高性能混凝土及其工程施工质量控制技术探讨

高性能混凝土及其工程施工质量控制技术探讨

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摘要:高性能混凝土是现代建筑中不可缺少的施工材料,具有一般混凝土无法实现的施工优点。现阶段高性能混凝土在施工中也出现了一定的质量问题。本文首先对高性能混凝土的概念与特点进行阐述,并就高性能混凝土的施工前、施工中、施工后三个阶段的质量控制技术进行分析探讨,对其他工程施工具有一定的参考指导价值。

关键词:高性能混凝土;工程施工;质量控制

如今,各项工程建设对混凝土材料的应用要求越来越高,高性能混凝土应运而生,并迅速在更多工程建设项目中实现了广泛推广与运用。与普通混凝土不同,高性能混凝土在组成材料方面具有特殊性,往往增加更多的矿物质掺和料与高效减水剂等物质,同时在水灰比方面保持较低水平,这样的组成结构也让高性能混凝土的功用更加优越。当然,随着高性能混凝土的应用范围越来越大,很多质量问题也频频出现,对整个项目的工程质量影响严重。因此,加强对工程施工质量的技术控制,不断研究质控技术是十分必要的。

1高性能混凝土的概念与特征

高性能混凝土,作为一种新型混凝土,技术性较为突出。其制作主要以常规材料和常规工艺为主,添加适量的掺和料,保持一般性混凝土结构并同时具有更高力学性能。高性能混凝土的特性主要是高耐久性、高体积稳定性、高强度、高工作性。具体可以表现为:(1)可塑性高,可在流质状态下完成高压泵送,经拌合成料后不出现离析现象,十分有助于增强浇筑强度与密实度。(2)混凝土的凝结过程表现稳定,硬化前后体积变化不大,与水反应的产热量较低,稳定,低水化热,受温度影响出现膨胀或收缩导致的裂缝形成概率低,荷载变形缓慢。(3)高工作性主要体现在抗渗性能强,且具有突出的流动性、抗离析性、间隙通过性、填充性、密实性、稳定性;且能够体现较强的经济合理性。

2高性能混凝土工程施工前的质量控制技术

2.1构成原材料的质量控制

(1)水泥

高性能混凝土常用的水泥原料是硅酸盐水泥、一般硅酸盐水泥等,主要是看中两种水泥的构成成分相对单一且功能足够稳定,同时在水泥中可灵活掺入各种粉剂,对于各反应可易于控制,具有较强操作性。

(2)骨料

骨料是高性能混凝土中的主要原料,具体就是指能够对整个混凝土起到填充或骨架支撑作用的各种颗粒物质。松散的骨料自身所具备的强度、级配、粒径等性能,无疑将直接影响高性能混凝土相关指标参数,如工作性能、弹性模量、干缩性、抗冻性能等。骨料在进场前,要检测不同粒径的骨料参配所具有的级配性能。要对骨料进行科学的保护,通过专业除尘或其他措施来加强材料管理,保障骨料强度不出现改变。

(3)掺合料与外加剂

在混凝土中加入适量的掺合料与外加剂,能够有效改善混凝土的性能,提升在密实度、耐久度与耐碱性等方面的表现。同时,不同状态的掺合料与外加剂还可以在促进混凝土凝结过程中提升表面功能活性,让混凝土在填筑过程中所形成的空隙降低,强度更高。

2.2配比的设计质量控制

高性能混凝土,常以特定环境要求下的施工让更多的功能得以体现,除了要满足必要的结构强度要求,还要不断地符合相关技术要求,满足其他方面的性能需求,如要考虑施工质量、混凝土耐久度等。混凝土的不同性能表现,受到其内部原材料的配比影响,因此要特别注重在混凝土配比过程中所涉及的运料、搅拌、注水、振捣等系列环节,加强对环节内相关技术要点的控制,采用已经在工程实践中得到验证的配合比完成配料,让水泥、骨料、掺合料、外加剂等都能够在定量控制下配制出高质量高性能的混凝土。

3高性能混凝土工程施工中的质量控制技术

(1)施工缝的处理

混凝土的填筑等施工过程中,常会出现各种施工缝。这些构造缝隙应该在施工方案中加以设计与说明,并提前确定好合理的预留部位。一旦方案确定,缝隙预留位就不能随便变更。通常,施工中的混凝土强度若已经达到1.2Mpa以上,则表明混凝土接近于完全硬化。对于表面存在的水泥浮浆以及未凝结牢靠的砂石碎粒要清除掉,在某些施工缝处的混凝土表面可用适当工具清理干净,同时上水冲洗,确保缝内不留积水。表面水干后可直接浇抹高标号水泥砂浆,经过密集捣实后确保混凝土完全紧实。

(2)入模温度与浇筑操作的控制

高性能混凝土在施工中还要加强对入模温度的控制,基本控制在5~30℃的区间范围内,对于温度的控制等操作要结合具体的技术标准予以恰当地处理。在开展高性能混凝土浇筑过程中,混凝土也应该合理地保持恰当的浇筑间距。当混凝土结构中各种钢筋配件数量不多时,可选择水平方面不超过10m,垂直方向不超过1.5m的浇筑间距进行高性能混凝土直接浇筑,若是垂直方向的距离大于了1.5m,则需要通过接引导管来实施浇筑工作。当混凝土结构中钢筋配件较为密集时,高性能混凝土应选择水平方向不超过5m,垂直方向不超过1m的浇筑间距。对于某些工程中出现窄断面加固或摩擦大浇筑量小的加固特殊情况后,无论是混凝土的水平方向还是垂直方向都应相应结合现场的实际情况通过必要的模拟试验后确定间距取值。某一区域内的混凝土浇筑完成后应注意加强遮盖以防雨淋,且可保温。

(3)振捣作业的控制

对于某些建设项目的施工,建设方理应掌握图纸设计意图,并对照相关的施工标准认真制定施工方案。同时要面向相关人员做好技术交底工作,要对混凝土浇筑后的振捣作业有明确的要求。要认真研究和规范振捣形式,注意避免振捣不当所造成的混凝土分层、离析、浮浆、麻面等问题,也应该努力降低可能存在的混凝土成型硬化形成细微裂缝的概率,最大程度保障混凝土的坚实度与耐久性。当然,高性能混凝土的施工还应该注意二次振捣或多次搓压表面的技术控制。混凝土在加入不同的掺合料与外加剂进行拌制的过程中,一般会在四个小时左右完成缓慢凝结过程。在这段时间内,很多混凝土的表面却容易因环境气候或温度影响,促使水泥发生水化作用,进而散失大量的水分,这样就造成混凝土表面因干涸而变得易生收缩裂缝,理应需要借助二次振捣或搓压表面的操作缓解表层裂纹现象。在这一过程中,还应该对部分混凝土抽样试块进行强度试验,可发现经过二次振捣等操作后高性能混凝土强度可提升5%左右。

4高性能混凝土工程的施工养护质量控制技术

(1)多数高性能混凝土的施工用水较少,浇筑后要加强保水措施防止失水降质。可密切关注混凝土暴露面,及时进行密集覆盖,缩减暴露时间,抑制水分蒸发。

(2)高性能混凝土应保持养护期间的内部温度不大于75°C,采用合理手段消除结构内外表面温差,可有效防裂,如控制混凝土入模温度、加强浇筑构件的外部保温等。

(3)整个混凝土的浇筑过程都要尽可能降低环境因素影响到混凝土表面温度,预防表面因早期干燥或温变而收缩。

(4)无论整个混凝土工程处于带模养护、去覆盖物养护或拆模养护哪种阶段,都要合理使用蓄水、洒水等方法进行加湿护理。

(5)整个混凝土的养护过程,都要加强温度监控。定时测定混凝土内部、表层温度以及环境因素中的气温、湿度、风速等参数。对于各项温度指标出现的变化,要有对应的措施进行调整,应严格控制温差来提升施工养护质量。

结束语

高性能混凝土具有各种优越性能,因此被广泛运用于各种建筑项目中。要提升项目施工质量,就应该积极研究改进施工质量控制技术。人们应在施工前、中、后等不同阶段探讨高性能混凝土施工质量控制方法,结合现场实际来分析原因,制定对策,才能更好地发挥高效鞥混凝土的特点。

参考文献

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[2]丁建平.高性能混凝土施工质量控制分析[J].低温建筑技术,2008(1):133-134.

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