正文 第三章 鋼筋混凝土結構工程(下)(3 / 3)

混凝土必須養護至其強度達到1.2MPa以上,才準在上麵行人和架設支架,安裝模板,且不得衝擊混凝土,以免振動和破壞正在硬化過程中混凝土的內部結構。不允許用懸挑構件作為交通運輸通道,或作工具、材料的停放場。

3.蒸汽養護

蒸汽養護就是將構件放置在有飽和蒸汽或蒸汽空氣混合物的養護室內,在較高的溫度和相對濕度的環境中進行養護,以加速混凝土的硬化,使混凝土在較短的時間內達到規定的強度標準值。蒸汽養護主要用於預製構件廠生產預製構件。

五、混凝土的質量檢查

(一)混凝土的質量檢查

(1)混凝土組成材料的質量和用量,每一工作班至少檢查兩次,按重量比投料量偏差在允許範圍之內。

(2)在一個工作班內,如混凝土配合比由於外界影響而有變動時(如砂、石含水率的變化),應及時檢查。

(3)混凝土的攪拌時間應隨時檢查。

(4)檢查混凝土在拌製地點及澆築地點的坍落度,每一工作班至少兩次。

(二)混凝土強度檢查

為了檢查混凝土是否達到設計強度等級,或混凝土是否已達到拆摸、起吊強度及預應力構件混凝土是否達到張拉、放鬆預應力筋時所規定的強度,應製作試塊、做抗壓強度試驗。

1.檢查混凝土是否達到設計強度等級

混凝土抗壓強度(立方強度)是檢查結構或構件混凝土是否達到設計強度等級的依據。其檢查方法是,製作邊長為150mm的立方體試塊,在溫度為20±3℃和相對濕度為90%以上的潮濕環境或水中的標準條件下,經28天養護後試驗確定。試驗結果作為核算結構或構件的混凝土強度是否達到設計要求的依據。

混凝土試塊應用鋼模製作,試塊尺寸、數量應符合下列規定:

(1)試塊的最小尺寸應根據骨料的最大粒徑按下列規定選定:骨料的最大粒徑≤30mm,選用100mm的立方體;骨料的最大粒徑≤40mm,選用150mm的立方體;骨料的最大粒徑≤60mm,選用200mm立方體。

(2)當采用非標準尺寸的試塊時,應將抗壓強度折算成標準試塊強度,其折算係數如下:邊長為100mm的立方體試塊為0.95;邊長為200mm的立方體試塊為1.05。

(3)用作評定結構或構件混凝土強度質量的試塊,應在澆築地點隨機取樣製作。檢驗評定混凝土強度用的混凝土試塊組數應按下列規定留置:

1)每拌製100盤且不超過100m3同配合比的混凝土,其取樣不得少於一次;

2)每工作班拌製的同配合比的混凝土不足100盤時,其取樣不得少於一次;

3)每一次連續澆築超過100m3時,同一配合比的混凝土每200m3取樣不得少於一次;

4)每一樓層同一配合比的混凝土,取樣不得少於一次;

5)每次取樣應至少留置一組標準養護試件,同條件養護試件的留置組數可根據實際需要確定。

2.檢查施工各階段混凝土的強度

為了檢查結構或構件的拆模、出廠、吊裝、張拉、放張及施工期間臨時負荷的需要,尚應留置與結構或構件同條件養護的試塊。試塊的組數可按實際需要確定。

3.混凝土強度驗收評定標準

混凝土強度應分批進行驗收。同一驗收批的混凝土應由強度等級相同、齡期相同以及生產工藝和配合比基本相同的混凝土組成。每一驗收批的混凝土強度應以同批內全部標準試件的強度代表值來評定。

每組(三塊)試塊應在同盤混凝土中取樣製作,其強度代表值按下述規定確定:

(1)取三個試塊試驗結果的平均值作為該組試塊的強度代表值;

(2)當三個試塊中的最大或最小的強度值與中間值相比超過15%時,取中間值代表該組混凝土試塊的強度;

(3)當三個試塊中的最大和最小的強度值與中間值相比均超過中間值的15%時,其試驗結果不應作為強度評定的依據。

4.根據混凝土生產情況,在混凝土強度檢驗評定時按以下三種情況進行

(1)當混凝土的生產條件在較長時間內能保持一致,且同一品種混凝土的強度變異性能保持穩定時,由連續的三組試塊代表一個驗收批,其強度同時滿足下列要求

mfcu≥fcu,k+0.7σ0(3-7)

fcu,min≥fcu,k-0.7σ0(3-8)

當混凝土強度等級不高於C220時,強度的最小值尚應滿足下式要求fcu,min≥0.85cu,k(3-9)

當混凝土強度等級高於C20時,強度的最小值尚應滿足下式要求cu,min≥0.90fcu,k(3-10)

式中mfcu——同一驗收批混凝土立方體抗壓強度平均值,MPa;

fcu,k——混凝土立方體抗壓強度標準值,MPa;

fcu,min——同一驗收批混凝土立方體抗壓強度最小值,MPa;

σ0——驗收批混凝土立方體抗壓強度的標準差,MPa,應根據前一個檢驗期內(檢驗期不應超過三個月,強度數據總批數不得小於15)同一品種混凝土試塊的強度數據按下式確定σ0=059/m∑△fcu,i(3-11)式中fcu,i——第i批試件立方體抗壓強度中最大值與最小值之差;

m——用以確定該驗收批混凝土立方體抗壓強度標準值的數據的總批數。

(2)當混凝土的生產條件不能滿足上述(1)規定或在前一個檢驗期內的同一品種混凝土沒有足夠的數據,用以確定驗收混凝土立方體抗壓強度標準差時,應由不少於10組的試塊代表一個驗收批,其強度同時滿足下列要求

mfcu-λ1sfcu≥0.9fcu,k(3-12)fcu,min≥λ2fcu,k(3-13)式中sfcu——同一驗收批混凝土立方體抗壓強度的標準差,MPa;當sfcu的

計算值小於0.06fcu,k時取sfcu=0.06fcu,ko混凝土立方體抗壓強度的標準差sfcu可按下式計算

sfcu=n-1/∑f2cu,i-n2u2fcu式中fcu,i——第i組混凝土抗壓強度值,MPa;

n——一個驗收批混凝土試塊的組數;λ1、λ2——合格判定係數。按表3-20選用。

(3)對零星生產的預製構件的混凝土或現場攪拌的批量不大的混凝土,可采用非統計法評定,此時,驗收批混凝土的強度必須同時滿足下列要求

mfcu≥1.15fcu,k(3-15)

fcu,min≥0.95fcu,k(3-16)

式中ffcu——n組混凝土試件強度的平均值,MPa。

六、混凝土常見的質量問題與防治措施

(一)混凝土常見的質量問題

1.麻麵

麻麵是結構構件表麵上呈現無數的小凹點,而無鋼筋暴露現象。

這一類問題一般是由於模板潤濕不夠,不嚴密,搗固時發生漏漿,或振搗不足,氣泡未排出,以及搗固後沒有很好養護而產生的。

2.露筋

露筋是鋼筋暴露在混凝土外麵。

產生的主要原因是混凝土澆築時墊塊位移,鋼筋緊貼模板,混凝土保護層厚度不夠,或因缺邊、掉角所致。

3.蜂窩

蜂窩是結構構件中形成有蜂窩狀的窟窿,骨料問有空隙存在。

這種現象主要是由於配合比不準確,砂少石多,或攪拌不勻、澆築方法不當、振搗不合理,造成分層離析,或因模板嚴重漏漿等原因存在。

4.孔洞

孔洞是指混凝土結構內存在著空隙,局部地或全部地沒有混凝土。

這主要是由於混凝土搗空,砂漿嚴重分離,石子成堆,砂子和水泥分離而產生,或混凝土受凍,泥塊雜物摻入等所致。

5.裂縫

結構構件產生裂縫的原因比較複雜,有溫度裂縫、幹縮裂縫和外力引起的裂縫。原因主要有模板局部沉陷,拆模時受到劇烈振動,溫差過大,養護不良,水分蒸發過快等。

6.縫隙與夾層

縫隙與夾層是將結構分隔成幾個不相連的部分。

產生的原因主要是因施工縫、溫度縫和收縮縫處理不當,以及混凝土中含有垃圾雜物所致。

7.缺棱掉角

缺棱掉角是指構件角邊上的混凝土局部殘損掉落。

產生的主要原因是混凝土澆築前模板未充分濕潤,使棱角處混凝土中水分被模板吸去,水分不充分,強度降低,拆模時棱角損壞;另外,拆模過早或拆模後保護不好也會造成棱角損壞。

8.混凝土強度不足

產生混凝土強度不足的原因主要是由於混凝土配合比設計、攪拌、現場澆築和養護四個方麵造成的。

(1)配合比設計方麵:有時不能及時測定水泥的實際活性,影響了混凝土配合比設計的正確性;另外套用混凝土配合比時選用不當;外加劑用量控製不準,都可能導致混凝土強度不足。

(2)攪拌方麵:任意增加用水量;配合比以重量投料,稱量不準;攪拌時顛倒投料順序及攪拌時間過短等,造成攪拌不均勻,導致混凝土強度降低。

(3)現場澆築方麵:主要是施工中振搗不實及發現混凝土有離析現象時,未能及時采取有效措施來糾正。

(4)養護方麵:主要是不按規定的方法、時間,對混凝土進行養護,以致造成混凝土強度降低。

(二)混凝土質量缺陷的防治和處理

1.表麵抹漿修補

對於數量不多的小蜂窩、麻麵、露筋、露石的混凝土表麵,主要是保護鋼筋和混凝土不受侵蝕,可用1:2~1:2.5水泥砂漿抹麵修整。在抹砂漿前,須用鋼絲刷或加壓力的水清洗濕潤,抹漿初凝後要加強養護工作。

對結構構件承載能力無影響的細小裂縫,可將裂縫加以衝洗,用水泥漿抹補。如果裂縫開裂較深時,應將裂縫附近的混凝土表麵鑿毛,或沿裂縫方向鑿成深為15~20mm、寬為100~200mm的V形凹槽,掃淨並灑水濕潤,先刷水泥淨漿一層,然後用1:2~1:2.5水泥砂漿分2~3層塗抹,總厚度控製在10~20mm左右,並壓實抹光。

2.細石混凝土填補

當蜂窩比較嚴重或露筋較深時,應除掉附近不密實的混凝土和突出的骨料顆粒,用清水洗刷幹淨並充分潤濕後,再用比原來強度等級高一級的細石混凝土填補並仔細搗實。

對孔洞事故的補強,可在舊混凝土表麵采用處理施工縫的方法處理,將孔洞處疏鬆的混凝土和突出的石子剔鑿掉,孔洞頂部要鑿成斜麵,以免形成死角,然後用水刷洗幹淨,保持濕潤72h後,用比原混凝土強度等級高一級的細石混凝土搗實。混凝土的水灰比宜控製在0.5以內,並摻入水泥用量萬分之一的鋁粉,分層搗實。以免新舊混凝土接觸麵上出現裂縫。

3.水泥灌漿與化學灌漿

對於影響結構承載力,或者防水、防滲性能的裂縫,為恢複結構的整體性和抗滲性,應根據裂縫的寬度、性質和施工條件等,采用水泥灌漿或化學灌漿的方法予以修補。一般對寬度大於0.5mm的裂縫,可采用水泥灌漿;寬度小於0.5mm的裂縫,宜采用化學灌漿。化學灌漿所用的灌漿材料,應根據裂縫的性質、縫寬和幹燥情況選用。作為補強用的灌漿材料。常用的有環氧樹脂漿液(能修補縫寬0.2mm以上的幹燥裂縫)和甲凝(能修補縫寬0.05mm以上的幹燥細微裂縫)等。作為防滲堵漏用的灌漿材料,常用的有丙凝(能灌入0.01mm以上的裂縫)和聚氨酯(能灌入0.015mm以上的裂縫)。

第四節鋼筋混凝土工程的安全技術

在現場安裝模板時,所用工具應裝在工具包內,當上下交叉作業時,應戴安全帽。垂直運輸模板或其他材料,應有統一指揮,統一信號。拆模時有專人負責安全監督,或設立警戒標誌。高空作業人員應經過體格檢查,不合格者不得進行高空作業。高空作業應穿防滑鞋,係好安全帶。模板在安全係統未釘牢固之前,不得上下;未安裝好的梁底板或挑簷等模板的安裝與拆除必須有可靠的技術措施,確保安全。非拆模人員不準在拆模範圍內通行。拆除後的模板的朝天釘應向下,並及時運到指定地點堆放,然後拔除釘子,分類堆放整齊。

在高空綁紮和安裝鋼筋,須注意不要將鋼筋集中堆放在模板或腳手架的某一部位,以確保安全,特別是懸臂構件,更要檢查支架是否牢靠。在腳手架上不要隨便放置工具、箍筋或短鋼筋,避免放置不穩滑下傷人。焊或紮結豎向放置的鋼筋骨架時,不得站在已綁紮或焊接好的箍筋上工作。搬運鋼筋的工人須帶帆布墊肩、圍裙及手套;除鏽工人應戴口罩及風鏡;電焊工應戴防護鏡並穿工作服。300~500mm的鋼筋短頭禁止用機器切割,吊裝高處的鋼筋骨架時,在高空作業的工人應拴好安全帶並穿防滑鞋。在有電線通過的地方安裝鋼筋時,必須特別小心謹慎,勿使鋼筋碰著電線。

在進行混凝土施工前,應仔細檢查腳手架,工作台和馬道是否綁紮牢固,如有空頭板應及時搭好,腳手架應設保護欄杆。運輸馬道寬度:單行道應比手推車的寬度大400mm以上;雙行道應比兩車寬度大700mm以上,攪拌機、卷揚機、皮帶運輸和振動器等接電要安全可靠,絕緣接地裝置良好,並應進行試運轉。攪拌台上操作人員應戴口罩,搬運水泥工人應戴口罩和手套,有風時帶好防風眼鏡,攪拌機應由專人操作,中途發生事故,應立即切斷電源進行修理。運轉時不得將鐵鍬伸入攪拌筒內卸料;其外露裝置應加保護罩。在井字架和拔杆運輸時,應設專人指揮,井字架上卸料人員不能將頭或腳伸人井字架內,在起吊時禁止在拔杆下站人。振動器操作人員必須穿膠鞋,振動器必須設專門防護性接地裝置,避免火線漏電發生危險,夜間施工應有足夠的照明,深坑和潮濕地點施工,應使用36V以下低壓安全照明。