摘要:随着我国建筑行业的迅速发展,传统的混凝土现在已经无法满足部分建筑物的要求,故此,高性能混凝土得到诸多研究学者的关注。本文首先从建筑工程中高性能混凝土的优点着手,然后对其施工工艺进行分析,最后阐述了高性能混凝土施工技术养护工作相关内容。
关键词:高性能混凝土;特点;存在问题;施工技术
高性能混凝土作为一种新型的高技术混凝土,它是在提高普通混凝土性能的基础上采用现代的混凝土技术而制作成的混凝土。高性能混凝土和普通混凝土存在着诸多不同之处,因此,两者的施工技术自然会存在较大的差异性。笔者现结合自己的经验对其相关施工技术问题进行分析研究。
1.高性能混凝土的优点
高性能混凝土具有低水化热、高耐久性、良好的抗氯离子渗透性、抗硫酸盐侵蚀性、抗炭化、抗碱一集料反应,同时具备咬合力高、抗微缩、后期凝土高强度等特性。传统混凝土的耐久性能与力学性能远低于高性能混凝土,而且高强混凝土运用到工程长期使用与施工过程更加安全。与此同时,依据相关数据得出,粉煤灰、掺硅粉的高性能混凝土成本相对于水灰比0.44的普通混凝土仅仅多148.5元/m。,因此,相对高强混凝土而言,其应用前景与使用空间更开阔。总体来讲,不同养护龄期的混凝土特有的优越性主要表现为:
1.1新拌的混凝土流动性较好,不泌水,不离析;
1.2硬化过程中水化热低,收缩小;
1.3硬化后结构致密,抗渗性好,耐久性好。
2.高性能混凝土施工工艺
2.1 混凝土拌制
2.1.1 混凝土制作之前是拌料的准备,所有拌料的比例要严格按照标准数据进行,并且要对含水率持续监测。详细情形需依照天气状况及时更改。含水量在雨天与晴天会产生变化,此时需要人工加以修改,确保含水量数值符合规定要求。
2.1.2 按照顺序规范搅拌过程。第一,投入细骨料、水泥、粉煤灰以及矿粉于搅拌机进行搅拌,第二,外加剂与拌合使用水搅拌;第三,添加粗骨料搅拌。第一和二道工序的搅拌时间宜控制在30s,第三道工序需要60s。以上操作步骤适用于夏季,而冬天时的操作步骤需要些许变化,首先将骨料与已加热的水一次投入,再拌匀之后掺入水泥、外加剂、矿物掺合料等。因冬季的气温低,理论上搅拌时间较夏季要延长一倍,当然也要具体情况要具体分析,允许存在小误差,基本数值不得更改。
2.1.3 混凝土入模温度宜为5~30℃。就夏季施工而言极易达到,而对于冬季的施工难度显而易见,就要采取一些措施,主要为部分热水在搅拌时进行加注,且热水温度要控制在80℃以内。入模温度务必得以确保,人工要做到及时监测,且根据具体情况随时恰当调整。
2.1.4 混凝土搅拌出机的入模含气量与坍落度均需明确数值来确保。故此,这两个数值在搅拌过程中要做到持续监测与测试,保证数值的稳定符合规定要求。开始的三盘务必做到盘盘测,随后可隔断监测与测试。搅拌后要做到及时清理设备,有效避免为下次施工带来障碍。
2.1.5 混凝土坍落度损失的确定由试验室于现场试验得出,混凝土浇筑时需要按测试结果科学调整坍落度。
2.1.6 混凝土拌制速度要以灌筑为主,且做到与灌筑速度密切配合。
2.1.7 每次搅拌机搅拌时间的间隔务必确保少于30min,若超出规定时间范则需彻底清洗搅拌机后再运作。为确保下次拌料的配比系数科学合理,且不会对下次混凝土的性能比有效完成造成影响,也应该将全部卸清拌合料。
2.1.8 在批量生产过程中,在预制梁中每20000m3混凝土抽取抗渗性、抗冻融循环、抗碱-骨料反应等各一组耐久性试件,由此确保其耐久性。
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2.2 混凝土浇筑
2.2.1 灌筑前的准备
(1)在混凝土浇筑后基本定型就完成了,若出现不符合规格则只可选择废弃不采用,无疑是对人力物力和财力的浪费,因此,灌注前必须仔细检查,尽可能防止建筑工程中此类情况的出现。仔细检查模板尺寸和钢筋预埋件的位置等,出现问题要做到及时整改和处理。
(2)规格审查工作完成后,接下来要进行杂物与清污的工作。处理干净附带杂物的任何一项,对于空隙存在的要做到填补及时,以免对混凝土的坚固度造成影响。
2.2.2 灌筑工艺
(1)混凝土的浇筑要做到连续浇筑和一次成型,浇筑时间务必控制在6小时以内;间隔时间段要在实验室多次实验的基础之上得出,实践的操作与灌注要严格依据试验数据展开。另外,基于数据的指导仍要注意压缩上层和下层的浇筑时间点,如果间隔时间超出规定期限,不仅会出现色差还将使得两层质地错位,对混凝土的使用寿命造成一定影响。
(2)灌筑要严格依据一定原则与固有顺序,杜绝出现盲目灌注与不规范操作的情况。总体原则是:“由一端向另一端进行、左右对称、斜向分段、水平分层”;具体顺序是:“先底腹板倒角、再下腹板、再底板、再上腹板、最后顶板”。与此同时,详细测量与检测混凝土制作过程中的含气量与温度,各项工作操作务必依据规定的数据展开。另外,间断性记录数据,为处理问题提供参考与依据。
(3)混凝土浇灌时难免会产生各种问题,底腹板倒角是最为常见的问题。在混凝土制作时会因过快的浇筑速度、或混凝土过于大的坍落度及振捣棒过深的插入下一层混凝土,导致已浇腹板混凝土坍塌,致使底板翻浆。此时可采取以上几应急处理方式:①马上停止出现问题区域的腹板浇筑振捣;②翻浆的混凝土运到底板最低方位处或直接进行清理倒掉;③随时监测再浇混凝土的分层高度,且严格依照数据进行操作;④对于插入式振捣器插入下层混凝土的深度要把控到位,其深度宜为5cm-10cm。
(4)顶板。两台布料机同时从梁一端推进另一端,为确保互相有工作面应前后适当错开。不同的振捣方式运用于梁面于横桥,前者选择振捣,后者采用插入式。振捣需要与人工的收浆工作配合。插入式振捣过程中要注意过振、漏振等通常会出现的现象。这两项振捣结果均与施工人员的技术水平有直接关系,施工人员技术的高低以及对于振捣过程中的时间掌握均影响振捣的整体效果。尤其是为防止造成梁面的开裂,收面结束后必须对多余的灰浆一进行及时处理。
(5)腹板。腹板振捣过程要做到插入式振捣棒为主,高频侧振为辅。侧振依据短、勤为首要原则,最佳时间间隔宜为每次15秒。之所以确保混凝土的密实度是振捣过程的关键,是因为高密实度的混凝土是让建筑过程中起到最佳效果的关键环节。另外,为实现高密实度。务必做到腹板深度和振捣下棒时的深度一致。
3.高性能混凝土施工过程中的养护
水化反应迅速、水胶比小是高性能混凝土的显著特点,因此其早期养护工作至关重要。特别是掺杂硅粉的高性能混凝土,为了防止表明出现塑性裂缝,其早期养护可谓更加关键。从试验数据来看,高性能混凝土强度增长和最终强度结果,是与养护条件息息相关。保温和保湿工作在养护中要格外注意。由于高性能混凝土水化热相对而言比较高,所有水泥用量会较大。当混凝土环境温度较低且构件较大时,极易致使混凝土构件产生内外温差过于大,造成因内外变形的不均匀带来应力破坏情况。故运用适宜的保温手段降低内外温差尤为必要。此外,构件体积过大时,则要掺入缓凝剂或者中热水泥。因为高性能混凝土水灰比较小,为确保其在水化硬化过程中能够保持充足的水,则需尽可能使环境的湿度≥90%,或者采取表面喷洒养护剂或者薄膜保湿等措施,防止混凝土水分的蒸发。
4结束语
综上所述,高性能混凝土施工技术在建筑工程虽然被广泛应用,具有显著的优点,但也存在有待完善的环节,如何对高性能混凝土施工技术进行优化,则是值得深究的问题。因此,对高性能混凝土施工技术要不断进行革新,从而推进建筑业施工技术的进步,为社会建设精品工程。
参考文献:
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[2]阎培渝.高强与高性能混凝土的发展与现状[A]. 高强与高性能混凝土及其应用――第七届全国高强与高性能混凝土学术交流会论文集[C]. 2010
论文作者:刘国强,刘雪娇,刘艳娟
论文发表刊物:《基层建设》2017年第17期
论文发表时间:2017/10/16
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