溫馨提示:山東省質(zhì)量檢測(cè)機(jī)構(gòu)新舊資質(zhì)過渡 [詳細(xì)]
現(xiàn)代混凝土早期變形與收縮裂縫控制
夏季具有氣溫高、降水多、降水量大、干燥快的氣候特點(diǎn),具體表現(xiàn)為外界溫度高、空氣濕度低、太陽(yáng)光照強(qiáng)烈、水分蒸發(fā)快。雖然夏季較高的溫度對(duì)混凝土強(qiáng)度的早期增長(zhǎng)有利,但也存在溫度高,坍落度損失,澆筑后水分蒸發(fā)快,混凝土收縮大等不利情況。夏季混凝土工程施工時(shí),既要注意混凝土拌合物澆筑前狀態(tài)情況,澆筑過程中的布料、振搗,也要注意混凝土澆筑后的保濕養(yǎng)護(hù)。
外界溫度對(duì)混凝土中的水泥水化速度具有很大的影響,一般來(lái)說,隨著外界溫度的升高,水泥水化速度加快。比如,溫度為20℃時(shí),水泥的水化速率是溫度為5℃時(shí)的3倍左右。水泥水化速度的加快必然引起混凝土坍落度的損失,流動(dòng)度降低,給施工帶來(lái)不利影響,但這種情況引起的坍落度損失卻很難精確估算。一般認(rèn)為,外界溫度每提高10℃,混凝土拌合物的坍落度每小時(shí)的經(jīng)時(shí)損失增加10~40mm。此外,外界溫度的升高也增加混凝土中拌合用水的蒸發(fā)速率,使與空氣接觸的混凝土稠化速度加快,導(dǎo)致混凝土流動(dòng)性不同程度的降低。
(一)注意水泥進(jìn)場(chǎng)溫度
夏季外界環(huán)境溫度高,使得水泥降溫速率減慢,水泥出廠溫度往往高于冬季,運(yùn)輸過程中不能降溫,運(yùn)送到混凝土公司的水泥溫度偏高,有的甚至超過80℃,造成水泥自身水化速度比較快。
表1采用不同溫度的水泥進(jìn)行凈漿試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)水泥溫度越高,初始、經(jīng)時(shí)流動(dòng)度均變小,且溫度越高影響越大。此外,水泥在粉磨過程中,磨機(jī)溫度升高使得部分二水石膏脫水變成半水石膏,由于兩者溶解速率的差異,造成不能有效控制水泥中C3A的水化,難以控制混凝土拌合物的坍落度損失。外加劑中的糖類緩凝劑和木質(zhì)素容易對(duì)硬石膏的溶解度產(chǎn)生影響,使用硬石膏作水泥緩凝劑時(shí)應(yīng)避免使用含有糖類物質(zhì)的外加劑。
(二)適當(dāng)提高礦物摻合料摻量
夏季氣溫較高,水泥水化速度較快,水泥水化產(chǎn)物隨著水化速度的增加而增多,為礦物摻合料的二次水化反應(yīng)提供有利的條件。同時(shí),溫度的升高也使礦物摻合料的活性增加,有利于礦物摻合料活性的發(fā)揮。因此,在保證混凝土強(qiáng)度的情況下,可以適當(dāng)提高礦物摻合料摻量,降低水泥用量,改善混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失。
(三)選擇與混凝土原材料相容性好的外加劑
在夏季混凝土工程施工中,選擇與混凝土原材料相容性好的外加劑是保障混凝土施工性能的有力手段。通常與混凝土原材料相容性好的外加劑應(yīng)滿足:
(1)外加劑摻量適中,便于控制;
(2)外加劑摻量變化±0.1%左右,混凝土狀態(tài)不發(fā)生明顯變化;
(3)用水量變化5kg左右,混凝土狀態(tài)不發(fā)生明顯變化;
(4)混凝土坍落度經(jīng)時(shí)損失較小,滿足運(yùn)輸和施工要求;
(5)泵送前后,混凝土狀態(tài)變化較小,即泵損小。
(四)盡可能降低混凝土拌合物的溫度
混凝土拌合物溫度的增加,給澆筑后降溫帶來(lái)困難,增加混凝土結(jié)構(gòu)溫度收縮裂縫的幾率,降低混凝土拌合物溫度可以有效降低溫度裂縫,特別是對(duì)溫升有嚴(yán)格要求的大體積混凝土。一般來(lái)說,降低混凝土原材料溫度是降低混凝土拌合物溫度的有效方法。骨料是混凝土中使用較多的原材料,將骨料的溫度降低2℃,混凝土拌合物的溫度會(huì)降低1℃。目前,大部分?jǐn)嚢枵镜牧蠄?chǎng)都進(jìn)行了封閉,這樣可以避免太陽(yáng)直接照射骨料。在使用地下冷水噴淋給骨料進(jìn)行降溫時(shí),應(yīng)注意噴淋的均勻性,避免骨料含水率的差異,即骨料表面與內(nèi)部(底部)以及不同部位含水率的差異。水的比熱是水泥和骨料的4~5倍,通常情況下,水溫降低4℃可使混凝土溫度降低1℃,因此,在氣溫較高的夏季采用地下冷水拌制混凝土是降低拌合物溫度的可行方法。也有資料建議,采用冰水混合物拌制混凝土,但應(yīng)注意碎冰的用量控制在25%以內(nèi),并保證攪拌混凝土?xí)r,碎冰能完全融化,避免拌合物中有未融化的冰緩慢融化,造成混凝土坍落度“倒大”,混凝土拌合物工作性難以控制。
(五)合理調(diào)度混凝土運(yùn)輸車輛
夏季高溫天氣給混凝土澆筑工作帶來(lái)一定的不利因素,生產(chǎn)調(diào)度人員應(yīng)根據(jù)工地澆筑情況、運(yùn)輸路途交通情況合理調(diào)配車輛,既要做到不壓車,也要做到工地不長(zhǎng)時(shí)間斷車。一般來(lái)說,汽車泵泵送速度10~20min澆筑一車(12m3)混凝土,調(diào)度人員可以依據(jù)交通情況和距離合理安排車輛。混凝土運(yùn)輸車輛到達(dá)工地后,施工單位應(yīng)及時(shí)安排人員進(jìn)行澆筑,保證混凝土在具有良好工作性時(shí)澆筑到工程部位,保證混凝土的質(zhì)量。工地澆筑混凝土施工盡量安排在夜間進(jìn)行,夜間環(huán)境氣溫相對(duì)于白天來(lái)說稍微低點(diǎn),混凝土坍落度等各方面性能能夠
保持地更好。
(六)定期檢驗(yàn)計(jì)量系統(tǒng)
外界溫度的變化很容易引起混凝土生產(chǎn)設(shè)備傳感器信號(hào)的傳輸,進(jìn)而影響計(jì)量的精確度。因此,要不定時(shí)對(duì)各種計(jì)量傳感器進(jìn)行校準(zhǔn),使稱量值在誤差范圍內(nèi)。尤其是外加劑傳感器,防止外加劑超量造成混凝土緩凝事故的發(fā)生。