【摘要】在混凝土澆筑施工中,如何對混凝土進行嚴(yán)格有效的質(zhì)量監(jiān)控,成為施工中之重點。由于骨料中含水量變化及現(xiàn)場施工操作等原因,導(dǎo)致混凝土坍落度不穩(wěn)定,進行了分析和總結(jié)。
【關(guān)鍵詞】混凝土;含水量;坍落度;控制
中圖分類號:TU522.3+1文獻標(biāo)識碼:A
目前在各類建筑行業(yè)中,混凝土已得到廣泛應(yīng)用,在混凝土澆筑施工中,如何對混凝土進行嚴(yán)格有效的質(zhì)量監(jiān)控,成為施工中之重點。本人認(rèn)為,常用方法就是對現(xiàn)場攪拌的混凝土進行坍落度測試,確定混凝土的流動性、粘滯性及和易性。
一、工程簡介
煙臺港萊州港區(qū)2×3.5萬噸級碼頭及航道工程位于山東省萊州市金城鎮(zhèn)海北嘴村北海域,三山島的東側(cè),距萊州港區(qū)西港池約8km。3.5萬噸級通用泊位(兼防波堤)2個,工作船泊位1個,防波堤、引堤、圍堰及陸域吹填、港池及航道等。
。ㄒ唬┐a頭兼防波堤
碼頭兼防波堤布置在約-7.5m水深處,走向為E-W向。碼頭泊位長度490m(含工作船泊位50m)、寬度100m,前沿頂標(biāo)高為4.0m,前沿設(shè)計底標(biāo)高為-14.1m。防波堤自碼頭端部向西延伸建設(shè),長度為150m。碼頭前沿布置停泊水域,寬度為61m,設(shè)計底高程為-12.5m;回旋水域布置在碼頭前方,回旋圓直徑為380m,設(shè)計底高程為-12.0m。
(二)引堤
引堤根部位于吹填陸域的東北角,走向為N偏W向13.5。,長621.371m,引堤通道寬度為18m。
。ㄈ﹪呒皳跎皾摰
在引堤根部位置修建圍堰,將港池及部分航道疏浚土吹填至圍堰內(nèi)形成陸域。圍堰總長1642m,其中東西段長1000m,南北共兩段,長度均為321m。圍堰后方接萊州電廠廠區(qū)。擋砂潛堤布置在西圍堰北段中部電廠海水取水口兩側(cè),每段潛堤長度均為80m。
。ㄋ模┐a頭后方陸域
碼頭后方陸域由港池疏浚土吹填形成,碼頭面寬度為100m。碼頭前方為裝卸船作業(yè)區(qū),寬30m,每個泊位各設(shè)3臺25t-40m門座起重機,其后布置前方變電所和調(diào)度及侯工樓等。
。ㄎ澹﹪叽堤顓^(qū)域陸域
圍堰吹填區(qū)域陸域采用吹填形成。在場地中部布置一條18m寬疏港路,北與碼頭引堤道路連接,南與港外疏港路連接,圍堰西側(cè)位置布置有電廠海水取水溝道。
二、基本概念
坍落度是指混凝土的和易性,包括混凝土的保水性,流動性和粘聚性。和易性是指混凝土是否易于施工操作和均勻密實的性能,是一個很綜合的性能,其中包含流動性、粘聚性和保水性。影響和易性主要有用水量、水灰比、砂率以及包括水泥品種、骨料條件、時間和溫度、外加劑等幾個方面。
三、影響混凝土坍落度的因素
。ㄒ唬┰牧嫌绊
預(yù)制場堆放的骨料多為開敞式存放,由于砂存放時間不同,含水量不穩(wěn)定,特別是雨后砂含水量變化較大,需通過試驗確定骨料中新的含水量,拌制混凝土由于骨料吸水率不同必然造成混凝土坍落度不同程度的偏差。
。ǘ┌韬蜁r間影響
混凝土攪拌時間長會造成骨料吸水量加大,使混凝土熟料中的自由水份減少,造成混凝土坍落度的損失。
。ㄈ┻\輸機械影響
混凝土攪拌罐車運輸距離、時間越長,混凝土熟料由于水份蒸發(fā)、骨料吸水等多方面原因,自由水份減少,造成混凝土坍落度損失。
。ㄋ模仓䲡r間影響
早上和晚上氣溫低,水分蒸發(fā)慢,影響。恢形绾拖挛鐨鉁馗,水分蒸發(fā)快,影響大,水分損失越快混凝土坍落度損失越大,混凝土的流動性、粘聚性等越差,質(zhì)量越難保證。
四、舉例分析
煙臺港萊州港區(qū)2×3.5萬噸級碼頭及航道工程扭王字塊預(yù)制施工中,1m3混凝土配合比材料用量如下:(單位:kg)
。ㄒ唬┫掠昵埃A(yù)制場砂子濕度穩(wěn)定,經(jīng)取樣測砂含水量為3.0%,抽檢拌和站1m3混凝土配合比=碎石:砂:粉煤灰:水泥:水:外加劑=1007:782:75:354:174:6.435,實際用水量W=174+782×3.0%=197.5kg,比設(shè)計配合比多用水W’=197.5-175=22.5kg。
測混凝土坍落度為145mm,水膠比=197.5/(354+75)=0.46,小于《水運工程混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》中水膠比最大允許值[0.55]。
。ǘ┫掠旰,預(yù)制場砂子濕度較大,經(jīng)取樣測砂含水量為5.0%,抽檢拌和站1m3混凝土配合比=碎石:砂:粉煤灰:水泥:水:外加劑=1007:799:75:354:188:6.435,實際用水量W=188+799×5.0%=228kg,比設(shè)計配合比多用水W’=228-175=53kg。
測混凝土坍落度為155mm,水膠比=228/(354+75)=0.53,小于《水運工程混凝土質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)》中水膠比最大允許值[0.55]。
在實際施工中,拌和站混凝土用水量偏大,隨著夏季到來天氣炎熱,氣溫升高,水分蒸發(fā)過快,且蒸發(fā)量大,混凝土拌和用水適量增加是允許的,但不能超過水灰比最大允許值。在一定的配合比下,混凝土坍落度大小與用水量大小成正比,由于砂含水量檢測不準(zhǔn)確或拌和站加水不準(zhǔn)確,會直接影響混凝土的實際加水量,導(dǎo)致混凝土坍落度產(chǎn)生偏差。在扭王字塊混凝土預(yù)制施工中,本人認(rèn)為坍落度不應(yīng)偏大,坍落度偏大會直接產(chǎn)生以下后果:
1. 產(chǎn)生松頂:扭王字塊頂部浮漿過厚,出現(xiàn)明顯砂漿層,碎石下沉,導(dǎo)致頂部混凝土強度達不到設(shè)計強度。
2. 產(chǎn)生砂斑、砂線:扭王字塊立面砂未被水泥漿充分膠結(jié),出現(xiàn)砂紙樣缺陷,影響外觀質(zhì)量。
3. 混凝土入模量不足:坍落度偏大,澆筑時混凝土入模板量飽滿,但隨著水分蒸發(fā)及下沉,預(yù)制扭王字塊高度低于設(shè)計尺寸。
4. 混凝土振搗質(zhì)量差:不利于操作振搗,氣泡數(shù)量多、體積大,嚴(yán)重影響塊體外觀質(zhì)量。
在混凝土施工中,必須保證坍落度的穩(wěn)定性,使其具有良好的強度、流動性、粘滯性及和易性。主要從以下幾方面控制:
1. 對進場原材料嚴(yán)格按規(guī)范進行檢測,做好骨料含水量的測定(特別是砂的含水量測定)。
2. 堅持預(yù)制現(xiàn)場每個臺班混凝土坍落度的測試,特別是用水量變化較大時,應(yīng)增加坍落度測試次數(shù),根據(jù)測試結(jié)果及時調(diào)整用水量。
3. 混凝土用水量應(yīng)適量、小幅度進行增減,不能超過水膠比最大允許值。