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摘要:
混凝土由于自身的特殊性能在水利水電工程、橋梁工程等土木工程領(lǐng)域發(fā)揮著極其重要作用。本文結(jié)合自己的實習(xí)經(jīng)歷詳細(xì)論述了混凝土工程在施工中各工藝流程:混凝土材料,
混凝土配合比,混凝土拌制和輸送,混凝土澆筑、養(yǎng)護及拆模等工藝流程及其全程質(zhì)量控制 。為剛剛從事水利水電工程的學(xué)子和工程技術(shù)人員提供參考。
關(guān)鍵詞:混凝土 質(zhì)量控制配合比混凝土養(yǎng)護
混凝土由于自身的特殊性能在現(xiàn)代土建工程上發(fā)揮著重要作用 。其特殊性能體現(xiàn)在:具有較高的強度及耐久性;混凝土拌制物具有可塑性; 能與鋼筋牢固的結(jié)合成堅固、耐久、抗震且經(jīng)濟的鋼筋混凝土
。但是混凝土材料品質(zhì)及配合比質(zhì)量的波動以及混凝土輸送、澆筑、養(yǎng)護等
工藝對混凝土質(zhì)量有較大的影響,
過程中需要嚴(yán)格的質(zhì)量控制。
一、混凝土材料質(zhì)量控制
水的質(zhì)量要求
凡可以飲用的水均可用于拌制和養(yǎng)護混凝土。未經(jīng)處理的工業(yè)廢水 ,污水及沼澤水不能使用,對鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土工程不允許使用海水 。拌制混凝土用水還應(yīng)符合下表要求。
拌制混凝土用水的質(zhì)量控制
項目
|
指標(biāo)
|
含有影響水泥正常凝結(jié)和硬化的油類,糖類或其他有害雜質(zhì)
|
不允許
|
PH值不小于
|
4
|
硫酸鹽,折成SO4,其含量不大于
|
1%
|
水泥的質(zhì)量控制
水泥品種較多,按用途和性能分為通用水泥、專用水泥及特種水泥。通用水泥主要用于一般土建工程。包括硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、粉煤硅酸鹽水泥以及復(fù)合硅酸鹽水泥。在使用水泥的時候必須區(qū)分水泥的品種及強度等級掌握其性能和使用方法,根據(jù)工程的具體情況合理選擇與使用水泥,這樣既可提高工程質(zhì)量又能節(jié)約水泥。
在
過程中還應(yīng)注意以下幾點:
優(yōu)先使用散裝水泥。
運到工地的水泥,應(yīng)按標(biāo)明的品種、強度等級、生產(chǎn)廠家和出廠批號,分別儲存到有明顯標(biāo)志的倉庫中,不得混裝。
水泥在運輸和儲存過程中應(yīng)防水防潮,已受潮結(jié)塊的水泥應(yīng)經(jīng)處理并檢驗合格
方可使用。
水泥庫房應(yīng)有排水、通風(fēng)措施,保持干燥。堆放袋裝水泥時,應(yīng)設(shè)防潮層,距地面、邊墻至少30CM,堆放高度不得超過15袋,并留出運輸通道。
先出廠的水泥先用。
應(yīng)避免水泥的散失浪費,作好環(huán)境保護。
骨料的質(zhì)量控制
砂石骨料是混凝土最基本的組成成分。通常1立方米的混凝土需要1 .5立方米的松散砂石骨料。所以對混凝土用量很大的
水電工程,砂石骨料的需求量是很大的,骨料的質(zhì)量好壞直接影響混凝土強度、水泥用量和混凝土要求,從而影響
建筑物的質(zhì)量和造價。為此,在
水電工程
中應(yīng)統(tǒng)籌規(guī)劃,認(rèn)真研究砂石骨料儲量、物理力學(xué)指標(biāo)、雜質(zhì)含量及開采、儲存和加工等各個環(huán)節(jié)。
使用的骨料應(yīng)根據(jù)優(yōu)質(zhì)、經(jīng)濟、就地取材的原則進(jìn)行選擇。可以選用天然骨料、人工骨料,或者互相補充。選用人工骨料時,有條件的地方宜選用石灰?guī)r質(zhì)的料源。
1 骨料料場規(guī)劃
骨料料場的合理規(guī)劃是骨料生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)計基礎(chǔ),是保證骨料質(zhì)量、促進(jìn)工程進(jìn)展的有力保障。
骨料料場規(guī)劃的原則
滿足
混凝土對骨料的各項質(zhì)量要求,其儲量力求滿足各設(shè)計級配的需要,并有必要的富裕量。
選用的料場,特別是主要料場應(yīng)場地開闊,高程適宜,儲量大,質(zhì)量好,開采季節(jié)長,主輔料場應(yīng)能兼顧洪枯季節(jié)互為備用的要求。
選擇可采率高 ,天然級配與設(shè)計級配較為接近,用人工骨料調(diào)整級配數(shù)量少的料場。
料場附近有足夠的回車和堆料場地,且占用
少。
選擇開采準(zhǔn)備量小,
簡便的料場。
2骨料的質(zhì)量要求包括:強度、抗凍、化學(xué)成分、顆粒形狀、級配和雜質(zhì)含量。骨料分為粗骨料和細(xì)骨料。
粗骨料質(zhì)量要求:
粗骨料最大粒徑:不應(yīng)超過鋼筋凈距的2/3、構(gòu)件斷面最小邊長的1/4、素混凝土板厚的1/2。對少筋或無筋的混凝土
,應(yīng)選用較大的粗骨料粒徑。
在
中,宜將粗骨料按粒徑分成下列幾種粒徑組合:當(dāng)最大粒徑為40mm時,分成D20、D40兩級;當(dāng)最大粒徑為80mm時,分成D20、D40、D80三級;當(dāng)最大粒徑為150mm時,分成D20、D40、D80、D150四級;
應(yīng)控制各級骨料的超、遜徑含量。
采用連續(xù)級配或間斷級配 ,應(yīng)由實驗確定。
粗骨料表面應(yīng)潔凈,如有裹粉、裹泥或被污染等應(yīng)清除。
粗骨料的其它品質(zhì)要求見下表:粗骨料的品質(zhì)要求
項目
|
指標(biāo)
|
備注
|
含泥量
%
|
D20 D40粒徑級
|
≤1
|
|
D80,D150粒徑級
|
≤0.5
|
|
泥塊含量
|
不允許
|
|
堅固性
%
|
有抗凍要求的混凝土
|
≤5
|
|
無抗凍要求的混凝土
|
≤12
|
|
硫化物及硫酸鹽含量%
|
≤0.5
|
折算成SO3, 按質(zhì)量計
|
有機質(zhì)含量
|
淺于標(biāo)準(zhǔn)色
|
如深于標(biāo)準(zhǔn)色,應(yīng)進(jìn)行混凝土強度對比實驗,抗壓強度比不應(yīng)低于0.95
|
表觀密度kg/m3
|
≥2550
|
|
吸水率%
|
≤2.5
|
|
針片狀顆粒含量%
|
≤15
|
經(jīng)實驗論證,可以放寬至25%
|
細(xì)骨料質(zhì)量要求:
細(xì)骨料應(yīng)質(zhì)地堅硬、清潔、繼配良好;人工砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.4-2.8范圍內(nèi),天然砂的細(xì)度模數(shù)宜在2.2-3.0范圍內(nèi)。使用山砂、粗砂 、特細(xì)砂應(yīng)經(jīng)實驗論證。
細(xì)骨料的含水率應(yīng)保持穩(wěn)定 ,人工砂飽和面干的含水率不宜超過6%,必要時應(yīng)采取加速脫水措施。
細(xì)骨料的其它品質(zhì)要求見下表:
細(xì)骨料的品質(zhì)要求
項目
|
指標(biāo)
|
備注
|
天然砂
|
人工砂
|
含泥量
%
|
≥ 和抗凍要求的
|
≤3
|
|
|
く
|
≤5
|
|
|
泥塊含量
|
不允許
|
不允許
|
|
堅固性
%
|
有抗凍要求的混凝土
|
≤8
|
≤8
|
|
無抗凍要求的混凝土
|
≤10
|
≤10
|
|
硫化物及硫酸鹽含量%
|
≤1
|
≤1
|
折算成SO3, 按質(zhì)量計
|
有機質(zhì)含量
|
淺于標(biāo)準(zhǔn)色
|
不允許
|
|
表觀密度kg/m3
|
≥2500
|
≥2500
|
|
云母含量%
|
≤2
|
≤2
|
|
輕物質(zhì)含量%
|
≤1
|
|
經(jīng)實驗論證,可以放寬至25%
|
石粉含量%
|
|
6---18
|
|
二、混凝土配合比
混凝土
配合比必須通過實驗,滿足設(shè)計技術(shù)指標(biāo)和
要求,并經(jīng)審批后方可使用?;炷?label>施工配料必須經(jīng)審核后簽發(fā),并嚴(yán)格按簽發(fā)的混凝土
配料單進(jìn)行配料,嚴(yán)禁擅自更改。在
配料中一旦出現(xiàn)漏配、少配或者錯配,混凝土將不允許進(jìn)倉。
三、混凝土的攪拌及輸送質(zhì)量控制
根據(jù)工程量的大小并結(jié)合
單位自身設(shè)備條件選取相應(yīng)的拌和設(shè)備和運輸設(shè)備。提前預(yù)測拌和設(shè)備和運輸設(shè)備可能出現(xiàn)的故障和問題,并及時安排機修人員作好設(shè)備的檢查和修理工作。不能因為設(shè)備故障而停止混凝土的澆筑,確保在
過程中及時提供工程所許混凝土,促進(jìn)工程有序向前推進(jìn),保證
進(jìn)度。
1混凝土拌和質(zhì)量控制要點
混凝土最小拌和時間
拌和容量Q(立方米)
|
最大骨料粒徑(mm)
|
最少拌和時間
|
自落式拌和機
|
強制式
|
0.8≤Q≤1
|
80
|
90
|
60
|
1
|
150
|
120
|
75
|
Q>3
|
150
|
150
|
90
|
注:①入機拌和量應(yīng)在拌和機額定容量的110%以內(nèi)。
② 加冰混凝土拌和時間應(yīng)延長30s(強制式15s)
在混凝土拌和中應(yīng)定時檢測骨料含水量。
混凝土摻和料在現(xiàn)場宜用干摻法,且必須拌和均勻。
混凝土拌和物出現(xiàn)下列情況之一,按不合格處理。
①錯用配合比。
②混凝土配料時,任意一種材料計量失控或漏配。
③拌和不均勻或夾帶生料。
④出口混凝土坍落度超過最大允許質(zhì)。
2混凝土運輸過程注意事項
運輸中不致發(fā)生分離、漏漿、嚴(yán)重泌水、過多溫度回升和坍落度損失。
混凝土運輸時間:
運輸時段平均氣溫
|
混凝土運輸時間
|
20—30
|
45
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10—20
|
60
|
5—10
|
90
|
低溫天氣應(yīng)避免天氣、氣溫等因素的影響,采取遮蓋或保溫設(shè)施。
混凝土的自由下落度不宜大于1.5m否者應(yīng)設(shè)緩降措施,防止骨料分離。
混凝土在運輸過程中如果出現(xiàn)故障,必須及時處理。在混凝土初凝前想辦法將混凝土運送到澆筑倉位否者以不合格處理。
四、混凝土澆筑、養(yǎng)護及拆模質(zhì)量控制
混凝土的澆筑
混凝土澆筑前作業(yè)包括:基礎(chǔ)處理、
縫處理、立模鋼筋及預(yù)埋件的安設(shè)。其次必須經(jīng)
人員驗倉合格,并取得準(zhǔn)澆許可證方能進(jìn)倉作業(yè)。
1 入倉鋪料
混凝土入倉鋪料多采用平澆法,它是由倉面某一邊逐層有序連續(xù)鋪填。鋪料層的厚度與振動設(shè)備的性能、混凝土粘稠度、骨料強度和氣溫高低有關(guān)。
其具體要求參見下表:
振動設(shè)備
|
澆筑層厚度
|
插入式
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振搗機
|
振搗棒頭長度1.0倍
|
電/風(fēng)振搗器
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0.8倍
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軟軸式振搗器
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1.25倍
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平板式
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單層鋼筋
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250mm
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雙層鋼筋
|
200mm
|
混凝土層間間歇超過混凝土初凝時間,會出現(xiàn)冷縫,使層間抗?jié)B、抗剪能力明顯下降,在
過程中,其允許間歇時間:
混凝土澆筑氣溫
|
允許間歇時間
|
中熱、硅酸、普通硅酸鹽水泥
|
低熱、礦渣、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥
|
20—30
|
90
|
120
|
10—20
|
135
|
180
|
5—10
|
195
|
----
|
2 平倉與振搗
卸入倉內(nèi)成堆的混凝土料,應(yīng)平倉后再振搗,嚴(yán)禁以振搗代平倉。振搗時間以混凝土粗骨料不在顯著下沉,并開始泛漿為準(zhǔn)。應(yīng)避免欠振、過振使混凝土振搗均勻密實。其振搗具體要求參見《
混凝土
規(guī)范》
3 澆筑中倉面出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)停止?jié)仓?混凝土初凝并超過允許面積。
混凝土平均澆筑氣溫超過允許偏差質(zhì),并在1小時內(nèi)無法調(diào)整至允許溫度內(nèi)。
在澆筑過程中出現(xiàn)大雨或暴雨天氣。
4在
過程中出現(xiàn)下列情況之一應(yīng)挖出混凝土。
不能保證混凝土振搗密實或?qū)?label>水工建筑帶來不利影響的級配錯誤的混凝土料。
長時間凝固、超過規(guī)定時間的混凝土料。
下到高等級混凝土澆筑部位的低等級混凝土料。
5在澆筑埋石混凝土的時候應(yīng)該嚴(yán)格控制
單位的埋石量、埋石大小并保證埋石潔凈以及埋石與模板的距離,杜絕
單位為了單純提高埋石率而放棄質(zhì)量。在
中努力確保埋石垂直和水平距離,以不影響振搗為原則,提高埋石混凝土質(zhì)量。
6澆筑完的混凝土必須遮蓋來保溫或者防雨。
五、混凝土的養(yǎng)護及拆模質(zhì)量控制
混凝土的養(yǎng)護
為使混凝土中水泥充分水化,加速混凝土的硬化,防止混凝土成型后因曝曬、風(fēng)吹、干燥、寒冷等自然因素的影響出現(xiàn)不正常的收縮、裂縫破壞等現(xiàn)象?;炷翝仓戤吅髴?yīng)及時灑水養(yǎng)護保持混凝土表面濕潤。
混凝土表面的養(yǎng)護要求:
塑性混凝土應(yīng)在澆筑完畢后6-18h內(nèi)開始灑水養(yǎng)護,低塑性混凝土宜在澆筑完畢后立即噴霧養(yǎng)護,并及早開始灑水養(yǎng)護。
混凝土應(yīng)該連續(xù)養(yǎng)護,養(yǎng)護期內(nèi)必須確?;炷帘砻嫣幱跐駶櫊顟B(tài)。
混凝土養(yǎng)護時間不宜少于28d。
拆模
拆模的遲早直接影響到混凝土質(zhì)量和模板使用周轉(zhuǎn)率。拆模時間應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求、氣溫和混凝土強度等級情況而定。對非承重模板,混凝土強度達(dá)到2.5Mpa以上,其表面和棱角不因為拆模而損壞方可拆除。對承重模板達(dá)到下表規(guī)定的混凝土設(shè)計標(biāo)號的百分率后才能拆模。
懸臂板、梁
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其它梁、板、拱
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跨度≤2米
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跨度>2米
|
跨度≤2
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跨度2-8米
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跨度>8米
|
70%
|
100%
|
50%
|
70%
|
100%
|
參考文獻(xiàn)
1
工程
武漢大學(xué)出版社
2 混凝土工手冊 中國建筑工業(yè)出版社 李立全
3 建筑材料 中國
水電出版社 李亞杰
4
混凝土
規(guī)范 中國電力出版社 2002
- 長春管樁專用攪拌站拌合混凝土的設(shè)備成套價
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