彭 沖 李新文
水工構筑物一般為現(xiàn)澆混凝土施工,比一般的建筑物有更多的防滲要求,因此需要進行更嚴格的質(zhì)量控制和進行更多的管理[1]?,F(xiàn)澆混凝土工程的施工,是要將攪拌良好的混凝土拌合物,經(jīng)過運輸、澆筑入模、密實成型和養(yǎng)護等施工過程,最終成為符合設計要求的結構物。
2.1.1 基本要求
1)混凝土運輸過程中要保持良好的均勻性,不離析、不漏漿; 2)保證混凝土具有設計配合比所規(guī)定的坍落度;3)使混凝土在初凝前澆入模板并搗實完畢;4)保證混凝土澆筑能連續(xù)進行。
2.1.2 運輸時間
混凝土應以最少的運轉(zhuǎn)次數(shù)和最短的時間,從攪拌地點運至澆筑地點,并在初凝前澆筑完畢。混凝土從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間不宜超過表1的規(guī)定。
表1 混凝土從攪拌機中卸出后到澆筑完畢的延續(xù)時間 min
澆筑(澆灌與振搗)是混凝土工程施工中的關鍵工序,對于混凝土的密實度和結構的整體性都有直接的影響。
2.2.1 澆灌
1)防止離析,保證混凝土的均勻性。澆筑混凝土應連續(xù)進行,以保證構筑物的強度與整體性。施工時,相鄰部分混凝土澆灌的時間間隔以不出現(xiàn)初凝時間為準。澆灌間歇的最長時間應按使用水泥品種及混凝土凝結條件確定,并不得超過表 2的規(guī)定。
表2 澆筑混凝土的間歇時間 min
2)分層澆筑、分層搗實?;炷吝M行分層澆筑時,分層厚度可按表 3中的規(guī)定執(zhí)行。
3)正確留置施工縫。施工縫位置是結構滲漏的薄弱位置[2]?;炷两Y構多要求整體澆筑,如因技術或組織上的原因不能連續(xù)澆筑時,且停頓時間有可能超過混凝土的初凝時間,則應事先確定在適當?shù)奈恢迷O置施工縫。由于混凝土的抗拉強度約為其抗壓強度的 1/10,因而施工縫是結構中的薄弱環(huán)節(jié),宜留在結構剪力較小而且施工方便的部位。
在施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土時,應除掉水泥薄層和松動石子,表面加以濕潤并沖洗干凈,先鋪水泥漿或與混凝土砂漿成分相同的砂漿一層,待已澆筑的混凝土強度不低于1.2 N/mm2時才允許繼續(xù)澆筑。
表3 澆筑層厚度
2.2.2 振搗
對混凝土進行機械振搗是為了提高混凝土密實度。振搗前澆灌的混凝土是松散的,在振搗器高頻率低振幅振動下,混凝土內(nèi)顆粒受到連續(xù)振蕩作用,成“重質(zhì)流體狀態(tài)”,顆粒間摩阻力和粘聚力顯著減小,流動性顯著改善。粗骨料向下沉落,粗骨料孔隙被水泥砂漿填充。混凝土中空氣被排擠,形成小氣泡上浮。一部分水分被排擠,形成水泥漿上浮?;炷脸錆M模板,密實度和均一性都增高。干稠混凝土在高頻率振搗作用下可獲得良好流動性,與塑性混凝土比較,在水灰比不變條件下可節(jié)省水泥,或在水泥用量不變條件下增高混凝土強度。
對水工構筑物通常振搗兩遍,且選用不同的工人來分別振搗。
混凝土養(yǎng)護包括人工養(yǎng)護和自然養(yǎng)護,現(xiàn)場施工多采用自然養(yǎng)護?;炷翝矒v后之所以能逐漸硬化,主要是因為水泥水化作用的結果,而水化作用則需要適當?shù)臏囟群蜐穸葪l件。所謂混凝土的自然養(yǎng)護,即在平均氣溫高于 +5℃的條件下于一定時間內(nèi)使混凝土保持濕潤狀態(tài)。混凝土澆筑后,如天氣炎熱、空氣干燥,不及時進行養(yǎng)護,混凝土中的水分會蒸發(fā)過快,出現(xiàn)脫水現(xiàn)象,使已形成凝膠體的水泥顆粒不能充分水化,不能轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的結晶,缺乏足夠的粘結力,從而會在混凝土表面出現(xiàn)片狀或粉狀剝落,影響混凝土的強度。此外,在混凝土尚未具備足夠的強度時,其水分過早的蒸發(fā)還會產(chǎn)生較大的收縮變形,出現(xiàn)干縮裂紋,影響混凝土的整體性和耐久性。所以混凝土澆筑后初期階段的養(yǎng)護非常重要?;炷翝仓戤?12h以內(nèi)就應開始養(yǎng)護,干硬性混凝土應于澆筑完畢后立即進行養(yǎng)護。
在大體積混凝土構筑物施工時,更是要注意養(yǎng)護,正確規(guī)劃施工縫。成都某污水廠底部施工中就是因為施工縫過大,養(yǎng)護不好而造成裂縫的出現(xiàn),最大達1 cm,最終需要進行修補。
影響混凝土質(zhì)量的因素很多,它與各個工序的施工質(zhì)量密切相關。施工中應建立嚴格的質(zhì)量管理與檢查制度,并結合現(xiàn)場條件預先編制施工設計。
攪拌前,應對各組成材料的品種、質(zhì)量進行檢驗,并根據(jù)其品種決定施工應采取的措施。
在混凝土澆筑前,應認真檢查模板、支架、鋼筋、預埋件和預留孔洞等的情況,檢查落實混凝土澆筑的技術組織措施。
在混凝土攪拌和澆筑過程中,檢查混凝土的坍落度、振搗作業(yè)和制度。如混凝土配合比改變時,應及時進行補充檢查等。
為了檢查混凝土是否達到設計要求標號和確定能否拆模,都應制作試塊以備檢驗混凝土的強度。
此外,對給排水構筑物,還應進行抗?jié)B漏等試驗,以檢查混凝土的施工質(zhì)量。
水工構筑物工程施工,主要是抗?jié)B方面的要求比較嚴格。因此,要從細節(jié)上加強對抗?jié)B環(huán)節(jié)施工的管理,才能取得合格的工程質(zhì)量。
[1] 鄭立鑫,唐北非,王奎強.水工構筑物質(zhì)量問題的產(chǎn)生原因及預防措施[J].中國給水排水,2008,24(14):99-101.
[2] 鄒 銘,荀為卓,邵 卿.水工構筑物混凝土薄壁結構的施工質(zhì)量控制[J].建筑施工,2005,27(7):49-51.