唐維寧
(中鐵十一局集團第五工程有限公司 重慶 400037)
混凝土永久性免拆金屬模板網(wǎng)力學(xué)性能試驗研究
唐維寧
(中鐵十一局集團第五工程有限公司重慶400037)
為了研究永久性免拆金屬模板網(wǎng)對混凝土冷縫力學(xué)性能的影響,本文通過對比試驗的方法對比研究了整澆試件、界面鑿毛試件、使用永久性免拆金屬模板網(wǎng)試件的力學(xué)性能,同時也研究了7d和28d澆筑間隔的影響。結(jié)果表明:冷縫對混凝土力學(xué)性能有影響,但不明顯;永久性免拆金屬模板網(wǎng)界面的力學(xué)性能優(yōu)于普通鑿毛界面;澆筑間隔時間對冷縫界面結(jié)合有影響,但影響較小。
免拆金屬模板網(wǎng);冷縫;力學(xué)性能
永久性免拆金屬模板網(wǎng)(下文亦簡稱模板網(wǎng)或免拆模板網(wǎng))作為一期混凝土模板,能在混凝土表面形成粗糙表面,無需鑿毛清洗即可澆筑二期混凝土,已在國內(nèi)外工民建行業(yè)的后澆縫中廣泛應(yīng)用。我公司在新加坡地鐵項目上也大量使用了永久性免拆金屬模板網(wǎng)。
使用傳統(tǒng)界面鑿毛工藝,速度慢成本高,對緊張地工期非常不利。為加快進度,提高施工效率,根據(jù)國內(nèi)外建筑業(yè)中使用免拆模板網(wǎng)的情況,進行了免拆金屬模板網(wǎng)試驗研究。
永久性免拆金屬模板網(wǎng)是采用熱浸鋅鋼板,其網(wǎng)眼及“U”型斷面是用電腦自動化機器切割而成,板面整體完全無接頭,抗拉力強,它在一期混凝土施工時架設(shè),當(dāng)混凝土在模板網(wǎng)后面澆筑時,網(wǎng)眼上的斜角片就在混凝土里與混凝土連在一起形成一種波紋狀表面,形成一個與二期混凝土相連的機械式楔,主要用來形成混凝土后澆帶的施工縫。
金屬模板網(wǎng)的外形及規(guī)格見表1和圖1。
表1 模板網(wǎng)形狀規(guī)格、厚度及重量表
圖1 模板網(wǎng)形狀圖
分別澆筑整澆試件、界面鑿毛處理試件及免拆除金屬模板網(wǎng)試件,并對其分別進行抗拉、抗劈裂和抗壓試驗。
2.1試驗原理
采用《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50081-2002)中對應(yīng)的規(guī)范方法進行試驗。其中,抗壓試件冷縫界面平行于受壓方向,抗劈裂試件冷縫界面對準(zhǔn)劈裂面,抗折試件冷縫界面位于兩加載點中間位置。
2.2試件設(shè)計
對整澆試塊,按照試驗方法標(biāo)準(zhǔn)在試模中一次成型。
對于鑿毛試塊,在標(biāo)準(zhǔn)試件試模中分兩次澆筑。第一次澆筑時在試模一側(cè)放置木塊,分別待7d和28d養(yǎng)護齡期輕輕鑿去5~ 10mm浮漿及混凝土,使其界面居于試件中間位置,放回試模,進行第二期混凝土澆筑。
對于免拆模板網(wǎng)試件,首先將免拆除模板網(wǎng)直立固定于試模中央,一側(cè)用木塊支撐固定,須保證混凝土漿液可自由從網(wǎng)眼中流出,充分模擬實際施工情況。24h后拆出木塊及清理溢出的浮漿,無須清理模板網(wǎng)表面。待7d和28d養(yǎng)護齡期,進行第二期混凝土澆筑。
2.3試件分類
抗壓及抗劈裂試件采用150mm×150mm×150mm立方體試件,抗折試件采用100mm×100mm×400mm棱柱體試件,混凝土強度等級為C50,配合比見表2。分批澆筑試件分類見表3。
表2 混凝土配合比
表3 試件分類
力學(xué)性能試驗中的事件典型破壞見圖2,從破壞形式上對比整澆和有冷縫試件可看出,整澆試件的破壞裂隙比較分散而曲折,有冷縫界面的破壞裂隙主要沿冷縫界面,較為順直。
處理后的實驗結(jié)果見表4。
由試驗結(jié)果可知,冷縫的存在會降低混凝土的力學(xué)性能。使用免拆除金屬模板網(wǎng)的試件與普通鑿毛處理試件在力學(xué)性能上稍好,但不明顯,約2%。在模板網(wǎng)界面在抗劈裂和抗彎方面,作用比較明顯,達20%左右。7d和28d的二期澆筑間隔對冷縫結(jié)合有一定影響,但影響不大。7d二期澆筑間隔的試件力學(xué)性能優(yōu)于28d。
圖2 力學(xué)性能試驗試件典型破壞形式
表4 力學(xué)性能試驗結(jié)果
通過上述對普通鑿毛界面和面拆除金屬模板網(wǎng)界面試件的力學(xué)性能試驗研究,可以得出如下結(jié)論:
(1)冷縫存在會影響混凝土的力學(xué)性能,其中對抗劈裂和抗折性能影響要大于抗壓性能;
(2)使用模板網(wǎng)處理冷縫比普通鑿毛處理冷縫力學(xué)性能更好;
(3)7d間隔界面力學(xué)性能優(yōu)于28d間隔力學(xué)性能,說明較短澆筑間隔有利于冷縫界面結(jié)合。
[1]宋玉普,魏春明,等.混凝土施工縫接縫面劈拉強度試驗研究[J].混凝土,2006(06):22~25.
[2]田力,胡少華,等.三峽永久性免拆金屬模板網(wǎng)試驗研究[J].中國三峽建設(shè),2001(11):7~8.
[3]中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部.《普通混凝土力學(xué)性能試驗方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50081-2002).
TU755.2
A
1673-0038(2015)22-0147-02
2015-5-15
唐維寧(1987-),男,江蘇宿遷人,助理工程師,本科,從事建筑施工工作。