜面效果产生很大程度的影响,因此应避免掺加粉煤灰;减水剂在清水混凝土中容易产生气泡,可掺入适量的减水剂,在大量增加混凝土气泡的情况下改善清水镜面混凝土的和易性,满足清水混凝土后期镜面产生的效果。
2.镜面混凝土的搅拌技术
清水混凝土应采用双卧轴强制式搅拌站在施工现象进行集中供应,混凝土原材料都要按照要求提前准备,试验人员在搅拌现场做技术监督指导,由于清水镜面混凝土的粘度要比普通混凝土大,因此控制器搅拌时间不低于50s。在搅拌的过程中要严格按照设计配合比进行配料,并根据材料和环境情况随时对砂石的含水率进行测定,及时进行混凝土配合比的调整。
3.镜面混凝土浇灌
在进行柱混凝土浇筑前,应先在柱底部铺垫5-10mm 厚与混凝土配合比相同的砂浆,柱混凝土应采用分层振捣技术,采用插入式振捣器进行振捣,每层的厚度控制在40cm 左右,振捣棒应尽量避免触动钢筋和预埋件。
严格控制柱混凝土的浇筑高度,梁底所设木线条标高处是其浇筑的最高处。
进行梁混凝土浇筑时,应将边梁上口用铁抹子收齐,保证线条的顺直。
应防止在柱根部出现云彩,柱根部柱出现云彩最主要的原因是模板贴PVC 衬板吸水性差,然而在柱根部为防止漏浆通常采用水泥砂浆对模板接口进行封堵,由于柱底的积水不能及时排除引起的云彩现象。这种缺陷对清水混凝土镜面效果产生很大的影响,为了避免这种缺陷,要求贴PVC 内衬板的模板内不能淋水,同时防止其他用水流入到柱模内,柱底部的水泥砂浆必须具有很好的和易性,水泥砂浆的稠度不能过稀。
应防止柱线角起砂现象,柱线角起砂通常发生在每层柱的下截柱线角,而每层柱上截柱线角一般都比较完好。造成这种现象的主要是因为柱的高度过高,浇筑时也没有采取分段进行,一次浇筑至柱顶,水在柱四角积聚造成的。为消除此缺陷,柱的浇筑高度不能超过3m,当柱子高度超过3m 时应采取分段浇筑,即每浇3m 柱高时,停歇一段时间后再继续进行浇筑,并保证后续浇筑的混凝土应在前一层混凝土初凝前完成。
结束语
镜面混凝土集结构装饰于一体,结实坚固,美观耐久,克服了工程装饰过程中需要进行材料的二次搬运,增加工期,以及由予涂料易子老化脱色,需要经常维修保养等一系列问题,这充分体现了新技术工艺带来的经济效果。该试验成果没准备用予送变电站和变电站设备基座,如能把此项技术推广运用于水电站、构筑物、以及市政工程、工业与民用建筑等方面,必将为本地的经济发展产生深远的意义。
参考文献
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【2】辛志华混凝土工程施工技术探究与展望福建建筑 2017.1
【3】朱林镜面混凝土技术研究与应用施工技术 2016.2
论文作者:罗智超1,徐嘉兴2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第9期
论文发表时间:2017/8/11
标签:混凝土论文; 镜面论文; 水化论文; 水泥论文; 效果论文; 变电站论文; 基座论文; 《建筑学研究前沿》2017年第9期论文;