淺談泵送混凝土泌水和浮漿問(wèn)題及解決措施

轉(zhuǎn)載 · 2011-02-23 00:00 留言

  1 工程施工概況

  泰安市大汶河泉林橡膠壩工程底板澆筑以20m為一個(gè)單元,槽寬14.5m、高1m,采用C25混凝土,混凝土生產(chǎn)采用JS1000型混凝土攪拌機(jī)及PL1200C計(jì)量設(shè)備,輸送管道距離200m,混凝土振搗采用插入式內(nèi)部振動(dòng)器進(jìn)行。

  2 存在的問(wèn)題及分析

  混凝土澆筑采用插入式振動(dòng)器振搗后,表層出現(xiàn)大量泌水及浮漿現(xiàn)象,浮漿厚度達(dá)3~5cm。發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后我們結(jié)合多年施工經(jīng)驗(yàn),并在一定試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,分析了影響泌水與浮漿較厚問(wèn)題幾個(gè)方面因素。

  2.1配合比對(duì)混凝土泌水的影響

  混凝土配合比設(shè)計(jì)過(guò)程中的三個(gè)重要參數(shù):砂率、單位用水量、水灰比,對(duì)混凝土的泌水浮漿有很大影響。

  2.1.1砂率及砂的級(jí)配對(duì)混凝土泌水的影響

  砂率是指混凝土中砂的用量占砂石總用量的百分率?;旌狭现校坝脕?lái)填充石子的空隙。在水泥漿總量一定的條件下,若砂率過(guò)大,則骨料的總表面積及空隙率增大,混凝土混合物就顯得干稠,流動(dòng)性小,如要保持一定的流動(dòng)性,則要多加水泥漿,增大單位用水量;若砂率過(guò)小,砂漿量不足,不能在粗骨料的周?chē)纬勺銐虻纳皾{層起潤(rùn)滑和填充作用,也會(huì)降低混合物的流動(dòng)性,使混凝土拌和物的粘聚性、保水性變差,使混凝土混合物顯得粗澀,粗骨料離析,水泥漿流失。砂率的變動(dòng),會(huì)使骨料的總表面積有顯著改變,從而對(duì)混凝土拌和物的和易性有較大影響。由此可見(jiàn)砂率是影響泵送混凝土的一個(gè)重要因素。取樣測(cè)定,在橡膠壩底板混凝土澆筑施工時(shí)實(shí)際拌和中砂率為30%,因此砂率過(guò)小是產(chǎn)生泌水的一個(gè)因素。在施工中我們使用的砂是從河道中直接采取的,砂子偏粗且偏多,造成級(jí)配偏差較大,級(jí)配不合理性也大大增強(qiáng)混凝土泌水。從下圖可以看出:如果用同樣粒徑的砂,空隙率最大;兩種粒徑的砂搭配起來(lái),空隙率就減小;三種粒徑的砂搭配,空隙率就更小。因此,要減小砂粒間的空隙,就必須有大小不同的顆粒合理搭配。級(jí)配不良,細(xì)顆??障对龃?,自由水上升,易引起混凝土泌水。

  2.1.2混凝土單位用水量對(duì)混凝土泌水的影響

  在施工中發(fā)生過(guò)一次混凝土堵管現(xiàn)象,操作工人調(diào)節(jié)了上水設(shè)備的自動(dòng)上水量,在一定程度上提高了混凝土拌和物流動(dòng)性、增加了泵送性,但在一定程度上提高了水灰比,實(shí)驗(yàn)證明水灰比中單位用水量偏大的混凝土易泌水。

  2.1.3水灰比對(duì)混凝土泌水、浮漿的影響

  根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)定的坍落度值超過(guò)180mm,可以看出水灰比失調(diào)。水灰比決定水泥漿的稠度。在水泥用量不變的情況下,增大水灰比會(huì)使拌和物的流動(dòng)性加大。水灰比過(guò)大,造成混凝土拌和物的粘聚性和保水性不良而產(chǎn)生流漿、離析現(xiàn)象,因此水灰比是影響混凝土泌水、浮漿的一個(gè)主要因素。

  2.2施工對(duì)泵送混凝土泌水的影響

  2.2.1粉煤灰含水量對(duì)泵送混凝土泌水的影響

  在現(xiàn)代混凝土澆筑中,粉煤灰己成為混凝土的一個(gè)重要組分?;炷林袚饺胍欢康姆勖夯?,可以改善混凝土的和易性、減少混凝土的用水量,達(dá)到節(jié)約部分水泥的效果,尤其在泵送混凝土中摻入粉煤灰,可以抑制混凝土坍落度損失、改善新拌混凝土的和易性、提高混凝土的泵送性、減少混凝土的需水量、減少混凝土離析泌水現(xiàn)像。施工時(shí)我們采用濕作法摻加粉煤灰,將配制好的粉煤灰直接加入混凝土進(jìn)行拌和,未將粉煤灰的含水量從混凝土拌和水中扣除,造成摻加粉煤灰后實(shí)際混凝土中水的含量增加,從而增加了混凝土的泌水性。

  2.2.2潤(rùn)滑輸送管道的稀砂漿打入倉(cāng)內(nèi)對(duì)混凝土泌水性影響

  在正式泵送混凝土之前,一般先打入一部分稀砂漿以潤(rùn)滑輸送管道,也可檢驗(yàn)管路是否通暢,但一般情況下,施工時(shí)操作工人將打入的前期這部分稀砂漿直接送入基槽內(nèi),在澆筑上層混凝土后,底層水上泛,從而在一定程度上改變了水灰比,增加了泌水性。

  2.2.3布料方法對(duì)混凝土泌水性的影響

  在混凝土澆筑時(shí),操作人員在一個(gè)澆筑倉(cāng)內(nèi)布料時(shí)長(zhǎng)度超過(guò)6m,混凝土出管后自流攤鋪較大,布料不均勻,使混凝土較低處表層出現(xiàn)大量泌水。[Page]

  2.2.4混凝土振搗對(duì)混凝土泌水、浮漿的影響

  施工過(guò)程中影響混凝土泌水、浮漿的主要因素是振搗。振搗過(guò)程中,混凝土拌和物處于液化狀態(tài),此時(shí)其中的自由水在壓力作用下,很容易在拌和物中形成通道泌出。特別是振搗時(shí)間掌握不好造成過(guò)振,使混凝土表層產(chǎn)生離析,易產(chǎn)生泌水。

  3 解決混凝土表層泌水、浮漿的措施

  通過(guò)幾次澆筑試驗(yàn),混凝土的表層泌水和浮漿得到了很好的控制,浮漿由原來(lái)的30~50mm控制到50mm左右。解決泵送大體積混凝土表層泌水和浮漿措施介紹如下。

  3.1嚴(yán)把原材料關(guān)

  水泥、石砂、混凝土形成的三大主材的質(zhì)量必須嚴(yán)格控制,混凝土攪拌站自動(dòng)化控制計(jì)量設(shè)備,混凝土攪拌、配料系統(tǒng)使用前必須進(jìn)行校驗(yàn),確保配合比和計(jì)量準(zhǔn)確無(wú)誤;泵送混凝土水泥用量不小于300kg/m3;水灰比宜為0.4~0.6,當(dāng)水灰比小于0.4時(shí),混凝土的泵送阻力急劇增大,大于0.6時(shí),混凝土則易泌水、分層、離析,也影響泵送;泵送混凝土砂率要比普通混凝土增大,但是砂率過(guò)大,不僅會(huì)影響混凝土的強(qiáng)度,而且能增大收縮和裂縫,泵送混凝土砂率宜為35%~45%;特別注意單位用水量的控制,不得評(píng)經(jīng)驗(yàn)隨意更改;泵機(jī)卸料前,必須保證混凝土已充分?jǐn)嚢?,加入粉煤灰等外加材料的混凝土攪拌時(shí)間應(yīng)比普通混凝土延長(zhǎng)30s;每盤(pán)混凝土攪拌后應(yīng)檢測(cè)坍落度,C25泵送混凝土坍落度控制在12~18cm,達(dá)標(biāo)后才可泵送。

  3.2控制好添加粉煤灰后混凝土的水灰比

  粉煤灰摻入混凝土中的方式,可采用干摻或濕摻。摻入時(shí)應(yīng)符合下列要求:干摻時(shí),干粉煤灰單獨(dú)計(jì)量,與水泥、砂、石、水等材料按規(guī)定次序加入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌;濕摻時(shí),先將粉煤灰配制成由粉煤灰與水及外加劑組成的懸浮漿液,與砂、石等材料按規(guī)定次序加入攪拌機(jī)進(jìn)行攪拌。使用干態(tài)或濕態(tài)粉煤灰應(yīng)以重量計(jì)量,稱量誤差不得超過(guò)±2%。粉煤灰中的含水量應(yīng)在拌和水中扣除,否則增加泌水性。人工添加外加劑及粉煤灰時(shí)必須對(duì)操作人員進(jìn)行交底和培訓(xùn),務(wù)必添加準(zhǔn)確,誤差不大于0.5%。

  3.3規(guī)范泵送混凝土澆筑關(guān)健工序及嚴(yán)格布料長(zhǎng)度

  一般情況下泵機(jī)泵送混凝土前,先用1∶2水泥砂漿潤(rùn)滑管道,泵送混凝土管道棄水及砂漿潤(rùn)滑開(kāi)始階段的稀砂漿必須打出倉(cāng)外,嚴(yán)禁打入倉(cāng)內(nèi)?;炷灵_(kāi)倉(cāng)前,倉(cāng)內(nèi)積水必須清理干凈,嚴(yán)禁帶水澆筑混凝土。對(duì)于有滲漏點(diǎn)的倉(cāng)內(nèi)必須在倉(cāng)外周邊范圍內(nèi)設(shè)立集水坑,用排水設(shè)備排水,以保證混凝土在無(wú)水的情況下澆筑。倉(cāng)內(nèi)布料必須均衡,澆搗水平結(jié)構(gòu)混凝土?xí)r,不得在同一處連續(xù)布料,應(yīng)在2~3m范圍內(nèi)水平移動(dòng)布料,且垂直于模板,并在輸送管出口安裝橡膠軟管,在布料時(shí),人工左右拉動(dòng),以達(dá)到均衡布料的效果。

  3.4控制好混凝土振搗質(zhì)量

  采用振搗器搗實(shí)混凝土?xí)r,每一振點(diǎn)的延續(xù)時(shí)間,應(yīng)使混凝土表面呈現(xiàn)浮漿并不再下沉為止。插入式振搗器,振搗時(shí)應(yīng)“快插慢拔”,且上下略為抽動(dòng);其移動(dòng)間距:普通混凝土不應(yīng)大于振搗器作用半徑的1.5倍,泵送混凝土一般為400mm;振搗器與模板的距離,不能大于其作用半徑的0.5倍,并應(yīng)盡量避免碰撞鋼筋、模板、預(yù)埋水電管線、預(yù)埋件等。振搗器插入下層混凝土內(nèi)的深度不應(yīng)小于50mm。在振搗上層混凝土?xí)r,要在下層混凝土初凝之前進(jìn)行。表面振搗器在每一位置上應(yīng)連續(xù)振動(dòng)一定時(shí)間(一般情況下不少于30s);其移動(dòng)間距應(yīng)保證振搗器的平板能覆蓋已搗實(shí)部分的邊緣30~50mm,防止漏振。對(duì)泵送混凝土,應(yīng)在20~30min后對(duì)其進(jìn)行復(fù)振。對(duì)于有預(yù)留洞、預(yù)埋件和鋼筋密集的部位或節(jié)點(diǎn),應(yīng)預(yù)先制定好相應(yīng)的技術(shù)措施,確?;炷琳駬v密實(shí)。混凝土澆搗層的厚度:插入式振搗為振搗器作用長(zhǎng)度的1.25倍;表面振動(dòng)為200mm。當(dāng)板厚超過(guò)120mm且為雙層雙向鋼筋時(shí),應(yīng)先用插入式振搗器振搗,再用表面振搗器振搗。泵送混凝土分層厚度,一般為300~500mm,當(dāng)水平結(jié)構(gòu)的混凝土厚度超過(guò)500mm時(shí),可按1∶6~1∶10坡度分層澆搗,且上層混凝土應(yīng)超前覆蓋下層混凝土500mm以上。

  4 結(jié)語(yǔ)

  嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān),嚴(yán)格控制單位用水量、水灰比和砂率,正確掌握摻加粉煤灰后的水灰比,改進(jìn)混凝土澆筑關(guān)鍵環(huán)節(jié),合理布料,控制好振搗質(zhì)量,是解決泵送混凝土澆注大體積混凝土泌水和浮漿的問(wèn)題行之有效的方法,具有一定的實(shí)際參考意義。


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