【关键词】水工 混凝土 质量控制
引言
水工碾压混凝土是将干硬性混凝土拌合物通过机械强力振压, 使之达到一定密实程度的混凝土材料, 它具有水泥用量低水化热低, 成型后的混凝土结构物内部绝热温度低, 由此混凝土结构的温控措施相应简便。但在现实生活中,由于部分工程质量中水工碾压混凝土总体质量较低,在使用过程中常常出现裂缝,甚至滑坡,不仅不利于工程的正常使用,严重影响着工程的安全和效益,而且无形中增加了加固和维修费用,造成一定经济上的损失,更重要的是减少工程的使用年限,造成资源的严重浪费。因此,最大限度地保证工程的质量,加强水工碾压混凝土施工质量控制具有重要的现实意义和研究价值。
1 水工碾压混凝土的特点
砂子、水泥、石子、水、化学添加剂及矿物掺合料是水工碾压混凝土的原料,虽然在原料成分上和其它种类混凝土一样,但在性能、施工工艺等方面具有其他种类混凝土无可比拟的特点。
1.1 碾压混凝土拌和物与常态混凝土拌和物比较水泥用量较少、骨料用量较多,虽掺用了一定量的掺合材料,但胶凝材料用量仍较少。拌和物不具流动性,坍落度为零,粘聚性小。碾压混凝土拌和物的振动压实既有混凝土的基本特点,也具有土料压实的某些特征,其特定的施工方法要求拌和物必须具有适当的工作度—既能承受住振动碾在其上行走不陷落,又不能过于干硬,具有最小碾实的碾压功,以免振动碾难于甚至无法将其碾压密实。
1.2 硬化碾压混凝土与常态混凝土比较由于碾压混凝土中掺用较大比例的掺合料,而多数掺合料早期水化反应较少,使硬化碾压混凝土早期强度偏低,后期强度增长较大碾压混凝土的绝热温升明显低于常态混凝土,最高温升出现时间明显推迟,降温缓慢碾压混凝土的自生体积变形及干缩变形明显小于常态混凝土。
1.3 碾压混凝土通过振动碾碾压达到密实,采用的是分层摊铺、逐层压实的工艺,碾压层与层之间应有一个层间结合面,由于每一升程内的各碾压层之间基本上不做任何处理而直接碾压,只是在升程之间的层面做类似于常态混凝土的铺砂浆处理,因此层间结合质量是其最大弱点,层面粘结力常低于层内,容易在层间产生渗漏、劣化和拉剪破坏等,因此碾压混凝土大坝的宏观整体质量通常不是取决于混凝土本体的施工质量,而是取决于层面的施工质量。
2 影响水工碾压混凝土质量因素分析
水工碾压混凝土不同于常态混凝土的材料选配和施工工艺特点,在一定程度上,这些特点直接决定了质量控制在水工碾压混凝土施工中的特殊性和复杂性。
2.1原材料选择
原材料质量的优劣对于混凝土的质量和施工工艺产生很大的影响。例如,各级石子超粒径颗粒含量的变化,将导致混凝土级配的改变,影响着新拌混凝土的和易性;水泥强度的波动性,直接影响着混凝土的强度;骨料含水量的变化,直接影响着混凝土的水灰比。所以,在水工碾压混凝土过程中,务必加强原材料性能、规格等方面上的质量控制,定期地进行检测,确保原材料全面符合工程质量。同时,还要求质量控制人员充分掌握混凝土含量变化规律, 针对不同的情况,制定出相应的方案和对策。
2.2 混凝土的配置
水工碾压混凝土配合比主要包括三类: 内部混凝土通常是三级配;外部混凝土通常是二级配;变态混凝土。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因地制宜,通过系统试验选择、优化出水泥、掺合料、砂、石和水五种材料的用量的碾压混凝土配合比,可以满足混凝土设计要求的技术性、经济性,又有良好的工作性:混凝土质量均匀,施工过程中粗骨料不易发生分离;工作度适当,拌和物较易碾压密实,混凝土容重较大;拌和物初凝时间较长,易于保证碾压混凝土施工层面的良好粘结,层面物理力学性能好;混凝土的强度、抗渗性能等满足设计要求,一具有较高的拉伸应变能力。混凝土的拌和质量是决定建筑物质量的首要环节,主要取决于拌和楼称量系统的精度和拌和物均匀性。必须按试验验证的配合比精确配料拌和才能保证混凝土具有良好的质量。
2.3 碾压和缝隙设置
为了保证混凝土的相对密实度,必须进行碾压,其中碾压的次数和碾压的方式直接决定了混凝土压实质量,在具体检测中务必进行现场实验进行确定。同时,混凝土缝隙的设置对于工程质量影响也大,如果在碾压混凝土过程中不设缝隙,可以减少成本和工作作业时间,但对于工程的质量影响较大。例如,设置横缝可以有效防治产生裂缝,但是需要花费大量的劳力和时间。此外,应合理控制缝隙的间距,如果缝隙间距设置过大,则易发生贯穿性裂缝。因此,在设置缝隙时,一般在层间间歇时间内进行设置,最大限度地减少对硬化混凝土的破坏,降低缝隙设置的难度。
3 水工碾压混凝土施工应用过程中质量控制
3.1原材料质量控制
原材料的质量必须符合国家的质量标准,务必确保施工中的各种混凝土原材料符合工程设计要求,在原材料投入施工之前,必须进行抽样检测,坚决禁止不符合工程质量的原材料投入使用。同时,对于外加剂、粉煤灰和水泥等还必须检查出厂检验合格报告,务必要求供应商提供材质证明、监理方随机质检报告以及项目部按批次质检报告进行质量复查。此外,对于已经购买回来的混凝土原材料,进行分类、科学合理的储存,加强日常管理力度,保证原材料在储存的过程中不会发生质量变化。
3.2 原材料质量控制策略
原材料的质量必须符合国家的质量标准,务必确保施工中的各种混凝土原材料符合工程设计要求,在原材料投入施工之前,必须进行抽样检测,坚决禁止不符合工程质量的原材料投入使用。同时,对于外加剂、粉煤灰和水泥等还必须检查出厂检验合格报告,务必要求供应商提供材质证明、监理方随机质检报告以及项目部按批次质检报告进行质量复查。此外,对于已经购买回来的混凝土原材料,进行分类、科学合理的储存,加强日常管理力度,保证原材料在储存的过程中不会发生质量变化。
3.3 碾压和成缝控制
在水工碾压混凝土方式上,务必要求混凝土拌和物在碾压的基础上达到工程密实度的要求,即碾压条带清楚,碾压条带宽度与振动碾轮压宽度重叠以15~20cm 为宜,并且对于同一条带分段碾压时,接头部位重叠以2~3cm 为宜,并且要求碾压方向垂直于水流方向。同时,要求振动碾应沿着铺条带进行碾压, 对于大型振动碾未能碾到的边缘拐角部位,应采用刁型振动碾碾压密实。对于碾压遍数的确定,应该结合现场实验的方法进行确定,其具体标准以碾压后的混凝土表面平整有光泽,呈现一定的弹性,并且有少量浆液露出为宜。在水工碾压混凝土的成缝控制上,务必采用先碾压后成缝的工艺方法,最大限度地将材料、成缝装置对碾压施工的影响降为最小。在具体作业时,务必在层间间歇期内,按照预先规定的位置和面积进行切缝,同时,在切缝机成缝填缝材料时,填充物距离压实面以1~2cm 为宜,并且尽可能地将填充物随切缝刀片一次迅速嵌入缝中,最大限度地减少对施工质量和进度的干扰,最后在切缝完毕后,及时用振动碾碾压1~2 遍,减少切缝时对混凝土产生的松动、变形等影响。
4 结束语
提高水工碾压混凝土施工质量的措施, 需在施工过程不断总结, 对一些关键环节加强质量控制, 做好施工质量管理工作, 对充分发挥水工碾压混凝土的优越性, 克服其不利因素是极为有利的。
参考文献
[1]蓝文坚.水工碾压混凝土施工质量控制研究与实践[D].广西大学,2006.
[2]谢文生.对水工碾压混凝土施工质量控制的几点看法[J].新疆有色金属,2010,02:78-79.
[3]马志峰,崔博,钟桂良.碾压混凝土坝施工质量与进度实时控制系统在官地水电工程中的应用[J].水利水电技术,2013,02:75-77+81.
论文作者:郑蔚藩
论文发表刊物:《低碳地产》2016年12期
论文发表时间:2016/10/25
标签:混凝土论文; 水工论文; 原材料论文; 质量论文; 质量控制论文; 密实论文; 缝隙论文; 《低碳地产》2016年12期论文;