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混凝土养护:到底是在终凝前还是终凝后?
混凝土浇捣后,之所以能逐渐凝结硬化,主要是因为水泥水化作用的结果,而水化作用则需要适当的温度和湿度条件,因此为了保证混凝土有适宜的硬化条件,使其强度不断增长,必须对混凝土进行养护。
对已浇筑完毕的混凝土,应在混凝土终凝前(通常为混凝土浇筑完毕后8~12h内),开始进行自然养护。
但是,《地下工程防水技术规范》又规定:防水混凝土终凝后应立即进行养护,养护时间不得少于14d。
普通混凝土在终凝前养护,防水混凝土却在终凝后养护。
这是为什么呢?
因为防水混凝土水化反应之后会形成一层憎水膜,正是靠这层憎水膜才起到防水阻水的作用。所以必须等防水混凝土水化反应完全之后,再去洒水养护,这样就不会破坏这层憎水膜,确保防水混凝土起到防水的作用。
对于防水混凝土有一点必须注意:终凝后应立即养护。因为如果养护不及时,混凝土内部的水分将迅速蒸发,使水泥水化不完全。而水分蒸发会造成毛细管网彼此连通,形成渗水通道,同时混凝土收缩增大,出现龟裂,抗渗性急剧下降,甚至完全丧失抗渗能力。
附混凝土养护时间总结
1普通混凝土
(1)对已浇筑的混凝土,应在混凝土终凝前(通常为混凝土浇筑完毕后的8~12h内)开始自然养护。
(2)混凝土试件标准养护龄期为28d,检测其抗压强度。
(3)混凝土浇筑完毕:① 12h内加以覆盖并保湿养护。② 浇水养护的时间,对采用硅酸盐水泥、普硅水泥、矿渣水泥拌制的混凝土,不得少于7d,对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的,不得少于14d。
(4)整体面层施工后,养护时间不应少于7d,抗压强度达到5mpa后方准上人行走。
2防水混凝土
终凝后应立即进行养护,养护时间不得少于14d。
3后浇带
(1)应在混凝土浇筑完毕后的12h内对混凝土加以覆盖进行保湿养护。
(2)后浇带至少保留28d,并保持至少15d的湿润养护。
(3)后浇带的防水施工:① 两侧混凝土龄期应达到42d;② 养护时间不少于28d。
4大体积混凝土
(1)大体积混凝土,保湿养护的持续时间不得少于14d。
(2)大体积混凝土:当采用普通硅酸盐水泥,养护时间不得少于14d;当采用矿渣水泥,火山灰水泥养护时间不得少于21d;防水混凝土终凝后,应立即进行养护,养护时间不得少于14d。
5喷射混凝土
(1)喷射混凝土终凝后2h后养护,养护时间不得少于14d。
(2)气温低于5℃时,不得喷水养护。
混凝土开裂与养护哪个重要?三分拌七分养!混凝土养护认识的8个误区!
商品混凝土的广泛运用和推广, 极大的提高了建设速度及建筑质量,促进了商品混凝土技术的蓬勃发展。但由此带来的商品混凝土早期开裂问题,却至始至终未能得到有效解决,是近年建筑工程质量争议与投诉的焦点,引起了业内和社会的极大关注。
造成商品混凝土裂缝的原因固然是复杂的、多方面的,但对商品商品混凝土使用认识的不足及养护不当,是造成商品商品混凝土裂缝普遍存在的主要原因,本文就商品混凝土的开裂与养护问题谈谈看法。
01目前商品混凝土养护的现状
1、商品混凝土裂缝是普遍存在,而且难以解决的问题。因为传统观念阻碍了对混凝土水化硬化初期裂缝形成和发展过程的研究。
2、目前大多数的施工单位都存在一种这样的思想,也就是说,使用了搅拌站的商品混凝土,那么所有与混凝土有关的质量问题都由搅拌站来负责,与己无关。
因此,对商品混凝土的使用经常是既不按规范施工,也不按规范进行养护。几乎没有施工单位按照规范要求对商品混凝土进行养护,也不配备相关的人员、材料和设施,这是造成目前商品混凝土开裂多、投诉多、争议多的主要因素,也严重影响了工程质量及项目形象。
3、国家标准对商品混凝土提出的养护要求。
根据国家标准《gb50164混凝土质量控制标准》第四章第六节 第39-40页,明确提出:浇筑后的混凝土是混凝土施工中的一个重要环节,养护的好坏直接影响到混凝土的强度与质量,因此,施工(生产)单位在施工(生产)前,应对其施工(生产)对象,根据所采用的原材料以及混凝土性能要求,提出切实可行而又能保证混凝土强度与质量的养护方案,并将其列为质量管理制度的内容,并应随时检查其执行情况。
02起始养护时间对控制商品混凝土早期收缩的重要性
1、 对不掺用减水剂的普通混凝土而言,早期收缩很小,早期的洒水养护主要是使水泥充分水化,保证混凝土强度的发展,因此,我国混凝土结构工程施工质量验收规范的规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12小时以内。
2、对大量掺用减水剂的现代商品混凝土,经相关试验证明,初凝后8小时内的收缩急剧增加,而在实际工程中最大量、大体积的楼板裂缝也主要出现在混凝土初凝后几小时以内,因此,掌握好起始养护时间是控制商品混凝土早期收缩裂缝的关键。
如果继续按照浇筑后等12小时再进行洒水养护,就失去了控制早期收缩裂缝的产生最佳时间,从早期收缩裂缝控制来讲,将失去了任何的作用。但目前大部分的施工单位仍然习惯于传统的施工养护经验,没能根据现在商品混凝土的特点,即在混凝土刚初凝时(表面失水前),就采取合理养护措施,有效降低收缩,减少开裂。
03商品混凝土需要及时而充分的湿养护
1、所谓及时养护,主要是:在混凝土的表面没有失水前,就进行养护。
在实际操作过程中,要掌握及时养护有一定的困难,往往需要根据混凝土拌合物性能、气候等情况来确定(一般在混凝土刚初凝时,就要进行湿养护),如果在养护时表面已出现失水现象,则需要在养护前,就对表面因失水造成的缺陷先行进行处理,再养护,以保证养护的效果。
2、所谓充分养护,主要是:要保证在整个规定的养护期间,混凝土都不能失水,不失水就是养护充分的;否则,失水就是养护不充分的。
混凝土养护越充分,那么混凝土存在的缺陷就少;混凝土养护不充分,那么混凝土存在的缺陷就多。但目前大部分的施工单位对混凝土的养护都是在浇筑后第二天开始洒水,每天2—5次,这样,养护既不及时也不充分,造成裂缝就很多。
04湿养护7天期间内,各阶段对商品混凝土养护的影响
1、根据试验数据和生产经验总结, 商品混凝土的7d强度大概是28d强度的(65%~85%) , 因此规范要求湿养护7天是合理的,最好能保持7天都不失水。
根据我们的生产经验,在这7天中, 时间越靠前, 混凝土越容易失水, 越容易形成缺陷, 防止失水也越重要。
2、 3d强度大概是28d强度的(45%~60% ), 所以前3天防止失水尤为关键。前3天如果不失水, 那么之后继续浇水保湿至7天, 从工程实际来看, 效果都不错。
3、第一天是非常关键,如果第一天失水过多, 所造成的缺陷可能以后都很难弥补。
4、我们发现有的工地,第一天不注意保养, 第二天才开始蓄水养护, 养护结束以后, 板面还是有很多的裂缝,分析其原因:是因为第一天已经有了裂缝的产生,这说明第一天的不养护导致比较粗大的毛细孔已经形成,很难愈合。
所以,湿养护7天, 关键在于前3天, 最关键的是第1天,因此,我们不管用什么方式保养, 都要保证第1天不出现失水的现象
05混凝土二次抹压的重要性
1、一次抹平。马上用木抹子将表面抹平, 称为“一次抹平”。
2、二次抹压。一次抹平后, 如果不立即进行混凝土的养护措施, 那么到混凝土初凝前, 必须至少再抹一次, 这次不只是抹平,还要“压”, 将混凝土表面抹压密实(将混凝土内部的泌水通道、毛细管道,进行抹压、消除掉。), 称为“二次抹压”。
二次抹压的主要作用有3点:
(1)消除混凝土的表面缺陷、混凝土内部的泌水通道(即毛细管道)及早期的塑性裂缝。
(2)提高混凝土表层的密实度。
(3)表层密实度提高后, 减缓了混凝土内部水分迁移、蒸发的速度, 提高了混凝土的抗裂能力。
3、从一次抹平到二次抹压,是混凝土逐渐初凝的过程。
4、裂缝的形成。在较长的一段时间,只要环境相对湿度低于100%, 混凝土表面就会失水, 内部形成缺陷-毛细管道。这些缺陷不消除, 在混凝土表面继续失水的情况下, 孔道就会进一步加深, 裂缝进一步扩展,出现开裂,严重者会造成贯穿性裂缝,导致楼层漏水。
5、我们发现, 在湿养护不够及时、不够充分的情况下(例如传统湿养护) , 只有一次抹平而没有二次抹压, 混凝土的开裂将很严重。
实施二次抹压后, 开裂程度大大减轻。因此, 除非实施即时养护, 使混凝土表面不能生成失水缺陷, 否则二次抹压工艺是必须的。
6、传统的抹刀手工抹压。在二次抹压工艺中, 现在往往习惯于抹刀手工抹压, 不仅效率低, 力度也不够,当缺陷由表及里发展较深时, 将很难消除。
7、圆盘式抹光机。二次抹压最好采用圆盘式抹光机, 消除表面缺陷(及混凝土内部的泌水通道)与密实表层的作用比抹刀好, 效率也高。
8、二次抹压后,必须立即对混凝土进行充分的湿养护, 以避免混凝土再次失水,只有这样, 才能保证混凝土早期水化良好, 提高硬化混凝土的质量, 为混凝土耐久性的提高打下早期质量基础。
06早期覆膜养护是非常必要的
实践证明,混凝土浇筑过后采用覆膜养护,是简单有效的养护方式。特别是在广大北方地区,气温高、风速大、空气干燥失水快,采用覆膜养护之后,可以迅速将混凝土水分封堵在内部,并在薄膜与混凝土表面形成长期的湿养护环境,终凝后混凝土表面无温度裂纹,成活整洁美观。
覆膜养护施工需要注意及时性,一定要在混凝土初凝前完成覆膜。薄膜与混凝土面要紧密粘结无气泡,膜与膜之间无间隙覆盖,无大面积重叠,并做好后期表面淋水养护,保持膜面湿润。
在覆膜养护方面,渭南宏基达公司在紫御观邸等项目施工过程中做的比较到位,做到了混凝土浇筑全面覆膜养护,未出现结构混凝土开裂现象,确保了混凝土结构质量安全与形象美观。
综上所述,只要按照施工规范严格施工,对混凝土表面进行二次抹压工艺,实施及时而充分的覆膜保湿养护,可以很大程度上减少混凝土裂缝的产生,从而使混凝土裂缝得到有效的控制。
混凝土养护认识的8个误区!施工、监理、甲方要注意
混凝土养护
在建筑工地上,对浇筑成型的混凝土覆盖浇水养护是一件很平常的事。现对其覆盖浇水养护的机理及作用进行分析,以便走出对其认识的几个误区。误区之一混凝土浇水养护的目的只是为了水泥水化的需要
混凝土浇筑成型后,必须对其进行覆盖浇水,以满足混凝土表面在一定时间内保持湿润状态的要求。与此同时,为防止养护水的急剧蒸发,还应用塑料薄膜、麻袋片或草袋等材料加以覆盖。然而,混凝土的养护不仅只是浇水,还包含有广泛而深刻的内容,概括起来主要有以下两点:一是为使混凝土在一定时间内保持足够充分的湿润状态,以满足水泥水化的需要;二是要保证混凝土在不同的环境温度条件下,能保持有合适的最高温度、合适的内外温差及其合适的表面与环境大气的温差,同时还要有适当的降温速率和升温速率。
误区之二混凝土浇水养护的最迟开始时间是浇筑成型后的12h
《混凝土结构工程质量验收规范》(以下简称《质量规范》)规定,应在浇筑完毕后的12h以内对混凝土加以覆盖并保湿养护。然而,有许多施工人员误解为,混凝土浇筑完毕后的浇水养护的最迟开始时间是其后的12h,也就是说,只要是在混凝土浇筑完毕后的12h前进行浇水养护就满足规范要求。因此,在工地上常会遇到技术人员催促养护浇水,可是有人会说,混凝土浇筑完毕才几小时,离12h还远呢!不着急。由于水泥及混凝土技术的不断进步和发展,尤其是近年来,高性能混凝土、早强混凝土、高强混凝土及预拌混凝土等的广泛应用,其所用混凝土强度等级及水泥强度等级较高、水泥用量较大、早期强度高、水灰比小等原因,使其混凝土的温度变形、干缩变形和自收缩变形都较大,混凝土开裂时有发生,其中混凝土的浇水养护时间的过迟成为早期开裂的重要原因之一,必须引起施工人员的重视。多年前,工地上经常遇到的是流动性很大的塑性混凝土,其浇筑体积也不大、混凝土强度等级及水泥强度等级都较低、水泥用量小,早期水化程度不高、干缩小,又没有自收缩,在这种情况下,要求这样的塑性混凝土在浇筑完毕后12h以内浇水养护可能是适宜的,但对于现代混凝土来说,过迟浇水养护则会造成开裂并对潜在质量带来不利影响。误区之三混凝土的浇水养护时间越长越好
《质量规范》规定,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,浇水养护时间不得少于7d,对于掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14d。这里需要指出,规范所规定的只是浇水养护的最少时间,而没有给出浇水养护的最佳持续时间和最长时间。然而,浇水养护时间越长,水泥水化程度越高,水泥的不可逆收缩也越大,水泥颗粒如果全部水化,其所生成的水泥凝胶不只使混凝土强度提高,与此同时还会产生很大的收缩,严重时可引起混凝土开裂。像混凝土中骨料所起的稳定体积作用一样,水泥石中需有一定数量的未水化的水泥颗粒,或其他惰性物质来稳定体积,因此,浇水养护时间并不是越长越好。以盲目延长浇水养护时间作为“加强养护”的做法,显然是错误的。现代水泥和混凝土技术的进步和发展,要求做到的是“恰到适时”的浇水养护。试验证明,标准养护7d和标准养护14d的混凝土,其各龄期的干缩基本相同,如表1所示,而过长时间的养护并不能进一步减小收缩,这时如果进行长时间的浇水养护,由于混凝土内部生成的水化物增多,反而在一定程度上增加了混凝土的收缩。长时间的湿润养护不能有效地减小混凝土的干缩,而虽然可以推迟收缩的开始时间,但影响也甚微。
表1:初期养护与养护后时间对混凝土干缩的影响“恰到适时”养护时间的长短与组成材料的选择、混凝土配合比、环境温度和湿度、风速及养护方法等诸多因素有关。混凝土水胶比越低,越需及时加强外部补充水的供给,但浇水养护的时间可适当短些;水胶比大时,混凝土中的自由水多,如果混凝土处于相对湿度较大地区,湿养护的影响不大,但其养护时间相对要长些,才能使其渗透性稳定;如果水胶比较大,但处于相对湿度较小地区,湿养护也不可轻视,养护时间不可缩短;掺有粉煤灰等矿物掺合料的混凝土,因其水胶比较小,如果外部补充水供给不足,表面的吸附水很容易蒸发,反应很慢的粉煤灰等掺合料,其抗裂作用和强度增长一样,在低水胶比的条件下,只有加强浇水养护才能有效地发挥出来,浇水养护不但要充分而且时间也要长些。对于掺有缓凝型外加剂及对抗渗有要求的混凝土,正如《质量规范》所要求的那样,浇水养护时间应予适当延长。目前关于该方面的科研资料甚少,有待今后加强研究和总结,以便指导混凝土施工。现从渗透性角度所要求的保湿养护时间列于表2。表2:渗透性稳定所需混凝土的养护时间误区之四混凝土才终凝,表面还湿湿的,不着急浇水养护
众所周知,混凝土的早期开裂是水泥和混凝土技术的进步和发展所带来的新问题,而自收缩与温度收缩又是高性能混凝土、高强混凝土及高早强混凝土等早期开裂的主要原因。混凝土自收缩的大小取决于水泥石内部自干燥程度、水泥石弹性模量及徐变系数。混凝土浇筑后的早期,特别是初凝后的前24h,其弹性模量低、徐变系数大,因此,自干燥程度成为决定自收缩的主要因素。混凝土初凝时对其表面进行湿养护可使养护水与混凝土中的毛细管孔内的水分连为一体,以供给混凝土内部胶凝材料使之水化。胶凝材料的进一步水化,又促使毛细孔细化,当毛细孔壁的阻力超过水的表面张力而不能继续向混凝土内部迁移时,这种水分的补给才停止。由此可见,早期浇水养护的补水作用可很好地抑制混凝土的早期收缩。混凝土的自收缩从其初凝时就已经开始,早期发展特别快,24h之内可完成大部分,以后则迅速衰减,其值可达(0.025~0.050)×10-3,同时还随水胶比的减小而增大,并随温度的提高而增加。与此同时,随着混凝土强度的逐渐增长,其极限拉应变也由成型后2h的4.0×10-3急剧下降,6~12h可下降至0.04×10-3,达到混凝土开裂的风险期。如果按《质量规范》的规定,以传统塑性混凝土的要求,误以浇筑完毕后12h以内的最迟开始时间才开始浇水养护,其时间显然已大大滞后于混凝土开裂的危险期,规范所规定的最迟开始浇水养护时间已不适用于现代混凝土的养护要求。有许多人错误地认为,混凝土的浇水养护,只要是在混凝土浇筑完毕后的12h以内的任何时间开始都行,也就是说,在此12h的时间范围内浇水养护可早可晚,时间的可塑性很大,这种认识和做法,显然是错误的。
如果把混凝土的早高强认作为其早期开裂的内因,那么,其浇水养护滞后于表面水快速蒸发后的外部补水及补水中断,是混凝土引起早期开裂的外因。因此,很有必要将混凝土开始浇水养护的时间大大提前,使混凝土表面的向外蒸发水得以及时补给,做到“尽早及时”浇水养护。具体一点讲,就是在混凝土浇筑完毕,于其初凝开始,就以浇水养护不致人为冲坏混凝土表面为限“尽早及时”,这里要特别强调“尽早”二字,以保证混凝土早期及时具备充足的补水条件,以免发生混凝土塑性收缩、自收缩和干缩的共同作用。误区之五混凝土的浇水养护最好是大水猛浇,这样补水才能充分彻底
混凝土浇筑成型后的覆盖,一是防止养护水的急剧蒸发以利节约用水;二是为了防止降温阶段水泥水化热的急剧散失,以保证混凝土断面上具有合适的温度梯度。有的人为了节省覆盖材料,对混凝土不加覆盖并用大压力水猛浇,这样做不但浪费水,而且极易冲坏混凝土表面,更主要的是压力水流过混凝土表面,将其热量迅速带走,导致混凝土表面温度骤降,如果正遇混凝土水化热高峰期,养护水如果与混凝土表面温差又较大,可能因混凝土温度骤降,而使其内外温差及混凝土表面与环境温差过大而产生“热震”,致使混凝土表面开裂;同时,要切记养护浇水不可时断时续,中断多次反复“热震”则有加剧混凝土开裂的可能。适宜的浇水养护方法应是小水漫淋。误区之六为了加速混凝土的硬化,养护阶段只保温而不进行冷却降温处理
混凝土的初始浇筑温度是混凝土最高温度的重要组成部分,对于处于塑性状态的混凝土进行冷却降温处理,则在降低最高温度的同时,也相应降低了混凝土的致裂温度。因此,对处于塑性状态的混凝土进行冷却降温处理是一种有效的防止混凝土开裂的方法之一。从混凝土开始硬化产生拉应力至达到最高温度止,虽然在此阶段对混凝土继续进行冷却处理,一般不致于改变整个混凝土断面上的受拉状态,但向混凝土表面浇以低于环境温度过大的冷却水,使混凝土温度骤降,会增加混凝土断面上的温度梯度,可能引起混凝土“热震”,虽然在此阶段,对混凝土冷却处理,也会降低最高温度和致裂温度,但为防止混凝土内外温差骤升引起表面开裂,这一阶段的冷却处理及浇水养护一定要小心谨慎。在混凝土内部产生拉应力之前,应及时进行冷却处理。
误区之七保温覆盖从浇水覆盖时就开始,不知何时开始才对
综述以上几个问题可知,在混凝土达到水泥水化最高温度之前应处于散热阶段,以求获得较低的最高温度和致裂温度,如果把保温提前到从浇水养护覆盖开始,适得其反,反而增加了混凝土的最高温度和致裂温度,正确的保温时间应从混凝土降温开始,不宜提前。在混凝土降温阶段实施对其保温,其目的之一是减少混凝土内部热量的散失,以减小断面上的温度梯度。目的之二是由于延缓了混凝土的散热时间,使之能够有效地充分发挥其强度增长的潜力,并使混凝土的松弛和徐变得以充分显现,其内部拉应力得以相应减小。与此同时,因混凝土龄期的增长,混凝土的抗拉性能要比其抗压性能提高得快,也可防止和减少混凝土的开裂。混凝土表层的温度梯度是制约混凝土表面裂缝产生的重要原因之一。大气环境温度的升降,影响着混凝土内部断面上的温度梯度,而其温度变化的陡缓,也必然影响混凝土表面与大气环境温度之间温度变化的陡缓,保温材料的有效覆盖,能减小混凝土断面上的温度梯度。工程实践证明,温度变化是混凝土结构的一个重要而又非常复杂的荷载,温度梯度的陡缓可以看作是对混凝土“加荷”的快慢,并对混凝土物理力学性能产生重要影响。气温骤降可看作对混凝土的快速加荷,可导致混凝土的拉应力和弹性模量的增加,而使混凝土的极限拉伸减小,抗裂性能减弱,反之气温缓降可看作是对混凝土的慢速加荷,可导致混凝土拉应力和弹性模量比快速加荷有所减少,而混凝土的极限拉伸有所增加。同时,气温的骤降还可导致内外约束度的增加,不论是以外约束为主的结构,还是以内约束为主的结构,通过外部保温和内部缓降都可避免和减少混凝土的开裂。
综上所述可见,不论环境温度的高低,也就是说,不论春夏秋冬的外界气温是高还是低,混凝土的保温养护,不仅提高了混凝土的表面温度,还能使混凝土内部的温度得以缓降,并减小了内外温差和混凝土表面与大气环境的温差,为此,这种“外保温内缓降”的养护方法得以能够防止和减少混凝土的开裂。误区之八不根据混凝土所处具体实际情况,生搬硬套规范规定为防止混凝土早期裂缝的产生,人们通常以控制混凝土的最高温度、内外温差及表面与环境温差、升温速率和降温速率等技术指标来实现的,其中混凝土的内外温差一般认为不宜大于25℃;表面与环境大气温差不应大于20℃。但实际工程中的应用此前的规范规定有些出入,有的认为二者都不应大于25℃;有的认为不应大于30℃;有的认为不应大于15℃;还有的着重指出,表面淋水及拆模引起的瞬时温差不宜超过15℃。工程实践证明,有的工程混凝土内外温差大于25℃,但结构并未开裂;而有的工程内外温差小于20℃,但混凝土开裂了。由此也可说明,修订后的《质量规范》对此未做硬性规定的道理了。与此同时,每天降温速率的控制指标也表现不尽相同,有的认为每天降温不应大于3℃,有的认为不应大于2℃,甚至还有人认为不应大于1.5℃。上述技术数据之间差异的出现,其实是非常正常的,尽管有的数据是规范规定的,也不能就此对规范提出疑意。由于混凝土材料组成的随机性、多样性、多相性以及混凝土的非均质性、施工质量的差异,所示技术数据出现某些不同不足为怪,这就要求现场技术人员要根据工程实际情况,综合考虑温度控制,不可生搬硬套某些规范条文。
混凝土养护的经验之谈,理论与经验的全面解析!
起始养护时间对控制早期收缩的重要性
1、对不掺用减水剂的普通混凝土而言,早期收缩很小,早期的洒水养护主要是使水泥充分水化,保证混凝土强度的发展。因此,我国混凝土结构工程施工质量验收规范的规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12小时以内。
2、对大量掺用减水剂的现代商品混凝土,经相关试验证明,初凝后8小时内的收缩急剧增加,而在实际工程中最大量、大体积的楼板裂缝也主要出现在混凝土初凝后几小时以内。因此,掌握好起始养护时间是控制商品混凝土早期收缩裂缝的关键。如果继续按照浇筑后等12小时再进行洒水养护,就失去了控制早期收缩裂缝的产生最佳时间,从早期收缩裂缝控制来讲,将失去了任何的作用。但目前大部分的施工单位仍然习惯于传统的施工养护经验,没能根据现在商品混凝土的特点,即在混凝土刚初凝时(表面失水前),就采取合理养护措施,有效降低收缩,减少开裂。
商品混凝土需要及时而充分的湿养护
1、所谓及时养护主要是:在混凝土的表面没有失水前,就进行养护。
在实际操作过程中,要掌握及时养护有一定的困难,往往需要根据混凝土拌合物性能、气候等情况来确定(一般在混凝土刚初凝时,就要进行湿养护),如果在养护时表面已出现失水现象,则需要在养护前,就对表面因失水造成的缺陷先行进行处理,再养护,以保证养护的效果。
2、所谓充分养护,主要是:要保证在整个规定的养护期间,混凝土都不能失水,不失水就是养护充分的;否则,失水就是养护不充分的。混凝土养护越充分,那么混凝土存在的缺陷就少;混凝土养护不充分,那么混凝土存在的缺陷就多。但目前大部分的施工单位对混凝土的养护都是在浇筑后第二天开始洒水,每天2—5次,这样,养护既不及时也不充分,造成裂缝就很多。
湿养护7天期间内,各阶段对养护的影响
,1、根据试验数据和生产经验总结,商品混凝土的7d强度大概是28d强度的(65%~85%) ,因此规范要求湿养护7天是合理的,最好能保持7天都不失水。
根据我们的生产经验,在这7天中,时间越靠前,混凝土越容易失水,越容易形成缺陷,防止失水也越重要。
2、3d强度大概是28d强度的45%~60%,所以前3天防止失水尤为关键。前3天如果不失水,那么之后继续浇水保湿至7天,从工程实际来看,效果都不错。
3、第一天是非常关键,如果第一天失水过多,所造成的缺陷可能以后都很难弥补。
4、我们发现有的工地,第一天不注意保养,第二天才开始蓄水养护,养护结束以后,板面还是有很多的裂缝,分析其原因:
是因为第一天已经有了裂缝的产生,这说明第一天的不养护导致比较粗大的毛细孔已经形成,很难愈合。
所以,湿养护7天,关键在于前3天,最关键的是第1天。因此,我们不管用什么方式保养,都要保证第1天不出现失水的现象。
混凝土二次抹压的重要性
混凝土二次抹压的重要性
1、一次抹平
混凝土浇筑振捣密实后,为了保证表面的平整度,必须马上用木抹子将表面抹平,称为“一次抹平”。
2、二次抹压
一次抹平后,如果不立即进行混凝土的养护措施,那么到混凝土初凝前,必须至少再抹一次,这次不只是抹平,还要“压”,将混凝土表面抹压密实(将混凝土内部的泌水通道、毛细管道,进行抹压、消除掉),称为“二次抹压”。
二次抹压的主要作用有3点:
1)消除混凝土的表面缺陷、混凝土内部的泌水通道(即毛细管道)及早期的塑性裂缝。
2)提高混凝土表层的密实度。
3)表层密实度提高后,减缓了混凝土内部水分迁移、蒸发的速度,提高了混凝土的抗裂能力。
3、从一次抹平到二次抹压,是混凝土逐渐初凝的过程。
4、裂缝的形成。在较长的一段时间,只要环境相对湿度低于100%,混凝土表面就会失水,内部形成缺陷-毛细管道。这些缺陷不消除,在混凝土表面继续失水的情况下,孔道就会进一步加深,裂缝进一步扩展,出现开裂,严重者会造成贯穿性裂缝,导致楼层漏水。
5、我们发现,在湿养护不够及时、不够充分的情况下(例如传统湿养护),只有一次抹平而没有二次抹压,混凝土的开裂将很严重。
实施二次抹压后,开裂程度大大减轻。因此,除非实施即时养护,使混凝土表面不能生成失水缺陷,否则二次抹压工艺是必须的。
6、传统的抹刀手工抹压。
在二次抹压工艺中,现在往往习惯于抹刀手工抹压,不仅效率低,力度也不够,当缺陷由表及里发展较深时,将很难消除。
7、圆盘式抹光机。
二次抹压最好采用圆盘式抹光机,消除表面缺陷(及混凝土内部的泌水通道)与密实表层的作用比抹刀好,效率也高。
8、二次抹压后,必须立即对混凝土进行充分的湿养护,以避免混凝土再次失水。只有这样,才能保证混凝土早期水化良好,提高硬化混凝土的质量,为混凝土耐久性的提高打下早期质量基础。
做了二次抹面不一定没裂缝
现在人工抹面已经跟不上浇筑和凝结的速度了。机械抹的话早磨浮浆太多;等抹机可以上去,如果暴晒大风的话,面层就已经出现失水通道了。
二次抹面后再盖膜的话第一是水份不够薄膜贴附,第二是脚印难以修复。振实拖平后覆盖薄膜,经过无数工地的测试及后期的连续泡水,看到没有渗透。不能够等初凝后再覆盖。
二次抹面总会出现在初凝后。初凝前人工抹面,初凝时也会出现沉陷的。不二次抹面,振实后拖平覆盖薄膜就算初凝时有沉陷也会少很多,有也只是收缩沉陷,并不会裂下去,也不至于渗水。
浇筑时插立式震捣,再隔开点时间再平板式,再整平尺再同时覆盖薄膜,三步一起可以免去二次抹面,没有问题。
初凝后的水份不足薄膜吸附,覆盖后也容易被风飞起,早掀或覆盖时间不足早飞起一样会裂。
按规范要求覆盖薄膜养护,不盖裂了大都是早期养护不足水份流失过快造成。
在初凝至终凝过程中,少失水少开裂
混凝土从搅拌完成到施工浇筑完成(或初凝前)为塑性阶段。混凝土浇注后,在塑性阶段砂石骨料下沉,水向上迁移(泌水)。因钢筋、石的阻碍可导至出现塑性裂缝。塑性裂缝可以通过二次振捣、二次抹压收面修复。
有砼行提出板面混凝土滞后振捣方式减少板面开裂,即将梁振捣密实,板面混凝土在人工找平后滞方,让混凝土自然沉降,并泌出部分水份,待混凝土坍落度在10左右时再拖平板振动器振捣(同时在梁部上面加强振捣)。这样混凝土匀质性会更好,振捣完成后及时收面并洒水养护或覆膜养护。不让板面失水,可以极大减少板面开裂。
注:混凝土浇注前模板应保持湿润状态。
控制好混凝土塑性阶段浇注、振捣、收面压实,减少混凝土塑性沉降产生的缺陷及裂缝。混凝土进入第二阶段,混凝土初凝到终凝阶段。
混凝土初凝到终凝时间基本上在45分钟左右。水泥开始水化形成csh凝胶形成强度,由于早期强度低,抗拉强度更低。保证混凝土收缩值越小越好(混凝土抗拉强度只有抗压强度1/6~1/10)。这时混凝土收缩主要体现在混凝土内部毛细孔孔径的收缩。由于毛细孔失水,毛细孔内部水由平液面变成凹液,从而形成内部张力,拉功毛细孔孔径变小,大量毛细孔孔径变小,使得混凝土整体产生收缩应力。当收缩应力大于混凝土自身抗拉强度时,混凝土变会产生裂缝以释放收缩应力以达到自身平衡。
现在机械化施工水平高,一个板面混凝土1~2小时浇注完,而板面混凝土硬化面积大,初凝至终凝阶段控制毛细孔内水分蒸发迁移是控制板面混凝土重要手段,没有其他。所谓的高性能混凝土控制不好一样裂。这个阶段保水保湿是最最关键。
商品混凝土(预拌混凝土)不仅仅是混凝土配合比设计,是过程管理,省力别省功。在地球上,永远遵守能量守恒定律。
在初凝至终凝过程中,少失水,少开裂。
大面积板面的养护
大面材料及大自然的力量设计时难以估测,设计的配筋大多只考虑荷载。素砼类似路面砼,浇筑至压光终凝温升几个小时养护好上百米长度也是可以不裂的。在温峰高点或外环境温度降低时这个平衡就会被打破,所以要设计缩缝切给它按缝裂。
钢筋砼在于满足荷载需求外要结合工程部位面积及所处位置是否是露天室外构件再配置构造钢筋增加平衡度。
对于顶板它大多都是被覆盖着的,应该不能属于室外构件,但在施工过程经历的时间段比较长,有的历经两个春秋。
对于砼的养护,个人认为顶板及负楼层板厚度比较厚,砼的养护程度不足,会存在比较多的胶材参与中后期的水化,并且是各自不同步的水化产生收缩。
产生不同的收缩,凹型口上是收缩应力集中点,容易产生放射状裂缝。建议大面积板面使用覆盖薄膜养护,并且连续喷水保持薄膜不要飞起,按规范要求养护14天,减少中后期装修水雨水等造成的水化收缩。并且尽早做防水层及覆盖上部材料,让其尽早进入恒温,减少温度就是体积的整体平面收缩。
接触过的中型小区,完成了主体工程并进入了装修阶段。整个小区全面覆盖薄膜,标准层板裂缝量极少,只有极少处漏盖的厕所位有渗水。顶板施工车道口有部份施工时上重车压裂,外侧墙没有覆盖薄膜有部份裂缝。整个小区的裂缝修补费用减少70%就是得几十万的事情,还有减少了业主的维权投诉是笔无形的口碑帐。
掌握这套混凝土养护,夏季混凝土施工不开裂!
由于夏季气温高,水分蒸发快,干燥快,混凝土的塌落度损失快,新浇筑的混凝土可能出现凝结速度加快、强度降低等现象,并会产生许多裂缝等现象,从而影响了混凝土结构本身的质量,为此必须采取一些有效措施。从混凝土的拌合、运输、混凝土的浇筑以及整修和养护等方面加强控制保证混凝土的施工质量符合施工规范及设计要求。为保证夏季混凝土施工质量,夏季混凝土施工应按照以下有关指标规定指导施工:对于水胶比>4.5的混凝土,当日平均气温≥20℃时,养护时间不低于14天;对于水胶比≤4.5的混凝土,当日平均气温≥20℃时,养护时间不低于10天。
根据混凝土施工的实际工艺和混凝土本身的特点,夏季混凝土施工主要从从混凝土的拌合、运输、混凝土的浇筑以及整修和养护等方面加强控制保证混凝土的施工质量符合施工规范及设计要求。具体措施如下:
1、原材料温度控制措施
为了控制混凝土的出仓温度,混凝土拌制时应采取措施控制混凝土的温升,并一次控制附加水量,减小塌落度损失,减少塑性收缩开裂。在混凝土拌制、运输过程中采取以下措施。
(1)配置混凝土时,严格控制水泥用量以及水泥进入拌机前的温度,水泥入机温度不得大于40℃,以降低水泥对高性能混凝土的出机温度的影响;
(2)粗细骨料必须置于遮阳棚内,避免阳光直线照射,必要时应在拌合前对骨料喷洒冷水降温;其他指标应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的条件;
(3)外加剂其他各项指标应满足《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》的要求,外加剂存储仓必须采用隔热防晒措施;胶凝材料采取在罐体外涂刷反光涂料,减少罐体的吸热性能,或在罐体外包裹防晒布的方式进行遮阳,外加剂等罐体采取覆盖遮阳处理;
(4)施工用水尽可能采用地下泉水,施工用蓄水池顶部设计遮阳防晒顶棚,防止太阳暴晒,保证拌合用水温度不受影响;必要时在水池内加放冰块,降低拌合用水水温;
(5)严格进场材料检验,主要控制地材(砂石)的含泥或粉尘含量,减水剂的性能等,保证混凝土本身质量。
2、混凝土的拌制控制措施
(1)对施工配合比进行设计优化,使用减水剂或以粉煤灰取代部分水泥以减小水泥用量;最大可能的降低混凝土自身的水化热;
(2)施工前进行拌合系统计量设备的标定,保证各种原材料计量准确;防止出现计量不准而影响砼本身质量;
(3)严格按照配合比进行施工,严禁擅自调整施工配合比;
(4)严格按照混凝土施工操作规程,先投细骨料和外加剂,加水搅拌均匀后再投粗骨料,为保证混凝土拌合均匀,水化充分,混凝土的搅拌时间不得少于120s;
(5)在进行混凝土的搅拌生产前,除对用于混凝土生产的原材料进行常规检验外,还需对各种原材料进行温度测试,详细测出原材料的温度,如水泥、粉煤灰、碎石、水、外加剂等原材料的温度。在首盘混凝土试拌前必须对拌合物的温度进行计算,初步确定拌合物的岀机温度t1。
(6)根据混凝土岀机后经过输送(或运输)环节过程产升的温升(经验统计值),计算混凝土的入模温度t2。将混凝土的入模温度和规范要求的最高不超过30℃,进行比较。当t2<30℃时无需采取措施,即可进行首盘混凝土的试拌,并对首盘混凝土的温度进行测试,当测试温度及其他试验指标合格后方可进行混凝土的搅拌生产和浇注;当t2>30℃时,必须采取冷却水进行混凝土的试拌。在试拌前同样按上述的步骤进行拌合物的温度计算和比较;(7)在施工过程中及时对计算的拌合物岀机、入模温度、实测的拌合物岀机、入模温度和原材料的温度、气温进行对比和分析,以便更好的掌握和控制混凝土的温度。对大体积混凝土拌和物的出机温度、浇筑温度及浇筑时的气温应进行监测,至少每2h应测一次。
3、混凝土的运输混凝土的运输包括从拌和站至入模过程,在炎热的夏季,外界气温和阳光将使混凝土在运输过程中吸热升温和造成坍落度损失而加快水化引起凝结。需采取必要的措施减少运输过程中的混凝土坍落度损失,具体措施如下:
(1)对于高温季节里长距离运输混凝土的情况,可以考虑搅拌车的延迟搅拌,以2-4r/min转速搅拌,使混凝土到达工地时仍处于搅拌状态;
(2)使用的混凝土运输车罐体外涂白色油漆,增强罐体表面的反射能力;
(3)加强设备检查,保证混凝土的运输能力,同时保证施工便道平坦通畅;缩短运输时间;
(4)使用输送泵进行混凝土浇筑时,在现场搭设混凝土输送车使用的遮阳棚;混凝土泵管上可包敷30mm厚土工布、海绵等保水材料并经常喷水保持湿润,以减少混凝土拌合物因运输而造成温度回升。
4、混凝土的浇筑
(1)加强施工组织,合理配置资源,根据运距合理安排罐车数量和施工人数,加快施工速度,保证在砼初凝前完成,同时较少外界环境的影响时间。
(2)作好施工计划,合理安排浇筑时间,以避免在日最高气温时浇筑混凝土。在高温干燥季节,晚间浇筑混凝土受风和温度的影响相对较小,且可在接近日出时终凝,而此时的相对湿度较高,因而早期干燥和开裂的可能性最小。混凝土必须在夜间气温较低时浇筑,即在夜间18:00时以后开盘,早晨6点前结束。
(3)加强混凝土施工过程控制。完善相应的砼记录表格,对砼性能测试记录、砼灌注记录、砼拆模和养护记录等内容要进行全过程监控和记录,记录资料作为质量控制的重要资料保管和存档。
(4)混凝土浇筑前检查降温设备和温控措施是否落实到位,如不到位坚决制止混凝土灌注施工。
(5)夏季混凝土浇注前及过程中加强对拌和物坍落度、含气量、入模温度、水胶比、泌水率等性能进行测试并记录砼的性能指标,首盘混凝土必须测量,以后每隔2小时测量一次。不满足要求的不浇注入模。夏季混凝土浇注时间不得超过初凝时间。
(6)砼到达现场后,在卸料前使罐车高速旋转20~30s,将拌合物搅拌均匀,然后下料。
(7)与砼接触的各种工具、设备和材料等,如浇筑溜槽、输送机、泵管、砼浇筑导管、钢筋和手推车等,不要直接受到阳光曝晒,必要时应洒水冷却。(8)严格控制混凝土的自由下料高度不超过2.0m,高度大于2.0m时应通过串筒或溜槽辅助下料;同时根据混凝土流动度合理布置布料管,保证布料均匀;
(9)控制砼的一次摊铺厚度不大于60cm,堆积高度不超过1.0m,分层连续进行,中间停顿时间不得超过90min;
(10)加强混凝土的振捣,保证混凝土均匀密实。混凝土浇筑后,随即振捣,振捣时间要合适。振动时移动间距不应超振动器作用半径的1.5倍;与侧模应保持5-10cm的距离,插入下层混凝土5-10cm,使上下层混凝土结合牢固;振捣以混凝土表面停止沉落,或沉落不显著,呈现平坦、泛浆,振捣不再出现显著气泡,或振动器周围无气泡冒出为度;
(11)在旧混凝土表面浇筑新砼时,除对旧混凝土表面凿毛处理外,用水将旧混凝土结构冷却,使混凝土接触面温度低于30℃,与新浇混凝土温度基本相当;
5、混凝土的修整在炎热气候条件下浇筑混凝土时,砼应精心计划,应连续、快速的浇筑及时进行修整。
(1)要求配备足够的人力、设备和机具,以便及时应对突发不利情况。
(2)准备一定的遮挡材料(篷布、土工布等),在砼浇筑完成后搭设遮阳棚;防止在修整过程中表面凝固过快而影响修整质量,防止可能出现的干缩开裂。(3)混凝土浇筑完成后根据混凝土的凝固程度及时对结构物外露部分进行抹面压光处理,要求去除表面浮浆,抹面不少于三次,防止表面干缩裂缝的出现。抹面过程中严禁采取洒水抹面和掺加水泥收面。
6、夏季混凝土的养护措施夏季浇筑的混凝土,由于外界环境温度较高,如养护不当,会造成混凝土水化加快而导致强度降低和温度裂缝产生。同时表面水分过快蒸发而出现塑性收缩裂缝,最终将影响混凝土结构安全,因此必须加强对混凝土的养护。研究表明:砼表面水分蒸发速度如超过0.5kg/(m2/h)时就可能出现塑性收缩裂缝;当超过1.0kg/(m2/h)就需要采取适当措施,如冷却砼,向表面喷水或采用防风措施等,以降低表面蒸发速度。
(1)在修整作业完成后,混凝土早期养护可使用喷雾器喷洒或养生液养护,避免表面过量洒水;使用覆盖物时,不得直接接触混凝土表面;
(2)砼初凝后立即进行养护,混凝土养护优先采用蓄水养护方法,连续养护。水温与混凝土表面温差不得大于15℃,并应严格遵守国家标准规定的养护龄期,不少于14天。
(3)加强混凝土的测温工作,每个工作班测温不少于3次,对于气温35℃以上时应加大测温频率,及时采取措施保证混凝土的质量。
(4)未达一定强度不应承受荷载:当混凝土强度达到2.5mpa前,不得使其承受行人运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。
(5)当完成规定的养护时间后拆模时,在混凝土表面覆盖潮湿的土工膜,进行潮湿养生。
7、其他措施
1)技术保证措施把夏季混凝土施工的质量要求、检查内容和检查方法等转换为作业标准,实现科学施工,规范施工。施工前组织制订夏季混凝土施工专项方案,对于关键工序实施施工 前技术交底、施工过程中现场旁站制度。加强对现场施工人员的技术培训,制订定人、定岗、定责、定期、定点的检查制度,实现现场施工的可控性。
2)组织保证措施成立质量监控小组,建立值班制度,责任到人,分片包保。在夏季施工期间定期检查,对发现的问题及时整改。
3)质量保证措施在施工过程中加强质量检查,把好原材料关。混凝土施工前首先要对原材料进行检测,检测不合格的严禁用于主体工程施工,严禁未检先用。混凝土拌和过程中试验员要到拌合站跟班作业,在现场严格控制混凝土的各项质量特性。施工过程中严格报检制度,各个工序自检合格后报请监理验收,现场技术员做好报检台帐。并对出现的问题记录整改,整改合格后重新验收,验收合格后方能进入下部工序施工。在施工过程中及时掌握天气预报和气象动态,与地方气象部门建立网络连接,经常与气象部门联系,随时掌握气候动态以便安排施工,尽量避开高温天气施工混凝土。成立温度监控量测小组,对混凝土的施工进行温度建立量测。安排专人在混凝土浇筑过程中测量混凝土的入模温度,外界温度。浇筑后每三个小时测量一次混凝土内部温度、外界温度,并根据数据做出温度、时间曲线,根据现场实际温度情况掌握不同标号混凝土达到温度峰值的时间,并根据不同时期混凝土放热的特点有针对性的进行养护降温。项目部定期召开质量分析例会,要求项目部技术人员,架子队技术、管理人员参加,分析施工过程中的质量问题,提出应对措施。在施工过程中不断总结施工经验,调整施工措施。确保混凝土的施工顺利进行。平时不定期检查各施工队夏季混凝土施工措施的执行情况,检查施工现场温控设备的使用保养状况,各项设备处于良好状态,满足现场施工需要。项目部安排专人每天对混凝土的养护情况进行检查,建立养护台帐。督促施工单位加强混凝土的养护工作,保证养护过程中混凝土表面始终处于湿润状态,养护时间根据天气情况而定,不少于规范要求时间。
4)奖罚措施在施工过程中项目部质量监控小组组织技术人员、各架子队主管人员,定期对各施工队的夏季混凝土施工专项方案的落实情况、现场的混凝土施工外观、实体质量进行评比,综合评定优秀的予以奖励,不合格的进行处罚,并要求定期整改。对出现的问题记录备案,下次检查过程中对出现的问题复查落实整改情况,确保夏季混凝土施工的有序进行。
8、安全注意事项
1)夏季天气较热,施工人员的个人防护用品往往比较厚,部分工人为了图凉快而放弃或不按规范要求配戴个人防护用品(如安全帽、专用工作服、安全带等),必须按照要求佩戴个人防护用品。
2)加强安全宣传教育,严禁私自下江、河洗澡。
3)加强对食堂卫生、剩饭剩菜的检查,确保饭菜质量,严禁食用变质食物。4)安排专人进行清扫,保持施工现场和办公、生活场所的清洁卫生。