期刊VIP學(xué)術(shù)指導(dǎo) 符合學(xué)術(shù)規(guī)范和道德
保障品質(zhì) 保證專(zhuān)業(yè),沒(méi)有后顧之憂
來(lái)源:期刊VIP網(wǎng)所屬分類(lèi):土木工程時(shí)間:瀏覽:次
【摘要】:本文分析了大體積混凝土地下工程發(fā)生滲漏的原因,認(rèn)為在設(shè)計(jì)合理的基礎(chǔ)上,提高施工質(zhì)量才是工程成功的保證,從而詳細(xì)闡述了在大體積混凝土澆筑過(guò)程中以及聚氨酯涂刮過(guò)程中如何進(jìn)行質(zhì)量控制,以達(dá)到控制混凝土裂縫和防滲漏的目的。
【關(guān)鍵詞】:地下工程,大體積混凝土,澆筑過(guò)程,聚氨酯,質(zhì)量控制
1引言
隨著現(xiàn)代化大型工程數(shù)量逐漸增多,地下工程領(lǐng)域大體積混凝土結(jié)構(gòu)隨之不斷增加。為保證地下工程長(zhǎng)期、安全的使用,地下工程大體積混凝土的防裂、防水、防漏施工技術(shù)越來(lái)越受到人們的重視。所謂大體積混凝土就是指一次澆筑量大于1000m3或混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體最小尺寸大于或等于1m,并且在澆筑過(guò)程中需要研究溫度控制措施的混凝土。由于尺寸較大,在澆筑過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量等一系列問(wèn)題,從而影響工程的正常使用。因此,除了要注意工程的養(yǎng)護(hù),更要注意在工程實(shí)施過(guò)程中對(duì)質(zhì)量的控制。
大體積混凝土裂縫控制、防水和防滲漏是一個(gè)系統(tǒng)工程,涉及到設(shè)計(jì)、施工、材料、管理和環(huán)境等諸多因素,其中關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是混凝土裂縫的控制和防滲漏。在合理設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,為了達(dá)到控制裂縫和防滲漏的目的,必須提高施工質(zhì)量,嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范施工,加強(qiáng)管理。
2地下工程滲漏原因
滲漏不僅嚴(yán)重影響地下工程的使用壽命,而且對(duì)工程的安全造成嚴(yán)重的威脅,因此必須加大對(duì)防滲漏系統(tǒng)的重視與研究。大體積混凝土地下工程產(chǎn)生滲漏的原因有很多,主要原因包括:
1)設(shè)計(jì)不合理。設(shè)計(jì)是所有工程實(shí)施的參照,設(shè)計(jì)過(guò)程中除了要考慮工程的創(chuàng)新性,更要保證工程設(shè)計(jì)的合理性,但是在實(shí)際的設(shè)計(jì)過(guò)程中常會(huì)出現(xiàn)一些不合理的地方,例如變形縫間距留設(shè)過(guò)大、設(shè)計(jì)配筋不合理等,這些問(wèn)題在根本上對(duì)工程滲漏造成隱患。
2)施工不到位。施工人員常常為了趕工期、節(jié)約成本等,不按設(shè)計(jì)方案的要求執(zhí)行,雖然給施工帶來(lái)方便,但是對(duì)工程質(zhì)量而言卻是極大的威脅。例如在實(shí)際施工中,往往將變形縫范圍放大1~2倍,不留后澆帶,混凝土振搗不密實(shí)而導(dǎo)致的蜂窩麻面,混凝土養(yǎng)護(hù)不當(dāng)會(huì)造成早期失水干裂及冷縮裂縫,變形縫設(shè)置處理不當(dāng)?shù)取_@些都是人為因素,如果能夠加強(qiáng)管理,采取有效措施,是可以杜絕的。
3)混凝土自身特性的缺陷也是導(dǎo)致滲漏的一個(gè)不可忽略的因素。混凝土是由固、液、氣三相的成分組成的一種非均質(zhì)的多相復(fù)合材料,其中有許多大小不一的孔隙,如果孔隙貫通則會(huì)導(dǎo)致滲漏。雖然這是混凝土自身的特性所決定的,但是如果在混凝土攪拌過(guò)程中加入減水劑、防水劑等添加劑,完全可以改善混凝土的物理和化學(xué)特性。
分析這些原因我們可以發(fā)現(xiàn),大部分因素是可以人為控制的,只要采取相關(guān)的有效措施也是完全可以避免的。在工程實(shí)踐中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)充分考察工程的實(shí)際情況,在保證工程質(zhì)量的基礎(chǔ)上再考慮創(chuàng)新等因素,按照規(guī)范對(duì)工程項(xiàng)目做出合理的設(shè)計(jì)。在合理設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,混凝土構(gòu)件的澆筑質(zhì)量以及防水材料的施工質(zhì)量直接決定了防滲漏系統(tǒng)質(zhì)量的好壞,因此在地下工程防滲漏系統(tǒng)中,確保施工質(zhì)量才是重中之重。因此,在工程施工過(guò)程中,要嚴(yán)格控制施工質(zhì)量。
3施工過(guò)程質(zhì)量控制
施工質(zhì)量直接決定了工程的安全性和使用壽命,也直接決定了防滲漏系統(tǒng)質(zhì)量的好壞。雖然“提高工程質(zhì)量”是老生長(zhǎng)談,但是如何提高工程質(zhì)量,怎樣實(shí)施質(zhì)量控制也是工程人員一直致力解決的問(wèn)題,施工人員除了要保證工程的正常使用,更要精益求精,使工程的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益最大化。
3.1大體積混凝土澆筑過(guò)程質(zhì)量控制
為了可以有效的減少混凝土蓄熱量,防止水熱化的積聚以及減少溫度應(yīng)力,大體積混凝土澆筑過(guò)程中常采取分層或分塊的方式。但是采用分塊澆筑法,如果澆筑塊過(guò)多,相鄰澆筑塊之間也會(huì)產(chǎn)生影響,導(dǎo)致每個(gè)澆筑塊的溫度應(yīng)力增大,筆者推薦采用分層澆筑。下面筆者對(duì)分層澆筑過(guò)程中該如何控制工程質(zhì)量做詳細(xì)闡述。
1)控制溫度
由于大體積混凝土表面系數(shù)小,水泥在水化過(guò)程中熱量得不到及時(shí)釋放,從而造成內(nèi)部溫升較快,引起內(nèi)外溫差大而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫,這種裂縫成為溫度裂縫,對(duì)防滲漏系統(tǒng)來(lái)說(shuō)是極大的隱患。所以在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中要嚴(yán)格控制溫度,使得混凝土的中心溫度和表面溫度之間、表面溫度與室外最低氣溫之間的差值都維持在25℃以下,以降低結(jié)構(gòu)溫度應(yīng)力。經(jīng)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算分析,控制結(jié)構(gòu)混凝土抗拉強(qiáng)度與溫度應(yīng)力的比值大于1.3 以上,即可保證結(jié)構(gòu)安全。為此,除了在混凝土表面或模板外側(cè)覆蓋保溫材料以外,也可以在混凝土內(nèi)部預(yù)埋水管,通冷卻水來(lái)降低內(nèi)部溫度來(lái)降低混凝土內(nèi)外溫差。
2)添加防水劑和減水劑
配料時(shí)嚴(yán)格按照配合比控制下料量,下料時(shí)混凝土自由傾落高度不宜大于2m。為增強(qiáng)混凝土的物理特性,在攪拌機(jī)時(shí)加入防水劑和減水劑,以改善混凝土和易性,提高密實(shí)性和抗?jié)B性,降低混凝土的水化熱,延遲凝結(jié)時(shí)間,保證混凝土的整體性和減少坍落度損失,提高混凝土密實(shí)度。
3)振搗控制
大體積混凝土澆筑過(guò)程中常采用箱式基礎(chǔ)鋼筋澆筑,如果混凝土振搗不密實(shí),少振、漏振、超振,會(huì)造成混凝土內(nèi)部孔洞、蜂窩、麻面、漏筋等質(zhì)量缺陷。在分層澆筑過(guò)程中,在振搗上一層時(shí)應(yīng)插入下層混凝土中5cm左右,保證上下層混凝土結(jié)合良好,兩層混凝土澆筑要在規(guī)范規(guī)定的間歇時(shí)間內(nèi)完成。振搗要選擇對(duì)稱(chēng)的位置開(kāi)始,以防模板走動(dòng)。振搗時(shí)要保證振搗棒插點(diǎn)均勻,插點(diǎn)間距應(yīng)不大于50cm,迅速插入而緩慢拔出,每點(diǎn)的振搗時(shí)間使混凝土表面呈現(xiàn)浮漿和不再沉落為止。振搗時(shí)應(yīng)避免振動(dòng)鋼筋、模板、預(yù)埋件等,還要時(shí)刻觀察模板是否有漏漿。遇見(jiàn)有鋼筋被踩彎或脫扣時(shí),要及時(shí)調(diào)直,綁好脫扣。
4)設(shè)置配筋
在以往的工程中,往往只重視橫向配筋的設(shè)置,而忽略了縱向配筋的作用,筆者認(rèn)為,縱向配筋不但可以提高混凝土的抗拉強(qiáng)度,同時(shí)可以提高混凝土的承載能力。
根據(jù)材料力學(xué)分析,混凝土中所設(shè)置的橫縱向配筋相當(dāng)于兩端固定的桿,當(dāng)溫度變化時(shí)就會(huì)引起桿件內(nèi)的應(yīng)力,即溫度應(yīng)力。
可見(jiàn),當(dāng)變化較大時(shí),的數(shù)值非常可觀。縱向配筋就會(huì)為混凝土提供垂直墻面的拉力,從而使混凝土由二維應(yīng)力狀態(tài)轉(zhuǎn)化為三維應(yīng)力狀態(tài)。眾所周知,巖體在三維應(yīng)力狀態(tài)下的承載強(qiáng)度要大于二維應(yīng)力狀態(tài)下的承載強(qiáng)度。
3.2防水材料的質(zhì)量控制
地下工程滲漏的部位大多是混凝土出現(xiàn)裂縫的部位,防水材料作為防水的輔助措施可以有效的控制混凝土裂縫。大體積混凝土地下工程側(cè)墻厚度一般較小,容易失水產(chǎn)生干燥收縮裂縫,要求防水材料可以在潮濕基面上施工。防水涂料具有施工簡(jiǎn)便,易于維修,可在潮濕環(huán)境下進(jìn)行施工等特點(diǎn),另外,防水涂料在施工時(shí)采用的磚模對(duì)于大體積混凝土的保溫、保濕將起到良好的輔助作用,可有效降低內(nèi)外溫差,控制混凝土內(nèi)約束應(yīng)力引起的裂縫。所以,對(duì)于地下工程的防水材料而言,筆者認(rèn)為采用防水涂料更為適合。
防水涂料主要有乳液型、溶劑型、反應(yīng)型三種類(lèi)型:
1)乳液型。這類(lèi)涂料主要以瀝青為主,加入的高分子彈性體或橡膠是作為改性劑用的。為單組分水乳型防水涂料,涂料涂刷在建筑物上以后,隨著水分揮發(fā)而成膜。
2)溶劑型。該類(lèi)涂料是以高分子合成樹(shù)脂為主要成膜物質(zhì)、加入顏料、填料、有機(jī)溶劑及助劑組成的一種溶劑型防水涂料,涂刷在建筑物上以后,隨著有機(jī)溶劑的蒸發(fā)而形成涂膜。
3)反應(yīng)型。這類(lèi)涂料通常是雙組分型,它們系涂料中的主要成膜物質(zhì)與固化劑進(jìn)行反應(yīng)而形成涂膜的,一般是交聯(lián)固化型的。
雖然防水涂料的品種眾多,但聚氨酯防水涂料以它防水性能好、延伸率高、粘結(jié)強(qiáng)度高、耐腐蝕性好以及采用冷施工,工藝簡(jiǎn)便,維修方便等特點(diǎn),始終是建筑行業(yè)應(yīng)用最廣泛的產(chǎn)品。
聚氨酯防水涂料固化后可形成無(wú)接縫、完整的涂膜防水層,從而大大提高工程抗?jié)B防水能力,在施工過(guò)程中應(yīng)嚴(yán)格按照以下標(biāo)準(zhǔn)控制施工質(zhì)量:
1)工程涂膜厚度嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求,用塑料刮板在基層面上2 遍將涂料涂刷均勻、厚薄一致。
2)第一遍涂層施工:將聚氨酯甲組分與乙組分按比例混合,充分?jǐn)嚢杈鶆蚝螅盟芰瞎伟逶谝粋€(gè)方向上均勻涂刮一層涂料,涂刮時(shí)要求均勻一致,不可過(guò)厚或過(guò)薄。
3)第二遍涂層施工:第一遍涂膜固化24小時(shí)后,采用相同方法在與第一遍涂刮垂直的方向上涂刮第二層,這樣可以提高防水工程質(zhì)量。重涂間隔時(shí)間,由施工環(huán)境溫度和涂膜固化程度確定,一般以手感不粘為準(zhǔn)。
需要注意的是,施工過(guò)程所用的材料及配合比必須符合設(shè)計(jì)要求,施工操作也必須符合規(guī)范規(guī)定。確保涂料防水層與基層粘結(jié)牢固,無(wú)滲漏現(xiàn)象。
4結(jié)語(yǔ)
沉降不均、混凝土板裂縫、混凝土振搗不密實(shí)等產(chǎn)生的滲漏現(xiàn)象比較普遍,也引起了社會(huì)的普遍關(guān)注,使得防滲漏在地下工程中占有越來(lái)越重要的地位。工程質(zhì)量不達(dá)標(biāo)不僅影響工程的使用,也會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)單位和施工單位的信譽(yù)造成影響。在工程實(shí)踐中,加強(qiáng)施工中質(zhì)量控制和技術(shù)改進(jìn),選擇合適的防水材料,可以有效解決此類(lèi)問(wèn)題。工程實(shí)踐證明,對(duì)于地下工程的滲漏問(wèn)題,只要嚴(yán)格施工操作規(guī)程,采取有效措施,加強(qiáng)管理,確保工程質(zhì)量,是完全可以避免的。
參考文獻(xiàn)
[1]趙守佳.淺談國(guó)內(nèi)聚氨酯防水涂料的現(xiàn)狀和趨勢(shì)[J].聚氨酯工業(yè),2000,15(13)
[2]尹鈺衡 朱貴臣 徐燕鳴. 地下室的抗?jié)B防漏措施[J].黑龍江水利科技,2006,2(34)
[3]何兆武 李翠.大體積混凝土澆筑溫控及外觀質(zhì)量控制[J].建筑工程, 2011,10(8)
[4]劉昊.大體積混凝土澆筑過(guò)程中常見(jiàn)問(wèn)題及防治措施. 工業(yè)技術(shù),2011