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泵送混凝土泌水和浮浆又出问题?是该好好处理了!

发表于:2020-04-09 浏览量: 30 次

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  一、工程施工概况

  泰安市大汶河泉林橡胶坝工程底板浇筑以20m为一个单元,槽宽14.5m、高1m,采用C25混凝土,混凝土生产采用JS1000型混凝土搅拌机及PL1200C计量设备,输送管道距离200m,混凝土振捣采用插入式内部振动器进行。

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  二、存在的问题及分析

  混凝土浇筑采用插入式振动器振捣后,表层出现大量泌水及浮浆现象,浮浆厚度达3~5cm。发现问题后我们结合多年施工经验,并在一定试验的基础上,分析了影响泌水与浮浆较厚问题几个方面因素。

  2.1 配合比对混凝土泌水的影响

  混凝土配合比设计过程中的三个重要参数:砂率、单位用水量、水灰比,对混凝土的泌水浮浆有很大影响。

  2.1.1 砂率及砂的级配对混凝土泌水的影响

  砂率是指混凝土中砂的用量占砂石总用量的百分率。混合料中,砂用来填充石子的空隙。在水泥浆总量一定的条件下,若砂率过大,则骨料的总表面积及空隙率增大,混凝土混合物就显得干稠,流动性小,如要保持一定的流动性,则要多加水泥浆,增大单位用水量;若砂率过小,砂浆量不足,不能在粗骨料的周围形成足够的砂浆层起润滑和填充作用,也会降低混合物的流动性,使混凝土拌和物的粘聚性、保水性变差,使混凝土混合物显得粗涩,粗骨料离析,水泥浆流失。砂率的变动,会使骨料的总表面积有显著改变,从而对混凝土拌和物的和易性有较大影响。由此可见砂率是影响泵送混凝土的一个重要因素。取样测定,在橡胶坝底板混凝土浇筑施工时实际拌和中砂率为30%,因此砂率过小是产生泌水的一个因素。在施工中我们使用的砂是从河道中直接采取的,砂子偏粗且偏多,造成级配偏差较大,级配不合理性也大大增强混凝土泌水。从下图可以看出:如果用同样粒径的砂,空隙率最大;两种粒径的砂搭配起来,空隙率就减小;三种粒径的砂搭配,空隙率就更小。因此,要减小砂粒间的空隙,就必须有大小不同的颗粒合理搭配。级配不良,细颗粒空隙增大,自由水上升,易引起混凝土泌水。

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  2.1.2混凝土单位用水量对混凝土泌水的影响

  在施工中发生过一次混凝土堵管现象,操作工人调节了上水设备的自动上水量,在一定程度上提高了混凝土拌和物流动性、增加了泵送性,但在一定程度上提高了水灰比,实验证明水灰比中单位用水量偏大的混凝土易泌水。

  2.1.3水灰比对混凝土泌水、浮浆的影响

  根据现场测定的坍落度值超过180mm,可以看出水灰比失调。水灰比决定水泥浆的稠度。在水泥用量不变的情况下,增大水灰比会使拌和物的流动性加大。水灰比过大,造成混凝土拌和物的粘聚性和保水性不良而产生流浆、离析现象,因此水灰比是影响混凝土泌水、浮浆的一个主要因素。

  2.2 施工对泵送混凝土泌水的影响

  2.2.1 粉煤灰含水量对泵送混凝土泌水的影响

  在现代混凝土浇筑中,粉煤灰己成为混凝土的一个重要组分。混凝土中掺入一定量的粉煤灰,可以改善混凝土的和易性、减少混凝土的用水量,达到节约部分水泥的效果,尤其在泵送混凝土中掺入粉煤灰,可以抑制混凝土坍落度损失、改善新拌混凝土的和易性、提高混凝土的泵送性、减少混凝土的需水量、减少混凝土离析泌水现像。施工时我们采用湿作法掺加粉煤灰,将配制好的粉煤灰直接加入混凝土进行拌和,未将粉煤灰的含水量从混凝土拌和水中扣除,造成掺加粉煤灰后实际混凝土中水的含量增加,从而增加了混凝土的泌水性。

  2.2.2 润滑输送管道的稀砂浆打入仓内对混凝土泌水性影响

  在正式泵送混凝土之前,一般先打入一部分稀砂浆以润滑输送管道,也可检验管路是否通畅,但一般情况下,施工时操作工人将打入的前期这部分稀砂浆直接送入基槽内,在浇筑上层混凝土后,底层水上泛,从而在一定程度上改变了水灰比,增加了泌水性。

  2.2.3 布料方法对混凝土泌水性的影响

  在混凝土浇筑时,操作人员在一个浇筑仓内布料时长度超过6m,混凝土出管后自流摊铺较大,布料不均匀,使混凝土较低处表层出现大量泌水。

  2.2.4 混凝土振捣对混凝土泌水、浮浆的影响

  施工过程中影响混凝土泌水、浮浆的主要因素是振捣。振捣过程中,混凝土拌和物处于液化状态,此时其中的自由水在压力作用下,很容易在拌和物中形成通道泌出。特别是振捣时间掌握不好造成过振,使混凝土表层产生离析,易产生泌水。

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  三、解决混凝土表层泌水、浮浆的措施

  通过几次浇筑试验,混凝土的表层泌水和浮浆得到了很好的控制,浮浆由原来的30~50mm控制到50mm左右。解决泵送大体积混凝土表层泌水和浮浆措施介绍如下。

  3.1 严把原材料关

  水泥、石砂、混凝土形成的三大主材的质量必须严格控制,混凝土搅拌站自动化控制计量设备,混凝土搅拌、配料系统使用前必须进行校验,确保配合比和计量准确无误;泵送混凝土水泥用量不小于300kg/m3;水灰比宜为0.4~0.6,当水灰比小于0.4时,混凝土的泵送阻力急剧增大,大于0.6时,混凝土则易泌水、分层、离析,也影响泵送;泵送混凝土砂率要比普通混凝土增大,但是砂率过大,不仅会影响混凝土的强度,而且能增大收缩和裂缝,泵送混凝土砂率宜为35%~45%;特别注意单位用水量的控制,不得评经验随意更改;泵机卸料前,必须保证混凝土已充分搅拌,加入粉煤灰等外加材料的混凝土搅拌时间应比普通混凝土延长30s;每盘混凝土搅拌后应检测坍落度,C25泵送混凝土坍落度控制在12~18cm,达标后才可泵送。

  3.2 控制好添加粉煤灰后混凝土的水灰比

  粉煤灰掺入混凝土中的方式,可采用干掺或湿掺。掺入时应符合下列要求:干掺时,干粉煤灰单独计量,与水泥、砂、石、水等材料按规定次序加入搅拌机进行搅拌;湿掺时,先将粉煤灰配制成由粉煤灰与水及外加剂组成的悬浮浆液,与砂、石等材料按规定次序加入搅拌机进行搅拌。使用干态或湿态粉煤灰应以重量计量,称量误差不得超过±2%。粉煤灰中的含水量应在拌和水中扣除,否则增加泌水性。人工添加外加剂及粉煤灰时必须对操作人员进行交底和培训,务必添加准确,误差不大于0.5%。

  3.3 规范泵送混凝土浇筑关健工序及严格布料长度

  一般情况下泵机泵送混凝土前,先用1∶2水泥砂浆润滑管道,泵送混凝土管道弃水及砂浆润滑开始阶段的稀砂浆必须打出仓外,严禁打入仓内。混凝土开仓前,仓内积水必须清理干净,严禁带水浇筑混凝土。对于有渗漏点的仓内必须在仓外周边范围内设立集水坑,用排水设备排水,以保证混凝土在无水的情况下浇筑。仓内布料必须均衡,浇捣水平结构混凝土时,不得在同一处连续布料,应在2~3m范围内水平移动布料,且垂直于模板,并在输送管出口安装橡胶软管,在布料时,人工左右拉动,以达到均衡布料的效果。

  3.4 控制好混凝土振捣质量

  采用振捣器捣实混凝土时,每一振点的延续时间,应使混凝土表面呈现浮浆并不再下沉为止。插入式振捣器,振捣时应“快插慢拔”,且上下略为抽动;其移动间距:普通混凝土不应大于振捣器作用半径的1.5倍,泵送混凝土一般为400mm;振捣器与模板的距离,不能大于其作用半径的0.5倍,并应尽量避免碰撞钢筋、模板、预埋水电管线、预埋件等。振捣器插入下层混凝土内的深度不应小于50mm。在振捣上层混凝土时,要在下层混凝土初凝之前进行。表面振捣器在每一位置上应连续振动一定时间(一般情况下不少于30s);其移动间距应保证振捣器的平板能覆盖已捣实部分的边缘30~50mm,防止漏振。对泵送混凝土,应在20~30min后对其进行复振。对于有预留洞、预埋件和钢筋密集的部位或节点,应预先制定好相应的技术措施,确保混凝土振捣密实。混凝土浇捣层的厚度:插入式振捣为振捣器作用长度的1.25倍;表面振动为200mm。当板厚超过120mm且为双层双向钢筋时,应先用插入式振捣器振捣,再用表面振捣器振捣。泵送混凝土分层厚度,一般为300~500mm,当水平结构的混凝土厚度超过500mm时,可按1∶6~1∶10坡度分层浇捣,且上层混凝土应超前覆盖下层混凝土500mm以上。

  四、结 语

  严把原材料质量关,严格控制单位用水量、水灰比和砂率,正确掌握掺加粉煤灰后的水灰比,改进混凝土浇筑关键环节,合理布料,控制好振捣质量,是解决泵送混凝土浇注大体积混凝土泌水和浮浆的问题行之有效的方法,具有一定的实际参考意义。

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