混凝土养护范文
时间:2023-04-10 03:03:40
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篇1
混凝土浇捣后,之所以能逐渐凝结硬化,主要是因为水泥水化作用的结果,而水化作用则需要适当的温度和湿度条件,因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件,使其强度不断增长,必须对混凝土进行养护。
混凝土的养护包括自然养护和蒸汽养护。
1 自然养护
1.1 养护工艺 覆盖浇水养护利用平均气温高于+5℃的自然条件,用适当的材料对混凝土表面加以覆盖并浇水,使混凝土在一定的时间内保持水泥水化作用所需要的适当温度和湿度条件。覆盖浇水养护应符合下列规定:
(1) 覆盖浇水养护应在混凝土浇筑完毕后的12h内进行。
(2) 混凝土的浇水养护时间,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7d,对掺用缓凝型外加剂、矿物掺合料或有抗渗性要求的混凝土,不得少于14d。
(3) 当采用其他品种水泥时,混凝土的养护应根据所采用水泥的技术性能确定。浇水次数应根据能保持混凝土处于湿润的状态来决定。
(4) 混凝土的养护用水宜与拌制水相同。
(5) 当日平均气温低于5℃时,不得浇水。
(6) 大面积结构如地坪、楼板、屋面等可采用蓄水养护。贮水池一类工程可于拆除内模混凝土达到一定强度后注水养护。
1.2 薄膜布养护 在有条件的情况下,可采用不透水、气的薄膜布(如塑料薄膜布)养护。用薄膜布把混凝土表面敞露的部分全部严密地覆盖起来,保证混凝土在不失水的情况下得到充足的养护。这种养护方法的优点是不必浇水,操作方便,能重复使用,能提高混凝土的早期强度,加速模具的周转。但应该保持薄膜布内有凝结水。
1.3 薄膜养生液养护 混凝土的表面不便浇水或使用塑料薄膜布养护时,可采用涂刷薄膜养生液,防止混凝土内部水分蒸发的方法进行养护。
薄膜养生液养护是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面凝结成一层薄膜,使混凝土表面与空气隔绝,封闭混凝土中的水分不再被蒸发,而完成水化作用。这种养护方法一般适用于表面积大的混凝土施工和缺水地区。但应注意薄膜的保护。
1.3.1 养护条件 在自然气温条件下(高于+5℃),对于一般塑性混凝土应在浇筑后10~12h内(炎夏时可缩短至2~3h),对高强混凝土应在浇筑后1~2h内,即用麻袋、草帘、锯末或砂进行覆盖,并及时浇水养护,以保持混凝土具有足够润湿状态。
1.3.2 采用其他品种水泥时,混凝土的养护应根据水泥技术性能确定。混凝土在养护过程中,如发现遮盖不好,浇水不足,以致表面泛白或出现干缩细小裂缝时,要立即仔细加以遮盖,加强养护工作,充分浇水,并延长浇水日期,加以补救。
在已浇筑的混凝土强度达到1.2N/mm2以后,方可允许在其上来往行人和安装模板及支架等。荷重超过时应通过计算,并采取相宜的措施。
2 蒸汽养护
蒸汽养护是缩短养护时间的方法之一,一般宜用65℃左右的温度蒸养。混凝土在较高湿度和温度条件下,可迅速达到要求的强度。施工现场由于条件限制,现浇预制构件一般可采用临时性地面或地下的养护坑,上盖养护罩或用简易的帆布、油布覆盖。
汽养护分四个阶段:(1) 静停阶段:就是指混凝土浇筑完毕至升温前在室温下先放置一段时间。这主要是为了增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗能力。应保持环境温度不低于5℃,需2~6h;(2) 升温阶段:就是混凝土原始温度上升到恒温阶段。温度急速上升,会使混凝土表面因体积膨胀太快而产生裂缝。因而必须控制升温速度,一般为10~25℃/h;(3) 恒温阶段:是混凝土强度增长最快的阶段。恒温的温度应随水泥品种不同而异,普通水泥的养护温度不得超过80℃,矿渣水泥、火山灰水泥可提高到85~90℃。恒温加热阶段应保持90%~100%的相对湿度;(4) 降温阶段:在降温阶段内,混凝土已经硬化,如降温过快,混凝土会产生表面裂缝,因此降温速度应加控制。一般情况下,构件厚度在10cm左右时,降温速度每小时不大于20~30℃。
为了避免由于蒸汽温度骤然升降而引起混凝土构件产生裂缝变形,必须严格控制升温和降温的速度。出槽的构件温度与室外温度相差不得大于40℃,当室外为负温度时,不得大于20℃。
3 其他热养护
3.1 热模养护 将蒸汽通在模板内进行养护。此法用汽少,加热均匀,既可用于预制构件,又可用于现浇墙体。
3.2 棚罩式养护 棚罩式养护是在混凝土构件上加盖养护棚罩。棚罩的材料有玻璃、透明玻璃钢、聚酯薄膜、聚乙烯薄膜等。其中以透明玻璃钢和透明塑料薄膜为佳,棚式的形式有单坡、双坡、拱形等,一般多用单坡或双坡。棚罩内的空腔不宜过大,一般略大于混凝土构件即可。棚罩内的温度,夏季可达60-75℃,春秋季可达35-45℃,冬季约在20℃左右。
3.3 覆盖式养护 在混凝土成型、表面略平后,其上覆盖塑料薄膜进行封闭养护,有两种做法:
1) 在构件上覆盖一层黑色塑料薄膜(厚0.12~0.14mm),在冬季再盖一层气被薄膜。
2) 在混凝土构件上无覆盖一层透明的或黑色塑料薄膜,再盖一层气垫薄膜(气泡朝下)。
塑料薄膜应采用耐老化的,接缝应采用热粘合。覆盖时应紧贴四周,用砂袋或其他重物压紧盖严,防止被风吹开,影响养护效果。塑料薄膜采用搭接时,其搭接长度应大于30cm。据试验,气温在20℃以上,只盖一层塑料薄膜,养护最高温度达65℃,混凝土构件在1.5~3d内达到设计强度的70%,缩短养护周期40%以上。
4 结束语
综上所述,混凝土的养护是施工中重要的环节之一,如果处理不好,就会造成其强度、耐久性等达不到设计要求,造成严重的质量隐患。因此,在现场施工过程中,必须严格按照相关规范执行,认真做好混凝土养护工作,保障工程的施工质量。
参考文献
[1]陶之芳.混凝土养护检验技术分析[J].四川建材,2009.
[2]郝建平.桥梁工程混凝土养护方法在工程中的应用[J].科技资讯,2010.
篇2
当室外日平均气温连续5天稳定低于5摄氏度时即进入冬季施工,冬季天气寒冷,因此,在冬期施工应特别注意混凝土的养护:
1、尽量加快砼浇筑速度,减少热量散失,做到砼拌合物入模温度大于等于5摄氏度,分层浇筑厚大的整体式结构砼时,已浇筑层的砼温度在未被上一层砼覆盖前不应低于2摄氏度;
2、砼浇筑完毕找平抹面后,应立即用塑料薄膜及保温材料覆盖,应加强裸露砼表面的保温覆盖,对边,棱角部位的保温厚度应增大到面部位的2至3倍,在初凝至终凝间要搓抹1至2遍,当日平均气温低于5摄氏度时,不得浇水养护;
3、采用蓄热法养护时,应做到随浇筑、随振捣,随覆盖,减少热量失散,保温,保湿材料必须紧密覆盖模板或砼表面,迎风面宜设置挡风设施,形成不透风的围护层,对细薄结构的棱角部分,应加强保温,结构上的孔洞应暂时封堵。
(来源:文章屋网 )
篇3
关键词:混凝土 浇筑 振捣 养护
一、混凝土的浇筑
浇筑前的准备工作
1、浇筑前模板的轴线位置,截面尺寸是否与施工图一直模板的支撑系统稳定性是否符合要求。
2、钢筋的规格型号、数量 、搭接长度等是否符合设计要求,并做好隐蔽工程验收记录。
3、浇筑前要把模板内掉入的杂物,钢筋上的油污等清理干净;对模板的焊缝和孔洞堵严;对模板应适当浇水湿润。
4、现场拌制、现场运输的混凝土应在楼面搭好运输道(用钢管架子搭设,高度里板面30~50cm),搭设的线路应根据浇筑的程序确定。若为泵送商品混凝土,则应以浇筑程序的先后,把输送管架至浇捣区域。
二、混凝土建筑
1、浇混凝土时,为避免发生离析现象,混凝土自高处倾落的自由高度(自由下落高度)不应超过2m,自由下落高度较大时,应使用溜槽或串筒,以防混凝土产生离析。溜槽一般用木板制作,表面包薄钢板,使用时其水平倾角不宜超过30°C;串筒用薄钢板制成,每节筒长700mm左右,用钩环连接,筒内设有缓冲挡板。
2、由于振捣工具的性能因素混凝土厚度太大时需分层浇筑。每次浇筑所允许铺的混凝土厚度为:用插入式振捣器振时,允许铺的厚度为振捣器作用部分长度的1.25倍,一般约50cm;用平板振动器,则允许铺厚度为200mm。
3、浇筑竖向结构的混凝土时,在新浇筑混凝土与原混凝土结合处应先在底部浇筑与混凝土砂浆成分相同的水泥砂浆。
4、框架柱的浇灌。
(1)浇灌前先清理柱内根部的杂物,并用压力水冲净、湿润,封好根部封口模板,准备下料。用同混凝土内砂浆配比相同的水泥砂浆先填铺5~10cm,用铁锹在柱根均匀撒开。再根据柱子高度如超过3m时,要用串筒挂入送料;不超过3m高,可直接用小车倒入。一般填料深为40~50cm时,即可用插入式振捣器插入振捣。根部可在柱子中部开的“门子板”处插入振捣。待浇筑至“门子板”口下10cm时,把“门子板”封死,振捣器移至尾桩顶处,这时柱内的传统也可以拿走,在上部边浇灌边振捣。一般柱高小于3m的,振捣器在柱顶也够得到,那么门子板就不设置了。
(2)浇灌至梁底标高下10cm左右,柱子第一次浇灌完成,若以梁板连续浇筑需过2h,混凝土自然沉降后,再继续浇筑梁柱接头处混凝土。可能的情况下尽量不再连续浇筑梁板柱。
(3)浇灌过程中随时检查模板的垂直度,并注意柱模是否胀模。
5、梁板浇筑。
(1)浇筑前清理梁板模板内杂物,浇水湿润模板。垫块要垫好,负筋要加铁马凳。
(2)浇筑时从最远端开始,逐渐减少混凝土运距,避免振捣后扰动。
(3)肋形楼板的梁、板应同时浇筑,浇筑方法应由一段开始用“赶浆法”,推进,先将梁分层浇筑成阶梯形,当达到楼板位置时,再与板的混凝土一起浇筑。和板连接成整体的大断面梁允许单独浇筑,第一层下料慢些,使梁底充分捣实后再下第二层。同“赶浆法”使水泥沿梁底包裹石子向前进,振捣时要避免触动钢筋及预埋件。
(4)楼板虚铺厚度应略大于板厚,在浇灌完一段后用平板振捣器垂直浇灌方向振捣。并不断移动的标志,控制混凝土板厚度。振捣后用刮杠及木抹子抹平表面。
6、剪力墙浇筑。
墙体浇筑混凝土前在于下层混凝土结合处先浇筑5cm厚与混凝土成分相同的水泥砂浆。向模板内用铁锹装填混凝土,混凝土应分层浇筑,每层浇筑厚度在60cm左右。
洞口浇筑混凝土时,应使洞口两侧混凝土高度大体一致。振捣时,振捣棒应距洞边30cm以上,从两侧同时振捣,以防止洞口变形,大洞口下部模板应开口并补充振捣。构造柱混凝土应分层浇筑,内外墙交接处的构造柱和墙同时浇筑,振捣要密实。
三、施工缝留置
混凝土浇筑量大不能连续浇筑完毕可留施工缝。施工缝的留置应符合以下要求:
1、柱子留置在基础的顶面、梁或吊车梁牛腿的下面、吊车梁的上面、无梁楼板柱帽的下面。
2、和板练成整体的大断面梁,留置在板底面以下20~30mm处。当板下有梁托时,留在梁托下部。
3、双向板,留置在平行于板的短边的任何位置。
4、有主次梁的楼板,宜顺着梁方向浇筑,施工缝应留置在次梁跨度的中间1/3范围内。施工缝出继续浇筑混凝土时,浇筑的混凝土强度不小于1.2MPa。
5、在已硬化的混凝土表面上,应清除水泥薄膜和松动石子一级软弱混凝土层,并加以充分湿润和冲洗干净,不得积水。
6、在浇筑混凝土前,施工缝出宜先铺水泥浆或与混凝土成分相同的水泥砂浆一层。浇筑时混凝土应细致捣实使新旧混凝土紧密结合。
7、混凝土的振捣方法分人工振捣和机械振捣两种,以机械振捣的效果最佳。人工振捣作为辅助。
四、混凝土的养护
混凝土浇筑完毕后,为加速凝结硬化过程,应及时进行养护,使水泥充分水化。尤其是在气候炎热、空气干燥的情况下,如果养护不及时,混凝土中的水分蒸发,出现脱水现象,使水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶,缺乏足够的粘结力。
混凝土养护一般以自然养护为主。自然养护是指在常温(平均气温不低于5°C)条件下与一定时间内使混凝土保持湿润状态。自然养护包括浇水养护、喷洒薄膜养生液养护和薄膜布养护。
1、混凝土浇筑完毕后12h内应加以覆盖并浇水养护。干硬性的混凝土应在浇筑完毕后立即养护。混凝土表面应覆盖吸水能力强的材料。如麻袋、草席等。
2、洒水养护的期限与水泥品种有关。普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不少于7d,火山灰质硅酸盐水泥和粉煤灰硅酸盐水泥拌制的混凝土不少于14d;掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不少于14d。
3、养护浇水的次数应能保持混凝土表面波处于湿润状态。水化初期,水泥化学反应充分,水分应充足,可增加浇水次数。气温在15°C左右时每天浇水次数2~次,气温升高根据情况适当增加浇水次数。用水应与混凝土搅拌用水一致,在平均气温低于5°C时不宜浇水养护。
采用塑料薄膜养护是将混凝土外露部分全部用塑料布覆盖严密,保证塑料布内有凝结水,达到湿润养护的目的。
在缺水地区及不易进行浇水养护的高大建筑物可采用喷洒塑料薄膜养生液进行养护。即将养生液用喷枪洒在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面形成一层塑料薄膜,是混凝土与空气隔绝,阻止其中水分的蒸发,以保证水化作用的正常进行。一般在混凝土浇完后2~4h,而泌水刚好失散,不见浮水,用手指轻按无指印时,即可喷洒薄膜养生液。
在混凝土强度未达到1.2MPa以前不准上人行走及在混凝土表面作业。
篇4
关键词:混凝土;施工质量控制;养护
混凝土工程是建筑工程中的重要组成部分,混凝土工程的施工过程有混凝土的配料、搅拌、运输、浇筑和养护等。
1 混凝土的配料与搅拌
混凝土的制备就是根据混凝土的配合比,把水泥、砂、石、外加剂、矿物掺和料和水通过搅拌的手段使其成为均质的混凝土。水泥进场时应对其品种、级别、包装或散装仓号、出厂日期等进行检查,并应对其强度、安定性及其他必要的性能指标进行复验,其质量必须符合国家标准的规定。当在使用中对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过3个月(快硬硅酸盐水泥超过 1个月)时,应进行复验,并按复验结果使用。在钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构中,严禁使用含氯化物的水泥。
1.1 配合比
混凝土应根据实际采用的原材料进行配合比设计,并按普通混凝土拌和物性能试验方法等标准进行试验、试配,以满足混凝土强度、耐久性和工作性能(坍落度等)的要求,不得采用经验配合比。同时,应符合经济、合理的原则。混凝土生产时,砂、石的实际含水率可能与配合比设计存在差异,因此在混凝土拌制前应测定砂、石含水率并根据测试结果调整材料用量,提出施工的配合比。
1.2 搅拌
为了拌制出均匀优质的混凝土,除合理地选择搅拌机外,还必须正确地确定搅拌制度,即一次投料量、搅拌时间和投料顺序等。一次投料量,不同类型的搅拌机都有一定的进料容量,搅拌机不宜超载过多,以免影响混凝土拌和物的均匀性,一次投料量宜控制在搅拌机的额定容量以下。施工配料就是根据施工配合比以及施工现场搅拌机的型号,确定现场搅拌时原材料的一次投料量。搅拌混凝土时,根据计算出的各组成材料的一次投料量,按重量投料。混凝土搅拌的最短时间应满足规范的规定。投料顺序是影响混凝土质量及搅拌机生产率的重要因素。按照原材料加入搅拌筒内的投料顺序的不同,常用的投料顺序有:一次投料法,二次投料法,两次加水法。
2混凝土的运输
混凝土的运输是指混凝土拌和物自搅拌机中出料至浇筑入模这一段运送距离以及在运送过程中所消耗的时间。
2.1 运输要求
在运输过程中应保持混凝土的均质性,避免产生分离、泌水、砂浆流失、流动性减少等现象。混凝土应以最少的转运次数和最短的时间,从搅拌地点运至浇筑地点,使混凝土在初凝前浇筑完毕。混凝土的运输应保证混凝土的灌筑量。对于采用滑升模板施工的工程和不允许留施工缝的大体积混凝土的浇筑,混凝土的运输必须保证其浇筑工作的连续进行。
2.2 运输方法
混凝土运输分为地面运输、垂直运输和楼地面运输三种情况。运输预拌混凝土,多采用自卸汽车或混凝土搅拌运输车。混凝土如来自现场的搅拌站,多采用小型机动翻斗车、双轮手推车等。混凝土垂直运输多采用塔式起重机、混凝土泵、快速提升架和井架等。混凝土楼地面运输一般以双轮手推车为主。
3 混凝土施工方法
3.1 浇筑
在混凝土浇筑前,应检查模板的标高、位置、尺寸、强度和刚度是否符合要求;检查钢筋和预埋件的位置、数量和保护层厚度,并将检查结果填入隐蔽工程记录表;清除模板内的杂物和钢筋的油污;对模板的缝隙和孔洞应堵严;对木模板应用清水湿润,但不得有积水。
在地基或基土上浇筑混凝土时,应清除淤泥和杂物,并应有排水和防水措施。对干燥的非粘性土,应用水湿润;对未风化的岩土,应用水清洗,但表面不得留有积水在降雨雪时,不宜露天浇筑混凝土。
混凝土的浇筑,应由低处往高处分层浇筑。每层的厚度应根据捣实方法、结构的配筋情况等因素确定。
在浇筑竖向结构混凝土前,应先在底部填入与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆;浇筑中不得发生离析现象;当浇筑高度超过3m时,应采用串筒、溜管或振动溜管使混凝土下落。在混凝土浇筑过程中应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件、预留孔洞的情况,当发现有变形、移位时,应及时采取措施进行处理。
混凝土浇筑后,必须保证混凝土均匀密实,充满整个模板空间,新旧混凝土结合良好,拆模后,混凝土表面平整光洁。
为保证混凝土的整体性,浇筑混凝土应连续进行。当必须间歇时,其间歇时间宜缩短,并应在前层混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。
3.2 施工缝
由于技术上的原因或设备、人力的限制,混凝土的浇筑不能连续进行,中间的间歇时间需超过混凝土的初凝时间,则应留置施工缝,施工缝的位置应在混凝土浇筑前按设计要求和施工技术方案确定。由于该处新旧混凝土的结合力较差,是结构中的薄弱环节,因此,施工缝宜留置在结构受剪力较小且便于施工的部位。
3.3 捣实
混凝土的捣实就是使入模的混凝土完成成型与密实的过程,从而保证混凝土结构构件外形正确,表面平整,混凝土的强度和其他性能符合设计的要求。
混凝土浇筑入模后应立即进行充分的振捣,使新入模的混凝土充满模板的每一角落,排出气泡,使混凝土拌和物获得最大的密实度和均匀性。
混凝土的振捣分为人工振捣和机械振捣。人工振捣是利用捣棍或插钎等用人力对混凝土进行夯、插,使之成型。只有在采用塑性混凝土,而且缺少机械或工程量不大时才采用人工振捣。采用机械振实混凝土,早期强度高,可以加快模板的周转,提高生产率,并能获得高质量的混凝土,应尽可能采用。
4 混凝土养护技术
混凝土的凝结与硬化是水泥与水产生水化反应的结果,在混凝土浇筑后的初期,采取一定的工艺措施,建立适当的水化反应条件的工作,称为混凝土的养护。养护的目的是为混凝土硬化创造必要的湿度、温度等条件。常采用的养护方法有:标准养护、热养护、自然养护,根据具体施工情况采用相应的养护方法。
养护的目的是为了保证水泥水化过程能正常进行,包括控制环境的温度和湿度。
篇5
关键词:混凝土的养护;自然养护;耐久性;大体积混凝土
混凝土浇筑完成后,就等于混凝土企业将产品交付给了施工方,但这不同于普通商品的交付使用,混凝土此时交付的只是半成品。混凝土的强度及其他性能在浇筑完成后并没有达到稳定状态和设计的要求,此时需要对混凝土采取合理的处理方式,使其强度达到设计要求并具有良好的性能,这种方式指的就是混凝土养护。混凝土养护是指混凝土浇筑完成后,在其凝结硬化过程中对其温度和湿度的合理控制,保证混凝土中胶凝材料的正常水化,使其达到一定的强度,并具良好性能的过程。养护是保证混凝土质量最直接、最有效和最经济的方法。温度和湿度是混凝土养护的两大要素,只有根据不同情况,对这两种要素进行合理控制,才能使混凝土经过养护达到最好的状态。养护方法大致可以分为:标准养护、自然养护、快速养护等三种,实际建筑工程中大多采用自然养护。混凝土自然养护是指在自然气温条件下(即环境最低气温高于5°C时),对混凝土采取适当措施进行保温和保湿的过程。下面就结合试验和混凝土理论谈一谈养护对混凝土各方面的影响,试验混凝土选用P•Ⅰ型硅酸盐水泥,Ⅱ区中砂、石为5-25mm连续级配、Ⅱ级粉煤灰和S95级矿渣粉;
1养护对混凝土强度的影响
混凝土强度是其作为建筑材料最基本的技术指标,也是混凝土工程质量验收的主要内容。混凝土浇筑后,并没有即时获得设计要求的强度,需要经过一段时间的养护,强度才能达到甚至超过设计要求,经验收合格后安全的用于建筑工程中。下面就结合试验数据分析一下,养护条件对混凝土强度发展的影响,试验中将养护条件按表2分为:标准养护、干燥养护和自然养护三种。混凝土后期强度(28d、60d、90d)比较方法与早期强度(1d、3d、7d)比较方法不同,即标准养护和低温养护的28d、60d和90d龄期对应的是自然养护的龄期分别为24d、51d和77d,这时三种养护条件在后期具有相同成熟度,主要观察的是湿度对混凝土后期强度的影响;图1-4是各配合比在不同养护条件下相应龄期强度的发展情况,通过几张图可以总结出如下特点:(1)在1d龄期时,各配合比在不同养护条件下强度基本一致。说明在养护条件,特别是养护温度无极大差别时,混凝土的初始强度主要取决于混凝土自身因素,包括:水泥用量、掺合料比例、用水量和混凝土自身温度等;(2)在3d龄期时,各配合比在不同养护条件下强度逐渐有了变化,养护条件对于混凝土强度发展的影响得到了体现,对于4组不同配比的混凝土,自然养护条件下的混凝土强度均高于其他养护条件下的同期强度。标准养护条件下的混凝土强度稍高于低湿养护条件下混凝土的相应强度。在7d龄期时,各养护条件对于混凝土强度发展的影响与3d龄期时一致,且强度差别更为明显。这些情况说明,不同养护条件下同配比的混凝土试件早期强度有以下关系:自然养护混凝土强度>标准养护混凝土强度>低湿养护混凝土强度。以上结果表明:首先在适当湿度的环境下,温度是决定混凝土水化速度的主要因素,温度越高混凝土水化速度越快,其强度发展的也越快。这里所指的温度是有限制的,一般不超过自然养护的最高温度,即自然环境的最高温度,我国大部分地区夏季最高自然温度均在40℃以下。当混凝土养护温度过高时,一部分混凝土的强度可能随着龄期的增长出现倒缩,这与混凝土中胶凝材料种类和掺量有关。其次湿度也对混凝土早期强度的发展也有着积极的作用。混凝土浇筑后其自身水分会逐渐蒸发,影响混凝土的水化进行,较高的环境湿度可以有效的阻止混凝土内部水分的丧失,同时还能起到一定的补水作用,促进混凝土在充足水环境下水化。(3)混凝土的成熟度主要受温度影响,相同的成熟度表示各养护条件下的混凝土在相同龄期内养护温度相同,可以更好的反应出湿度对混凝土后期强度的影响。通过观察各配合比混凝土在相同成熟度情况下后期强度的发展情况,可以看出标准养护条件下的混凝土随着龄期的增长其强度逐渐接近并最终超过自然养护条件下的混凝土强度,而低温养护条件下的混凝土强度相对较低。这一趋势说明,环境湿度在混凝土后期强度发展的过程中发挥着重要的作用。混凝土水化是个极其漫长的过程,充足水分是保证混凝土不断水化的基础,良好的养护条件可以为混凝土达到保湿和补水的作用,使混凝土在相对长的一段时间能保持强度的增长。
2养护对混凝土裂缝的影响
裂缝是混凝土的常见现象,可能给其结构安全带来危害,良好的养护条件是减少混凝土裂缝有效方法之一。养护对混凝土裂缝的影响体现在以下几个方面:第一、适当养护可以有效的阻止混凝土水分蒸发,减少其收缩,同时可以提高混凝土相应龄期内的抗拉强度,抵抗其收缩应力,保持混凝土体积的稳定性,阻止其早期塑性收缩裂缝和长期干缩裂缝的出现。第二、适当的养护可以使混凝土充分水化,提高混凝土的密实度并有效阻止化学物质对混凝土的侵蚀,预防有害化学物质导致混凝土产生的化学反应裂缝。第三、适当的养护可以有效的控制混凝土内外温差和混凝土表面与环境的温差,从而减少混凝土由于温度应力引起的温度裂缝。
3养护对混凝土耐久性的影响
混凝土耐久性是指混凝土结构抵抗环境中各种因素作用而保持正常使用功效的能力,包括:抗渗性、抗冻融性、抗化学侵蚀性、抑制碱-集料反应和抗碳化性等。适当的养护可以提高混凝土的密实度,减少混凝土的孔隙面积和微裂缝数量,这些都有利于提高混凝土的抗渗性能,而抗渗性能是混凝土其他耐久性能的基础。抗渗性的改善,能够提高混凝土抵抗外部水、化学物质和二氧化碳等侵蚀的能力,从而提高混凝土的抗冻融性、抗化学侵蚀性和抗碳化性能。养护还能较好的控制混凝土的裂缝,这也进一步提高了混凝土的耐久性。
4养护对大体积混凝土施工的影响
大体积混凝土是指混凝土结构物实体最小尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。从大体积混凝土的定义可以看出对裂缝的控制是大体积混凝土施工的关键。大体积混凝土因其体积较大,聚集在混凝土内部的水化热不易得到散发,导致内部温度较高,而混凝土表面散热相对较快,形成了内外温差,同时大体积混凝土表面温度相对环境温度也存在一定的温差。混凝土受到温度应力和收缩应力的影响,最终导致裂缝出现。控制温差,减小温度应力和收缩应力,是大体积混凝土裂缝控制的基础。混凝土养护是对温度和湿度的控制,不是单纯的保温和保湿。就大体积混凝土而言,采用适当方法对混凝土内部进行冷却散热,也是混凝土养护的一种,同时利用养护措施对表面的温度进行合理调节,这些方法能够有效的控制混凝土内外温差和表面与环境的温差,从而达到对混凝土温差的控制,减少温度应力的影响。充分的保湿可以有效减少混凝土的收缩,减轻收缩应力的影响。温度应力和收缩应力的有效控制,及养护对混凝土抗拉强度的增强作用,综合在一起可以有效防止大体积混凝土裂缝的出现,保证其结构的稳定性。
5混凝土养护的注意事项
养护作为混凝土生产使用的重要环节,其重要性已经不必再过多赘述,更多的应该强调施工单位对其具体实施。大多数施工单位都有关于混凝土的养护制度,但是在具体操作过程中,操作人员随意性较强,不够规范,严重影响了混凝土养护的效果。下面对混凝土养护过程中注意事项进行一下总结,希望可以对大家有所帮,具体注意事项如下:(1)混凝土养护应同时注意湿度和温度,原则:湿度要充分,温度要适当;(2)混凝土浇筑成型后应立即进行养护;(3)采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥配制的混凝土,养护时间不应少于7d;采用其他品种水泥时,养护时间应根据水泥性能确定;(4)采用缓凝型外加剂、大掺量矿物掺合料配制的混凝土,养护时间不应少于14d;(5)抗渗混凝土、强度等级C60及以上的混凝土,养护时间不应少于14d;(6)后浇带等补偿收缩混凝土的养护时间不应少于14d;(7)地下室底层墙、柱和上部结构首层墙、柱宜适当增加养护时间;(8)大体积混凝土养护时间应根据施工方案确定;(9)当日最低温度低于5℃时,不应采用洒水养护;(10)夏季高温时,混凝土浇筑后应立即进行养护,但不得将冷水直接喷洒于混凝土表面;(11)冬季混凝土养护应该保证混凝土达到受冻临界强度前不受冻。以上只是混凝土养护的基本要求,在条件允许的情况下,应该尽量延长混凝土的养护时间,以使混凝土获得更好的性能。
6结语
综上所述,适当的养护对混凝土能够起到许多积极的作用,具体结论如下:(1)适当的温湿度控制,可以改善混凝土的水化速度和水化环境,对混凝土各个龄期强度发展起到积极的作用;(2)适当的养护,可以减少混凝土的水分损失,提高混凝土早期抗拉强度,增强混凝土的密实度,较好的控制混凝土温差,对混凝土塑性收缩裂缝、长期干缩裂缝、温度裂缝和化学物质侵蚀导致的裂缝有明显的抑制作用;(3)适当的养护可以提高混凝土的抗渗性、抗冻融性、、抗腐蚀性和抗碳化性,明显提高混凝土的耐久性;(4)适当的养护可以有效防止大体积混凝土裂缝的出现,是保证大体积混凝土结构安全的基础。(5)认识养护对混凝土的重要性,把养护措施落实到实处,严格执行关于混凝土养护的各项要求,让其在混凝土施工过程中充分发挥作用,从而为建筑工程提供更好的混凝土材料。
参考文献
[1]林欢、陈文超、兰垂林等,《养护条件对混凝土强度及介观孔结构的影响》.
[2]张承志编著,《商品混凝土》.北京,化学工业出版社.
[3]宋少民、王琳主编,《混凝土学》.武汉,武汉理工大学出版社.
[4]GB50666-2011《混凝土结构工程施工规范》.
篇6
【关键词】 桥梁;施工;混凝土养护
Abstract: With the continuous development of the bridge science, concrete curing in bridge construction is more and more important, it has become a very critical process of the bridge construction, concrete curing will directly related to the quality of the concrete.Key words: bridges; construction; concrete curing
中图分类号:TU755.7文献标识码:A 文章编号:
随着桥梁科学的不断发展,桥梁工程混凝土已发展为高强度、高性能混凝土。养护作为桥梁混凝土施工的最后一道工序对混凝土的质量影响也越来越大。桥梁混凝土养护是确保新浇筑混凝土在一定的时间内,在一个适当的温度 湿度环境中硬化,并顺利的达到设计强度及其它技术指标。因此,在某种意义上讲,养护就是在一定时间内控制混凝土的湿度、温度。虽然大家都知道养护的重要性,但是,在施工过程中往往很多施工人员却忽视混凝土的养护工作,从而导致混凝土出现裂缝、强度不够等质量问题,这严重影响了桥梁工程混凝土的质量,影响了桥梁结构的受力性能及安全性,甚至会影响桥梁的使用功能,降低其使用寿命。因此,针对桥梁工程施工中不同的环境及重点结构的混凝土养护方法进行介绍。
1 一般环境下的养护
通常我们将环境温度在10 20 正常适度的环境为一般环境,也就是桥梁施工的黄金时期,其保温、保湿养护工作很容易做到。根据桥梁结构部位的不同及施工条件的不同,一般可以采取覆盖保湿养护法及喷膜养护法。
1.1 覆盖保湿养护
覆盖保湿养护法顾名思义就是在混凝土浇筑完成后,采用土工布 草袋 塑料薄膜等材料进行覆盖,然后定期洒水,保证混凝土周围的湿润程度满足其硬化要求 一般桥梁结构物都有外观质量的要求,比如对立柱、墩身、箱梁等结构物,应该采用吸水性能好,自身稳定性高的优质 洁净的土工布进行覆盖、包裹,并每隔一段时间派专人洒水,确保混凝土表面湿润,其养护时间一般为14天 养护用水必须是洁净的无有害物质的河水、湖水、自来水、地下水等。
1.2 喷膜养护
喷膜养护是指混凝土浇筑完成,拆模后立即将一种化学养护剂均匀地喷涂在其表面,使之形成一层密封的薄膜,阻止混凝土内部的水挥发,确保混凝土硬化过程中的湿度要求 但是,由于化学养护剂目前尚缺乏有效的管理机制,从而导致市场上的品种五花八门 采用喷膜养护时,必须采用性能稳定、优质的化学养护剂,并与使用前进行试验 桥梁工程中的翻模施工高墩、塔柱、挂蓝悬浇梁等结构通常受到空间、时间等因素的影响而不得不采用喷膜法养护。喷膜法养护关键就是要让养护剂在混凝土表面形成密封的膜,因此,对喷涂的技术要求非常高 虽然该法简单、适用,养护效果也不错,但是,其成本较高,因此,只有当覆盖保湿养护法无法满足要求时才采用。
2 高温干燥季节的养护
由于温度高、空气干燥,混凝土中的水分容易蒸发流失,若养护措施不当、不及时或者不采取有效的养护措施,那么混凝土结构物势必会出现裂缝 强度不够等质量问题,严重影响混凝土结构物的耐久性。因此,在高温干燥的季节,必须及时采取降温、保湿等一系列的措施进行养护。比如可以选择在温度较低的夜间进行混凝土浇筑,既避开了强烈的阳光又避开了高温;还可以在拌合水内加入冰块,降低混凝土的入模温度;在混凝土浇筑前充分湿润模板,并降低模板的温度,防止混凝土中的水分被木板吸收。高温干燥季节,混凝土养护用水量非常大,因此,必须准备足够的养护用水,最好采用冰凉的地下水。对于水分不容易保存的结构物,比如立柱,首先应该用湿润的土工布包裹起来,然后定时洒水,必须保证混凝土表面始终处于湿润状态,避免出现干缩裂缝 总体说来,在干燥季节混凝土的养护工作就是要做到降温、保湿两点。
3 冬季施工混凝土养护
冬季施工由于气温很低,对混凝土的养护极为不利,但是为了工程进度,又不得不施工,因此,冬天混凝土施工养护工作尤为重要。冬季施工混凝土的养护方法通常有蓄热法、蒸汽法、暖棚法、电热发等。
3.1 蓄热法养护
当采用蓄热法养护混凝土时,应符合下列要求:
1)蓄热方法应根据环境条件,经过计算在能确保结构物不受冻害的条件下采用 ;
2)应采取加速混凝土硬化和降低混凝土冻结温度的措施;
3)混凝土应采用较小的水灰比;
4)对容易冷却的部位,应特别加强保温;
5)不应往混凝土和覆盖物上洒水。
3.2 蒸汽养护法
冬季在进行混凝土浇筑施工时用通蒸汽的方法进行养护,此方法是保证质量的有效措施。而刚浇筑完的混凝土不宜立即用高温大蒸汽量,这样容易使混凝土固化从而产生缺陷,要通过循序渐进地提高温度来保养 在养护过程中,应当注意以下几点:
1)浇注完混凝土后不要立即通蒸汽,应当经30~40分钟的自然固化时间后,先用草帘子将混凝土表面苫盖好,让混凝土表面的水泥浆自然缓一下 ;
2)不要直接将蒸汽吹到混凝土表面,而是吹草帘子,使草帘子吸收热量并以此来保养混凝土表面;
3)当草帘子都湿透以后,可以间断地进行蒸汽保养,以节约能量。
3.3 电热法养护
用电热法养护混凝土时,一般采用电极法和电热器加热法
3.3.1 电极法养生
首先,电极的分布必须均匀,以保证混凝土的温度均匀,另外,当混凝土强度达到设计值的50%时便停止加热。采用电极法养护还应该符合下列要求:
1)混凝土表面必须进行覆盖;
2)应该采用交流电 ;
3)在养护过程中应该随时注意表面的湿润程度,若发现表面干燥应该立即停止,并用温水将表面湿润。此外,还必须注意:对于无筋结构和钢筋用量不大于50kg /m配筋结构,可采用电压为120~220V的电流加热;当电压为380V时,必须将一个电极接通零线,使混凝土内的工作电压不超过220V,当电压超过380V时,不得直接用于电热法.
3.3.2 电热器加热法养生
利用工厂生产的电热器片通电加热养生 混凝土的覆盖要求应与蒸汽养生相同,电热片的用量及布置根据环境温度、覆盖情况及养生时间长短通过试验确定 混凝土使用电热器加热养护应设置控制温度的自动装置,及用电安全保险装置,若控温装置为手工操作,应设专人值班测温,随时调节养护温度。
3.4 暖棚法养护
用暖棚法加热养护混凝土时,应符合以下要求:
1)暖棚应坚固 不透风,靠内墙宜采用非易燃性材料;
2)在暖棚中用明火加热时,须特别加强防火 防煤气中毒措施;
3)暖棚内气温不得低于5 ℃;
4)暖棚内宜保持一定的湿度,湿度不足时,应向混凝土面及模板上洒水。
4 大体积混凝土养护
大体积混凝土是桥梁施工中常见的,其养护尤为重要。大体积混凝土养护是桥梁施工中的重点及难点 和常规混凝土一样,在混凝土浇筑完成后应该立即采取覆盖、保湿措施。大体积混凝土的养护时间一般不得少于21天,在高温干燥季节的养护时间不宜少于28天。
大体积混凝土养护,温度控制也是相当关键的,通常采取降温与保温两类措施 降温法通常是在混凝土中预埋冷却水管,在混凝土浇筑完成后立即通入凉水,将混凝土的内部温度降低,从而降低混凝土的内外温差,避免结构开裂 冷却水管可采用直径25mm或19mm的钢管或铝管,按蛇形排列,水平管距为1.5~ 3.0m,垂直管距亦为1.5~ 3.0m,并通过立管相连接通水流量一般为14 L/min ~20 L/min,为了保证水管降温效果,可将进、出水管的直径加大到50 mm。
保温法是在结构物外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料,利用混凝土的初始温度加上水泥水化热的温升,在缓慢的散热过程中,使混凝土获得必要的强度,以控制混凝土的内外温差小于20℃,除了上述采用降温法和保温法控制混凝土温度外,还可以采用蓄水法和水浴法 蓄水法是在混凝土终凝后,在其表面蓄以一定高度的水,水有一定的隔热保温效果,可以推迟混凝土内部水化热温度的迅速失散,这样可望在指定的日期内,控制混凝土表面温度与内部中心温度之间的差值,使混凝土具有较高的抵抗温度变形的能力。
水浴法是利用构筑物的滑升平台的内外吊架,安装两圈环形喷水管,用高压水泵将冷水送到环形喷水管,喷淋到顶部混凝土的内外壁表面,水流自上而下,水流除了湿润混凝土表面外,还带走了大量热量,使得被太阳晒热了的混凝土表面温度下降;当喷淋水暂停时,附在混凝土表面的残余水,又因水分蒸发带走了一部分热量。由于环形喷水管喷淋水基本上是均匀的,这就达到了既养护混凝土,又降低了混凝土内外温差,以及减小各方位日照温差的目的。
5 结束语
桥梁工程混凝土的养护是非常关键的一道工序,不容忽视,首先,要求施工管理者在思想意识上提高,其次,在施工过程中加强管理,采取正确合理的养护方法 尤其对于桥梁工程的关键部位、主要受力构件,其养护工作千万不得马虎。
参考文献
篇7
关键词:混凝土;养护;蒸汽;太阳能;热模
前言:混凝土浇捣后,之所以能逐渐凝结硬化,主要是因为水泥水化作用的结果,而水化作用则需要适当的温度和湿度条件,因此,为了保证混凝土有适宜的硬化条件,使其强度不断增长,必须对混凝土进行养护。
养护条件对于混凝土强度的增长有重要影响。在施工过程中,应根据原材料、配合比、浇筑部位和季节等具体情况,制定合理的施工技术方案,采取有效的养护措施,保证混凝土强度的正常增长。混凝土的养护方法分为自然养护和加热养护两种,具体方法与注意事项将在后文进行分析。
1.自然养护
自然养护是指在平均气温高于+5℃的条件下于一定时间内使混凝土保持湿润状态,具有养护简单、不消化能源的特点,但养护时间较长,适用于各种混凝土构件的养护。
1.1 养护方法
(1)洒水养护是用草帘等将混凝土覆盖,通过洒水使其保持湿润。养护时间长短取决于水泥的品种:硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥和矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不少于7d;掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不少于14d;洒水次数以能保证湿润状态为宜;混凝土养护用水应不拌制用水相同。
(2)塑料薄膜养护是用薄膜布把混凝土表面敞露部分全部严密地覆盖起来,保证混凝土在不失水的情况下得到充足养护。其优点是不必浇水,操作方便,能重复使用,但应保持薄膜布内有凝结水。
(3)薄膜养生液养护是将可成膜的容易用喷枪喷涂在混凝土表面上,将混凝土与空气隔绝,阻止其中水分的蒸发以保证水化作用的正常进行。适用于不易洒水养护的高耸构筑物和大面积混凝土结构。
1.2 注意事项
(1)当平均气温低于5℃时,不得洒水养护;
(2)混凝土必须养护至其强度达到1.2Mpa以上,方可以在其上行人或安装模板和支架;
(3)对于一般塑性混凝土应在浇筑后10-12h内进行养护,对于干硬性混凝土应在浇筑后1-2h内进行养护;
(4)养护过程中,如发现遮盖不好、洒水不足、表面泛白或有干缩细小裂纹时,应立即加以遮盖,充分洒水,加强养护并延长浇水日期,加以补救。
2.加热养护
2.1 蒸汽养护
蒸汽养护是在较高湿度和温度下使混凝土强度得到增长的方法,适用于工厂生产预制构件或冬期施工现场养护预制构件。
2.1.1 养护方法
蒸汽养护分四个阶段:
(1)静停阶段
指混凝土浇筑完毕至升温前在室温下先放置一段时间,以增强混凝土对升温阶段结构破坏作用的抵抗力,一般需2-6h。
(2)升温阶段
指混凝土从原始温度上升到恒温阶段的过程。为避免温度急速上升使混凝土表面产生裂缝,必须哦你告知温升速度,一般为10-25℃/h。
(3)恒温阶段
指混凝土强度增长最快的阶段,其温度随水泥品种不同而异。
(4)降温阶段
一般情况下,构件厚度在100mm左右时,降温速度每小时不大于20-30℃。
2.1.2 注意事项
(1)为了避免由于蒸汽温度骤然升降而引起混凝土构件产生裂缝变形,必须严格控制升温和降温的速度。出槽的构件温度与室外温度相差不得超过40℃,当室外为负温度时,不得大于20℃。
(2)采用蒸汽养护应用低压饱和蒸汽,温度不超过100℃,气压小于0.07Mpa湿度90%-95%。
(3)混凝土中掺普通减水剂或家气剂,一般不宜采用蒸汽养护,如由于某种原因需要参加时,应通过实验后确定。
2.2 太阳能养护
用透光材料搭设的养护蓬罩,利用太阳能加热蓬罩内的空气,使其内的混凝土能够在猪狗的温、湿条件下进行养护。这种工艺方法比较简单,具有劳动强度低、投资少,节省能源和水等优点,适用于中小型构件的养护,也可用于现浇楼板、路面等的养护。
2.2.1 养护方法
(1)棚罩式养护是在混凝土构件上加盖养护棚罩。棚罩的材料有玻璃、透明玻璃钢、聚酯薄膜、聚乙烯薄膜等。其中以透明玻璃钢和透明塑料薄膜为最佳。棚罩的形式有单坡、双坡、拱坡等,其内的空腔不宜过大,一般略大于混凝土构件即可。
(2)覆盖式养护是当混凝土成型表面抹平后,在其上覆盖塑料薄膜进行的封闭养护。其做法是在构件上覆盖一层黑色塑料薄膜,在冬季再盖一层气被薄膜或气垫薄膜。覆盖时应紧贴四周,用砂袋或其他重物压紧盖严,防止被风吹开,影响养护效果。
(3)窑式养护是利用太阳能照射适宜的倾角,建成双层窑,顶部用太阳能养护,窑底层是带其他热源的养护。有日照时利用太阳能辐射,无日照时在窑面覆盖棉垫储热养护。
2.2.2 注意事项
(1)养护时要加强管理,根据气候情况随时调整养护制度,当湿度不够时要适当喷水,随时保持混凝土的水含量充足;
(2)塑料薄膜较易损坏,要经常检查修补。修补方法是,将损坏部分擦洗干净,然后用刷子蘸塑料胶涂刷;在破损部位将事先剪好的塑料薄膜贴上去,用手压平即可;
(3)采用太阳能集热箱养护混凝土,应注意使玻璃斜度与太阳光垂直或接近垂直射入,这样效果最好;反射角度可以调节,以反射光能全部射入为佳,反射板在夜间宜闭合,盖在玻璃板上,以减少箱内热介质传导散热的损失,吸热材料要注意防潮;
(4)当遇到阴雨天气,收集的热量不足时,可在窑面上加铺黑色薄膜以提高吸收效率,增加气热度,保证混凝土所需温度。
2.3 热模养护
在大模板背面安装蒸汽排管对其进行加热,进而对模板内的构件进行加热养护,该方法用气少,加热均匀,既可用于预制构件又可用于现浇墙体,是现在我国的混凝土养护过程中较为常用的一种方式。
2.3.1 养护方法
(1)一般情况下,混凝土不可掺入外加剂,养护时间的长短与蒸汽压力和布置方式有关。
(2)混凝土墙体中要留测温孔,坚持定时测温以及时掌握墙体各部位温度变化。
2.3.2 注意事项
(1)施工时应尽量提高混凝土的入模温度,蒸汽主管道应予保温,以减少热损失;通气应及时,否则混凝土易受冻。
(2)拆模时模板内可继续通汽,使其先离开墙体10-20mm,过0.5h后再离开30-40mm,再过1.5h拆除,这样有利于控制降温速度,防止混凝土墙体骤然遇冷产生裂缝。
篇8
关键词:水泥;混凝土;路面;养护
1 水泥混凝土路面养护与维修技术简介
(1)行车道与硬路肩上的泥土和杂物,应经常予以清扫。
(2)水泥混凝土路面各种接缝的填缝料出现缺损或溢出,应及时填补或清除,并应防止泥土、砂石及其他杂物挤压进入接缝内,影响混凝土面板的正常伸缩。
(3)路基路面(包括路肩、中央分隔带)排水设施,应经常检查和疏通。
(4)路面各种标线、导向箭头及文字标记,应及时清洗和恢复,经常保持各种标线、标记完整无缺,清晰醒目。
(5)路肩外和中央分隔带内种植的乔木、绿篱和花草,应及时浇灌、剪修,以保持路容整齐、美观。
(6)对路面、路肩和路缘石等的局部损坏,应查清原因,采取合适的材料和相应的措施进行修复。
(7)对路面的较大损坏,应按养护规范对路面检查评定结果确定的养护对策,安排大、中修或专项工程,进行维修和整治。
(8)对承载能力不足或不适应交通发展要求的路面,可根据不同情况进行加铺、加宽,以提高承载能力和通行能力。
2 水泥混凝土路面的维修技术
(1)裂缝处治技术。
灌缝材料有环氧树脂类、聚氨脂与改性聚氨脂类、烯类及沥青橡胶类。常用的改性环氧树脂类材料有聚硫改性环氧灌缝材料,双组分快速固化灌缝材料。
(2)错台处治技术。
对出现错台的板块,先采用压浆调整,恢复平顺,调整后仍有高差,且错台量小于10mm ,可用建筑磨平机打磨掉高出的部分或人工凿除高出部分,凿除(打磨)宽度一般为10~30cm。错台量大于10mm 的,在低的一侧用沥青砂或细粒式沥青碎石衬平,衬补长度按高差的1~2%;也可用聚合物水泥砂浆薄层修补.修补前应用钢丝刷将原路面清理干净。
(3)非结构性病害处治技术。
大面积麻面、露骨、平整度差等结构性病害,常采用沥青混凝土罩面处理,处理厚度应大于2.5cm,施工应满足《沥青路面施工技术规范》要求,罩面前要对破碎板及整个路面进行修补和压浆处理。用聚合物砂浆作薄层处理,其配合比为水泥:砂=1∶2,用J6 型胶液拌和至均匀稠度,在清洗干净的混凝土表面涂上IV 型超早强界面剂,待稍干后,将聚合物砂浆均匀摊铺在路面上,厚度在15mm 以下,抹平、整形、拉纹、养生8h即可开放交通。
(4)脱空板处治技术。
路面使用期间出现的裂缝、破碎板几乎都与板底脱空有关:即使一些当时看来既没有破碎又没有裂缝的板块,其板底仍可能存在脱空,这种病害较隐蔽,但其危害性却非常之大。
3 其他养护处理措施
(1)日常性养护。水是导致混凝土路面破坏的原因之一,因此在混凝土路面养护中除防尘保洁、疏通排水系统外,重点就是“清缝、灌缝”。
(2)预防性养护。针对混凝土路面破坏的特点,我们就在混凝土板块微裂缝或裂缝初期,采取用环氧树脂胶灌缝的办法,灌填混凝土板块的裂缝,以阻止裂缝的继续发展和防止地表面水往下渗透,以达到延缓和阻止混凝土板块破坏的目的。
篇9
主题词:高性能混凝土;养护;裂缝
中图分类号:TV331 文献标识码: A
兰新铁路第二双线是西部大开发修建的一条连接东西的高等级铁路,项目建成将与正在进行电气化改扩建的既有兰新线一道,为我国西部经济社会全面协调可持续发展构筑起运力强大、安全可靠、环保节能的全天候运输大动脉,必将带动甘、青、新三省乃至整个西部地区经济的腾飞。兰新铁路新疆段设计时速为250km/h,设计要求主体工程质量零缺陷,桥梁混凝土结构使用寿命不低于100年,对混凝土的耐久性提出了很高的要求,同时在新疆段大风、严寒、酷暑、大温差气候条件下对混凝土的施工质量提出了更高的要求。
兰新铁路第二双线主体结构全部采用高性能性混凝土,高性能混凝土是耐久性作为设计的主要指标,针对不同用途要求,重点保证其工作性、适用性、强度、体积稳定性以及经济合理性。高性能混凝土与传统的混凝土相比,其特点是:由传统的水泥、砂、石、水等四组分改变为必须添加化学外加剂和矿物掺合料后的六组分,水泥用量减少,用水量降低。高性能混凝土满足下面几个基本要求:(1)新拌混凝土的流动性高、黏聚性好、不离析、不分层、具有优良的施工性能。(2)硬化后的混凝土强度高。(3)硬化后的混凝土具有良好的体积稳定性,即收缩小、徐变低。(4)耐久性高。
兰新铁路新疆段墩台身设计桥台采用矩形空心桥台、桥墩采用圆端性实心墩、空心墩,都为大体积混凝土,在新疆段恶劣气候条件下,施工过程中的很多桥梁墩台混凝土出现了裂缝,裂缝宽度都在0.05~0.15mm,深度在5~6cm,裂缝数量或多或少,走向变化多样,裂缝几何尺寸也不尽相同,成了铁路桥梁墩台混凝土质量通病。
1、裂缝产生的原因:
大体积混凝土产生裂缝的原因是多方面的主要有:(1)内外温差的影响,由于大体积混凝土浇筑后,水泥水化会在其内部产生大量的热量,而其热量不易散发,使混凝土内部温度升高,而其外露表面热量易散发,就必然会造成混凝土内部与表面的温差过大,这样就会产生温度应力和温度变形。(2)约束条件的影响浇,筑大体积混凝土时,其内部产生的水化热会使混凝土的温度升高,由此产生的变形可能会受到已有结构或模板的约束,从而产生约束应力,使其内部会出现垂直裂缝。(3)混凝土的收缩变形。在施工中,大体积混凝土因收缩变形也会引起的裂缝,水泥的量、混凝土配合比、外加剂与施工工艺、养护条件等都是影响混凝土收缩的因素。
2、高性能能混凝土裂缝原因分析
(1)高性能混凝土使用的原材料
使用的砂子、石子、粉煤灰、矿粉、外加剂、水泥等原材料,若原材料进场检验过程控制不严格,使用了不合格的原材料会造成混凝土裂缝的产生。
(2)施工工艺质量原因产生裂缝
在混凝土浇筑制作过程中,由于施工工艺违规操作、施工质量较低,造成裂缝产生。主要有以下几个方面:模板刚度不足,安装存在缺陷造成变形;混凝土塌落度不合格理;混凝土浇筑工艺不符合规定不合理;混凝土过捣或欠振;混凝土没有连续浇筑,间隔时间超过混凝土初凝时间,新旧混凝土界面处理不当,造成施工接缝。
(3)混凝土养护不当产生裂缝
由于混凝土养护未按照有关技术规定,养护不到位也是造成裂缝产生的主要原因。主要有以下几个方面:养护措施不到位;拆模过早;拆模后措施不当造成混凝土受冻或表面急剧失水干燥,或未采取措施使混凝土表面温度和周围环境温度相差较大等。
高性能混凝土的施工在新疆段恶劣气候条件下施工,裂缝的控制是混凝土主体结构施工全过程控制的重点,在近3年的施工过程中,从高性能混凝土施工过程的各环节控制,不断的试验总结认为高性能的养护对后期混凝土是否产生裂缝由重要的影响。大体积高性能混凝土产生裂缝的原因是多方面的,在施工桥梁墩台过程中高度重视混凝土的养护工作,已施工完成严格按照高速铁路规范及高性能混凝土实施细则养护到位的墩台2年过去没有发现收缩裂缝,个别养护不到位的墩台身出现不同程度、不规则的收缩裂缝,因此总结出高性能混凝土的养护对裂缝的产生由重要的影响。
3、高性能混凝土施工过程中采取的具体养护措施
施工过程中具体的养护措施如下:1、浇筑墩台混凝土避开中午高温时段,选择在傍晚和夜间浇筑,在第二天中午高温前浇筑完成;2、在模板朝阳侧和墩台顶部搭设遮阳棚,避免太阳直射模板,使模板朝阳侧和背阴侧温差过大;3、混凝土浇筑完成后1h内对墩台顶面外漏混凝土面进行保温保湿养护,暴漏面混凝土初凝前,卷起覆盖物,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖,注意覆盖物不要直接接触混凝土表面,直至混凝土终凝为止。混凝土终凝后立即粘贴节水保湿膜,然后用一布一膜土工布包裹严密。4、墩台带模养护72小时后开始逐层拆除墩台模板,在拆除过程中每拆1层,立即在拆除的混凝土面上洒少许水,粘贴节水保湿膜,保湿膜粘贴和混凝土面没水的地方,用瓶子在保湿膜接缝处灌水,保证和混凝土密贴面全部充满水分,然后用土工布包裹、打包带打紧,模板拆除完成,整个墩台全部包裹严实。土工布接缝处采用宽胶带封口,达到保温、保湿效果,养护时间不少于21d,在养护过程中每天派专人检查包裹养护的土工布是否被风吹开或损坏,如有立即补充水分,并重新包裹严密,保证保温、保湿养护。5、养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不超过20℃, 温度控制的重点是做好温度的监控,安排专人采用测温仪和温度计监测混凝土芯部、混凝土表层和环境温度。
4、结束语
我们以前施工的误区是混凝土的养护是混凝土终凝后在混凝土表面洒水养护,在拆除模板后在混凝土面上洒水,天气炎热增加洒水养护的次数,那样对混凝土强度影响不大,可混凝土芯部与表面、表层与环境之间的温差过大,造成混凝土收缩裂缝。通过高性能混凝土这种保温、保湿养护方法,总结出耐久性混凝土施工一定要高度重视混凝土的养护,并采用正确的养护方法,可以减少或避免大体积混凝土的收缩裂缝,提高混凝土的耐久性。
参考文献:
[1] 《高速铁路桥涵工程施工技术指南》 铁建设[2010]241号
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关键词:水工混凝土 混凝土养护 JD混凝土养护剂 自然养护
目前,国内混凝土养护普遍采用自然养护方法.笔者经多年对水利工程混凝土养护方法的实践与调研,发现施工单位比较忽视混凝土的养护,洒水、覆盖养护不能按规范要求及期限适时进行,且养护质量难以控制与管理,根本达不到自然养护要求的标准,不仅影响混凝土早期强度的增长,更重要的是由于混凝土表面水分急剧蒸发失散,造成混凝土表面干缩、龟裂、起毛,严重影响混凝土整体质量以及其他性能的发挥.已建水工混凝土建筑物运行后跟踪考察证明,同标号、相同施工水平浇筑的混凝土,养护程度较好者混凝土表面色泽显黑,触摸光滑坚硬,养护程度差者表层起沙、脱皮,有较深裂纹,在有侵蚀性介质条件下运行两三年混凝土构筑物表层就发生变酥、剥落现象,严重影响了混凝土的耐久性.混凝土养护至今仍然是混凝土构筑物成型工艺中的难点,研究探讨混凝土养护方法及其实际效果,对提高水工混凝土的耐久性并节约用水有着十分重要的意义.
1 水工混凝土养护方法研究与应用
1.1 养护方法
水工混凝土养护是混凝土生产中周期最长的工艺过程,养护时间视当地气候条件及水泥品种而定,一般养护从混凝土浇筑完毕12~18 h开始,并持续21~28d.多采用洒水进行自然养护,还有喷涂薄膜养护和塑膜包裹养护方法,使混凝土表面保持湿润,实现养护目的.
为了检验不同养护方法适应范围及实际效果,笔者在甘肃景电二期延伸向民勤调水工程中进行了 现场实践对比.该调水工程位于腾格里沙漠南缘,风沙天多,风速大,空气干燥,气候炎热,没有湿润感,工程环境恶劣,全长99.04km渠线中有85 km钢筋混凝土箱型渠穿越沙漠地段,还有渡槽、泄水建筑物等52座,混凝土量21.63万m3,混凝土表面积80.14万m2,养护任务相当大,预算养护用水6.4万m3.这些水工建筑物的共同特点是壁薄,外形坡面与直立面多,表面积大,水分极易蒸发,施工水源远而不便,水价昂贵(10~15元/m3),成型混凝土构筑物养护是本工程的难题.因此,质检部门将混凝土养护作为重点控制环节.起初按惯例采用自然养护法,考虑到工程环境炎热、气候干燥,混凝土脱模后便开始养护工作.草帘遮盖加洒水养护与无遮盖洒水养护同时进行,养护时间21~28d,浇水次数根据气候情况和覆盖物的保湿能力决定,以保证混凝土有足够的湿润,固定专人养护.用混凝土回弹仪测定的数据表明,遮盖加洒水养护的混凝土比无遮盖洒水养护的强度增长更快,28 d强度回弹平均值前者高于设计10%以上,后者在设计值左右变动,细心观察可见后者混凝土表面有不规则的干缩裂纹和起沙现象.分析其原因认为构筑物表面持水性差,又是线型施工现场,水源不便,养护质量易失控,达不到养护要求,严重影响到构筑物混凝土质量.此后又采用塑料膜覆盖养护方法,试图以不透水汽的塑料膜来保持混凝土中的水,满足混凝土强度增长的需求,但实际中由于风大不易固定,覆盖过程中存在膜破损和接缝不严密的问题.养护效果检验认为,这种方法存在较多的具体问题,不能满足混凝土强度均匀的要求,保证率低.
为了改进混凝土养护方法,经调查先后引进美国、中国石家庄生产的混凝土养护剂,现场试验从回弹测定强度值可见基本接近试验室标准养护效果.但使用美国生产的养护剂价格较高(51元/kg).为了能够广泛推广应用,降低成本,笔者借鉴相关信息资料,反复试验,优选了一种较为理想的配方,自己生产养护剂,价格降低了90%多(5.0元/kg).与美国以及国内同类产品工程应用、试验类比,自制的JD混凝土养护剂质量已达到国内同类产品水平.经甘肃省建材产品质量监督检验站、甘肃省建材研究中心试验站等有关部门及专家鉴定,认为JD混凝土养护剂各项物理指标和相应的性能均达到同类产品的标准,其研制和使用填补了甘肃省水利水电工程建设中的一项空白.工程实践与跟踪检验结果表明,采用JD混凝土养护剂养护,能够保证混凝土早期强度的增长以及各部位强度的均匀性,满足混凝土养护质量要求和技术要求,不仅成功地解决了沙漠及水源不便地带混凝土养护难的问题,而且普遍适宜水利工程混凝土养护,养护质量看得见摸得着,控制方便,技术可靠,操作简便,节省劳力,经济合理,消除了自然养护和塑料膜覆盖养护方法难以管理、不能保证养护效果的缺陷,成为施工单位乐于使用的养护方法.
甘肃省景电二期延伸向民勤调水工程混凝土全面采用养护剂养护,共使用养护剂133t,喷涂面积80多万m2,比洒水养护节约资金89.08万元,甘肃省疏勒河大型水利工程和宁夏自治区扬黄扶贫“1236”工程中现浇混凝土构筑物养护也广泛应用养护剂,没有发生一次因混凝土养护造成的问题,效果很好.
1.2 混凝土养护剂的物理性能
各种混凝土养护剂的物理性能基本一样,只是材料组成有所不同.JD混凝土养护剂为无色液体,无毒,无臭,不燃烧,透气率低,常温下混凝土面上成膜时间约20~30 min,有较好的成膜性和保水作用,成膜厚度0.058~0.086 mm,虽然成膜的抗拉强度和伸长率,比吹塑或聚乙烯塑料薄膜偏低,但用于水工混凝土21~28d养护期是完全可以满足要求的.经景电二期工程试验室试验,该产品各项指标均达到标准,主要物理指标:固体含量不小于15%,CaCl2析出率不大于6%,pH值8~9,最低成膜温度6~8℃,贮存稳定性为3个月内无析出物(贮存温度大于0℃),断裂伸长率98%,涂刷用量4~6 kg/m2.
1.3 混凝土养护剂的养护机理
水工混凝土在硬化过程中,水泥完全水化需要的水量仅约为水泥量的22%~27%,多余的水量是为了满足混凝土施工和易性的要求,因此如能保持住混凝土中未凝水分不散失,凝固过程中根本不需要养护.但实际施工时在自然环境中水分不断蒸发散失,若不创造人工湿润环境,如覆盖、浇水等,保持混凝土中的水分,则难以保证水泥的水化反应,特别是在混凝土硬化的初期,保持适当的环境温度和湿度对混凝土强度和其它性能的提高非常必要.采取混凝土养护剂养护就是在混凝土表面涂刷养护剂,随着溶液的挥发迅速在混凝土体的表面结成一层不透水膜,将混凝土中大部分水化热及蒸发水积蓄下来进行自养.由于膜的有效期比较长,使混凝土得到良好的养护,对提高水工混凝土的抗渗性、抗冻性及耐久性有着很重要的作用,从而保证了水工混凝土应有的质量.
1.4 应用混凝土养护剂的工艺要求
使用混凝土养护剂工艺非常简单,一次涂刷即能管住整个混凝土养护期.作业方法可根据建筑外形状况及施工情况选用喷涂或涂刷方法,将养护剂均匀地涂刷于混凝土表面,工程施工多采用人工涂刷作业来完成.
a.喷涂作业法采用农用喷雾器或油漆喷枪作为喷涂工具.使用前先用清水试喷,雾化正常后喷涂养护剂,喷枪距混凝土面20~50cm,并略有倾斜,调解压力以0.4~0.6 MPa为宜,以免冲坏混凝土面.为保证喷出均匀的雾状,喷涂运动速度也要均匀,一般从左到右、从上到下相互结合,防止漏喷,如出现不均匀现象,可在第一遍成膜后5~10 min内喷涂第二遍,以保证在混凝土表面形成封闭的养护膜.喷涂作业完成后,即用清水洗净喷雾器,防喷孔堵塞,影响下次使用.
b.刷涂作业法采用油漆刷或涂料专用滚直接涂刷成膜.一般先水平涂刷第一遍,涂刷一定范围5~10 min后再以垂直方向回涂第二遍,务必使涂层均匀成膜,自上而下逐渐扩大范围,边角或毛糙的部位要细致刷到,一定使混凝土构筑物表面全封闭.
c.喷刷作业时应注意在混凝土表面没有浮水或泌水已蒸发,用手指按压混凝土无痕迹时即可喷刷养护剂.使用模板的部位拆模后立即实施喷刷养护作业,喷刷过早会腐蚀混凝土表面,拖延过迟则混凝土水分蒸发,影响养护效果.
d.喷刷混凝土养护剂用量指标:1 kg养护剂喷涂面积应控制在4~6 m2;涂刷面积可控制在5 m2;天气炎热或大风天,养护剂用量可酌情增加.作业过程中应及时把握材料用量与质量.
e.喷刷混凝土养护剂时要防止雨水及沙尘入浸,同时还要注意避免机械性碰撞或在其上行车及
拖拉重物,若有损伤应及时补刷.
转贴于 2 混凝土养护技术经济分析
混凝土浇捣密实成型后,逐渐凝结硬化,具有一定的强度和耐久性,这个过程主要是由水泥的水化作用来实现的.水泥的水化作用好坏与快慢与混凝土的环境温度、湿度及养护效果有密切的关系,尤其是早期养护,如果养护时间短或养护期内不能经常保持在湿润状态,混凝土内的水分会迅速蒸发,混凝土表面因干缩而产生裂缝或形成毛细网透气渗水,使混凝土的抗渗性急剧降低.采用养护剂养护,由于保证了良好的水化热作用,生成晶态或胶态水化物,阻塞混凝土的毛细管道,降低混凝土内部的空隙率,增强混凝土的密实性,从而获得良好的抗渗性、抗冻性及耐久性.在一般工程环境条件下,要较好养护现浇混凝土,无论采用哪一种方法,只要能够按照相应的养护要求去做,从理论上是完全可以的,然而现实中往往做不到,特别是在炎热、干旱、沙漠环境下,自然养护说来简单,做法明了,但要在混凝土养护期保持湿润状态却非常不容易,难在用水不便,有的结构难以覆盖与洒水,一般不便于监督,易习惯地进行象征性养护,养护次数与保湿程度不够,要真正达到自然养护的各项标准,其代价高于其它任何一种现场养护方法.塑料膜包裹或覆盖法,原理成立,但不能很好地贴在混凝土表面,一般条件下不易做到天衣无缝.混凝土中水分蒸腾,吸附于塑料膜下面,混凝土养护保证率低,难以达到应有效果.
同强度等级混凝土试块采用不同养护方法效果与经济性比较见表1.养护剂养护的试块28 d强度接近或基本达到标准养护强度值;塑料膜包裹养护的试块28d强度,最高值与最低值相差较大,均匀性较差;无覆盖洒水养护的试块28d强度值最低.可以认为,养护剂养护的混凝土质量均匀,各组试件强度差异小,保证率大,是最有效的养护方法.
根据广泛的实践经验分析与总结,混凝土养护剂养护与其他各种现场养护方法相比,具有以下优点:①施工操作简便,现场清洁,交叉作业干扰小;②有效降低混凝土养护成本和劳动强度,节约费用50%以上;③养护后的混凝土构筑物表面水泥色泽加深,观感良好;④便于检查与控制养护质量,从而有效提高养护质量的保证率;⑤对难以用洒水及覆盖方法养护(如高空建筑物)及在干旱缺水地域的混凝土结构具有事半功倍的效果;⑥节约工程用水,避免浪费水资源.
3 几点建议
a.有必要进一步提高混凝土养护剂产品的质量,增强养护效果.