隨著混凝土應(yīng)用技術(shù)的進(jìn)步,泵送混凝土以其配合比穩(wěn)定、施工機械化程度高、澆注過程中對鋼筋骨架影響小等優(yōu)點,在實際工程中獲得了越來越廣泛的應(yīng)用。某學(xué)院綜合樓工程,建筑物總長110 m,建筑面積12 000 m。,從獨立柱基礎(chǔ)到上部結(jié)構(gòu)均為現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。該工程2000年7月中旬開工,2001年8月底交工,總?cè)諝v工期400天,要求主體結(jié)構(gòu)在2000年底前完成。由于工期短、現(xiàn)澆混凝土工程量大,因此在施工中引進(jìn)了2臺}玎3T60A型混凝土輸送泵,采用泵送混凝土進(jìn)行主體澆筑。
1 泵送混凝土特點及產(chǎn)生裂縫的原因
泵送混凝土屬于大流態(tài)混凝土,它與過去現(xiàn)場拌制的塑性混凝土相比,有坍落度大、砂率大、水泥用量多三個顯著特點,因此泵送混凝土出現(xiàn)裂縫的概率也較普通現(xiàn)澆混凝土多?;炷林饕强克嗨笈c砂、石子組成的水硬性人造料,水泥是混凝土增強的主要膠結(jié)材料。水泥的化學(xué)收縮與水泥的品種、標(biāo)號、細(xì)度、用量有關(guān)。隨著水泥標(biāo)號提高、細(xì)度增大、用量增多,混凝土的收縮值隨之增加?;炷涟韬衔镌诮?jīng)歷化學(xué)收縮、塑性收縮、碳化收縮及干燥收縮后,總收縮率約為0.04%~O.06%.所以,混凝土自生體收縮是其固有的物理特性,也是泵送混凝土出現(xiàn)裂縫的根本原因所在。 混凝土質(zhì)量好壞的重要標(biāo)志是混凝土的均勻性和密實程度。因此,在混凝土的攪拌、運輸、澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)各道工序中的任何缺陷和疏漏都可能是裂縫產(chǎn)生的直接和間接原因。模板構(gòu)造不當(dāng)、漏漿、支撐剛度不夠、過早拆模以及鋼筋保護(hù)層過大或過小、澆筑時鋼筋移位、極端氣候下施工等,都可能引起混凝土結(jié)構(gòu)開裂。
2 監(jiān)理對策
由于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因涉及眾多因素并貫穿于設(shè)計、施工的全過程,因而在監(jiān)理過程中應(yīng)采取全面的監(jiān)控措施。同時,由于混凝土結(jié)構(gòu)的開裂不可避免地造成結(jié)構(gòu)缺陷,影響結(jié)構(gòu)的安全度和使用功能。因此,在泵送混凝土施工前和施工中加強監(jiān)控措施,把裂縫消滅在最終產(chǎn)品形成以前尤為重要。
2.1事前控制
(1)做好圖紙會審工作。對經(jīng)??赡艹霈F(xiàn)開裂的部位,如超長結(jié)構(gòu)、結(jié)構(gòu)變形集中處、受溫度影響很大的屋面等,應(yīng)與設(shè)計單位充分交換意見,采取必要的處理措施,如設(shè)置后澆帶、摻外加劑、調(diào)整鋼筋等,以確保其不開裂。
(2)審核施工方案的合理性,對不合理的施工方案實施否決權(quán)。制定的施工方案應(yīng)符合施工單位的施工技術(shù)水平。梁、板采用泵送混凝土澆筑,柱和樓梯混凝土的澆筑不適于大流態(tài)泵送混凝土,采用正常塑性混凝土吊車運輸,既保證了施工質(zhì)量,又節(jié)約了資金。
(3)配合實驗室做好配合比設(shè)計。泵送混凝土配合比設(shè)計應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn),除滿足用戶提出的強度、耐久性要求外,還要考慮泵送距離、環(huán)境溫度等具體施工條件。實驗室人員到現(xiàn)場指導(dǎo)試配,科學(xué)設(shè)計配合比,確定適宜的坍落度,適當(dāng)?shù)纳奥?、水灰比、水泥用量,選用適宜摻合料??傊诒WC強度的前提下,不宜過多增加水泥用量;在保證泵送和澆筑的前提下,坍落度不宜過大。
2.2事中控制
(1)加強原材料控制。建立原材料進(jìn)場登記、檢驗制度,未經(jīng)檢驗合格的不許用于工程。水泥優(yōu)先選用中低熱的礦渣硅酸鹽水泥;粗骨料必須是連續(xù)級配,其最大粒徑應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)鋼筋間距和混凝土泵送管徑要求,粒徑增大,可以減少用水量、水泥用量,從而可以減少混凝土自身收縮;細(xì)骨料級配合理,采用中砂比用細(xì)砂可降低用水量,從而降低混凝土的收縮值;粗細(xì)骨料的含泥量必須控制在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi),含泥量增大對混凝土抗裂十分有害;摻和料可以改善混凝土的工作性,提高可泵性,降低水化熱,增加密實度,提高混凝土強度和耐久性,減少混凝土收縮。
(2)施工操作要規(guī)范。嚴(yán)格按施工規(guī)范組織施工,禁止野蠻施工。因主體混凝土施工在夏季,為減少溫差和混凝土水化熱的影響,泵送混凝土施工大都在夜間進(jìn)行,監(jiān)理工程師晝夜跟班作業(yè),混凝土澆筑質(zhì)量得到良好控制。采用二次抹壓技術(shù),混凝土入模振搗,初凝前在混凝土表面進(jìn)行二次抹壓,消除混凝土干縮、沉降和塑性收縮產(chǎn)生的表面裂縫,增加混凝土內(nèi)部的密實度。但是二次抹壓的時間必須掌握恰當(dāng),過早抹壓沒有效果;過晚抹壓混凝土已進(jìn)入初凝狀態(tài),失去了塑性,消除不了混凝土表面已出現(xiàn)的裂縫。
(3)嚴(yán)格進(jìn)行隱蔽工程驗收?;炷聊0逡龅綐?gòu)造合理,不漏水、漏漿;鋼筋品種、規(guī)格、數(shù)量的改變都要考慮其對結(jié)構(gòu)抗裂性能的影響;鋼筋定位要準(zhǔn)確,保護(hù)層厚度和鋼筋間距要符合規(guī)范要求。尤其混凝土夜間澆筑必須督促鋼筋工旁站看筋,確保鋼筋位置準(zhǔn)確,避免因混凝土澆筑中鋼筋移位引起混凝土結(jié)構(gòu)開裂。
(4)定期檢查,控制好工程進(jìn)度。加強混凝土的早期養(yǎng)護(hù)工作,保證足夠的養(yǎng)護(hù)時間?;炷帘砻娼?jīng)過二次抹壓后,立即覆蓋塑料薄膜,終凝后蓄水養(yǎng)護(hù),有利于混凝土強度增長和應(yīng)力松弛,避免產(chǎn)生貫穿裂縫。合理掌握拆模時間,必須達(dá)到強度要求,早期受振、拆模過早或施工超載都可能產(chǎn)生裂紋。定期核查材料和混凝土配合比,發(fā)現(xiàn)問題隨時解決,不留隱患。
2.3事后控制
(1)工程驗收處理。驗收時發(fā)現(xiàn)裂縫,仔細(xì)分析原因,如影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用,應(yīng)及時處理并做好記錄。
(2)保修階段跟蹤。對處理后的裂縫進(jìn)行跟蹤檢查,以確保處理效果的可靠性。
3 結(jié) 束 語
雖然泵送混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象較為普遍,但實踐證明,通過合理的監(jiān)理控制手段可以克服裂縫的產(chǎn)生。通過對工程混凝土施工全過程的監(jiān)控,主體結(jié)構(gòu)質(zhì)量優(yōu)良,裂縫問題得到良好的控制,工程竣工后沒有出現(xiàn)超過《規(guī)范》要求的裂縫,該工程已推薦為省優(yōu)質(zhì)樣板工程。