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泵送混凝土质量全程控制
【摘要】:文章从泵送混凝土在生产过程中的原材料质量控制、配合比确定以及和易性的保证等方面出发,对其在拌和、输送、浇筑过程中的质量控制、强度的保证以及施工裂缝的产生原因进行了分析,对泵送混凝土质量的全过程控制提出了合理的建议。
【关键词】:泵送; 混凝土; 质量控制
中图分类号:TU7 文献标识码:B 文章编号:1002-6908(2008)0420014-01
1. 前言
随着城市建设的发展,泵送混凝土行业也迅速发展起来。混凝土的商品化,它不但压缩了施工场地,减少了施工噪音,加快了施工进度。对泵送混凝土在生产、施工过程中的质量进行严格控制是提高工程质量的有效措施。加强组织管理泵送混凝土是一个系统工程,建立健全组织体系,加强对在混凝土搅拌、运输、泵送过程的质量控制,加强信息的传递和沟通,对保证混凝土的施工质量、加快施工工期、提高经济效益具有很好的保证作用。
2. 泵送混凝土生产过程中的质量控制
2.1 原材料的质量控制
泵送混凝土在生产之前要求厂家把对所用的水泥、砂、石及有关外加剂作质量检定试验和不同标号混凝土配合的试验报告及资料提交施工单位,并由施工单位报送监理单位进行审批,且在拌合操作过程中严格按施工规范要求执行。
2.2 掺入粉煤灰改善泵送混凝土的和易性
采用品质优良的粉煤灰代替部分水泥,可改善泵送混凝土的施工和易性,提高泵送速度。其影响机理主要是:粉煤灰由大小不等的球状颗粒的玻璃体组成,表面光滑致密,在混凝土拌合物中能起滚动作用。且粉煤灰具有良好的保水性,经与减水剂复合作用,减少压力泌水量,提高混凝土泵送能力和施工工艺。
2.3 确定坍落度
影响混凝土坍落度的因素有混凝土的种类、使用材料、运输、基体混凝土的坍落度、浇筑等条件。坍落度可按表1选用。
3. 泵送混凝土坍落度损失控制
3.1 泵送混凝土坍落度损失的原因
目前我国拌制的大流动性混凝土,主要是掺加高效减水剂,其初期的流动性极好,但随着时间的增加,水泥粒子在水泥--水体系中不断发生水化反应。由此产生的化学凝聚和物理凝聚使混凝土的流动性逐渐变小,这是混凝土凝结硬化过程中正常的坍落度损失现象。
当高效减水剂掺入混凝土的初期,通过拌制,水泥颗粒表面吸附高效减水剂分子,使得水泥粒子的Zeta电位提高,带电粒子之间产生静电斥力,防止了水泥粒子间的凝聚,达到了流化的目的。但是,随着水泥的水化,由于减水剂的物理分散和化学分散作用,使水泥颗粒逐渐增多,分散的粒子由于布朗运动、重力、机械搅拌等,粒子表面吸附的高效减水剂随时间增加而减少,使得水泥粒子的Zeta电位降低。相互间斥力减小,相互吸附、靠近,水泥粒子产生凝聚,引起混凝土坍落度损失。
3.2 泵送混凝土坍落度损失的控制
(1) 水泥选择:选择细度及成份适宜的水泥,是水泥与外加剂相适应的基础。
(2) 外加剂选择:通过对不同厂家生产的产品对比,选择与水泥适应性良好的产品。主要对比项目为最佳掺量、混凝土和易性、坍落度损失及混凝土强度等。通过水泥净浆流动度损失,可初步判定混凝土坍落度损失速度。 职称论文
(3) 外加剂掺入方法:外加剂采用后掺法加入,能增加水泥颗粒表面Zeta电位差,增加分散作用并能减少C3A对高效减水剂的吸附,而且能减少混凝土坍落度损失。
4. 强度质量控制的主要内容
从泵送混凝土强度质量水平这个角度分析,一批混凝土产品强度质量水平,可由该批产品的总体强度分布的平均值和标准差来衡量。要使一批混凝土强度质量水平满足结构设计可靠度要求,不仅其平均值应达到合格质量水平的要求,而且其标准偏差也应小于或等于确定可靠度的取值指标。只有当两者均符合预期的要求时,在正常使用条件下结构的可靠度方可得到保证。因此,对泵送混凝土强度的质量控制,应同时控制混凝土强度的均值和标准偏差。
强度的质量控制方法
泵送混凝土的施工操作正确与否对其质量影响是很重要的,为保证混凝土强度,泵送混凝土在施工过程中可参考采取如下措施:
(1) 水泥进场时,必须抽样测定,必须满足混凝土设计强度等级要求。
(2) 尽量采用曲率半径较大的大弯头,减少弯头数量,缩短泵管。
(3) 混凝土的供应充足,保证混凝土泵送连续施工。
(4) 泵送混凝土前,先泵送清水,清洗管道,然后泵送1:2的水泥砂浆, 润滑管道, 最后泵送混凝土。。
(5) 楼面浇筑混凝土,先浇筑水平距离最远处的混凝土,然后边浇筑边拆管,由远及近,这样水平管道随着混凝土浇筑工作的逐步完成而由长变短。
(6) 混凝土输送管在输送混凝土过程中,如发生堵塞现象时,采用返泵的方法清除。
(7) 混凝土振动方面可加强措施,在已浇筑的混凝土终凝前进行二次振动,排除混凝土因泌水在石子、钢筋下部形成的空隙和水分。
(8) 混凝土浇筑后按规范要求进行养护确保混凝土的质量。
5. 泵送混凝土施工裂缝原因分析及控制
5.1 裂缝产生原因
(1)混凝土塑性收缩裂缝。其主要原因是混凝土浇筑后约3h ~ 4h内未覆盖其表面,特别是平板结构在炎热或大风天气中混凝土表面水分蒸发过快。(2)混凝土塑性沉降裂缝。主要是混凝土坍落度大、沉陷过大所致。另外在施工过程中,如模板绑扎得不好,模板沉陷或移动也会出现此类裂缝。
5.2 泵送混凝土裂缝控制
泵送混凝土结构的裂缝是不可避免的,但其有害程度是可以控制的,其界限由结构使用功能决定。裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内。
(1) 设计中采取适当的构造措施可减少裂缝,对水平构件梁、板、墙等采用中低强度级混凝土,加强构造配筋。
(2) 塑性收缩裂缝的预防措施是施工方在浇注混凝土后要及时覆盖养护,提高环境湿度,泵送混凝土在满足可泵性、和易性的前提下尽量减小出机坍落度,降低砂率,严格控制骨料的含泥量,掺加粉煤灰等混合材。
(3) 塑性沉降裂缝的预防措施是在满足泵送和施工的前提下尽可能减小混凝土坍落度,不得漏振、过振,且在第一次振捣间隔 2~3分钟后进行二次振捣。
(4) 选择适宜的原材料,优化配合比,泵送混凝土中掺入一定数量的优质粉煤灰后, 不但能代替部分水泥,且可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性、和易性,提高可泵性,使用高效减水剂,降低单方用水量,并适当采用偏粗中砂。
(5) 在满足强度的条件下尽可能减少用水量,不用矿渣水泥以利于降低泌水量,改善施工混凝土构件的外界条件,防止混凝土成型后在烈日下暴晒,应加设临时遮阳棚或挡风墙,以降低混凝土表面的温度和风速。施工时尽量缩短浇筑与养护的时间差,及时覆盖塑料薄膜,压盖湿润麻袋或草毡并洒水养护。
6. 结语
随着市场经济的发展,泵送混凝土受到越来越多的青睐。越来越多地工程建设项目开始使用泵送混凝土,大大提高了施工质量和工程进度。从泵送混凝土的原材料选择开始作好每一道工序的质量控制,合理的配合比设计不仅可以改善混凝土的可泵性而且可以有效控制混凝土强度和施工裂缝。在施工过程中一定要做到规范施工对泵送混凝土质量进行全程控制。
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