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混凝土技术范文1
由于各阶段的不同控制措施,所以在施工中必须把握好关键环节,进而能保证浇筑技术的不断提高。
关键词:混凝土;浇筑;振捣
中图分类号:TU375文献标识码:A
随着施工技术、施工工艺的不断进步,以及新材料、新工艺、新技术等的不断推广。混凝土浇筑技术在很多建筑施工中被广泛运用。下面就混凝土浇筑技术在施工中的运用进行简要分析。
一、施工前的准备工作。
施工浇筑前要做好充分的准备工作。首先根据设计配合比优化施工配合比,如采用商品混凝土,应要求搅拌站进行严格的混凝土配合比的试配,砼施工配合比应通过试配确定。在试配的基础上优选混凝土配合比,针对根据现场技术要求及实际情况提出的最优试验室配合比,在实际生产中进行生产配合比的试拌,以满足施工要求的各项技术指标。要合理安排材料供应、运输道路及脚手架、机械振捣设备及电源、混凝土浇筑振捣生产工人等,并注意天气变化,做好防雨、防风雪、冰雹等不可预见自然因素。其次,要按施工要求检查模板和基槽,如有积水、木屑、垃圾等应先清除干净。在浇注前,模板应封闭漏洞及孔隙,浇水湿润,防止漏浆。浇水量视模板材料、干燥程度及气候条件而定。最后,应检查钢筋的规格、数量、位置,看是否符合设计图纸的要求,并检保护层厚度、预埋件及预留孔洞的位置是否正确。钢筋焊接位置及钢筋表面必须清理干净。总之要做好浇筑前的充分准备工作。
二、施工过程的保证措施。
(一)技术保证措施
1、砼出灰口下落,上倾落高度不得超过2米,浇筑高度如超过2米必须采取措施,用串桶或留管等。
2、使用插入式振动器应快插慢拔,插点要均匀排列,逐点移动,顺序进行,不得遗漏,做到均匀振实,移动间距不大于振动器作用半径的1.25倍(一般为300-400mm)。振捣上一层时应插入下层50-100mm,以使两层砼结合牢固。振捣时,不得触及钢筋的模板。
3、浇筑砼应连续进行,如中间休息应尽量缩短时间,并在砼初凝前,将首次砼浇捣完毕。间歇的最长时间一般不得超过2h,或超过2h应按施缝处理。
4、浇筑砼时应观察模板,特别是集水坑模板、钢筋、预留孔洞、预埋件和插筋等有无移动、变形或堵塞情况。发现有问题及时向现场施工员汇报及时处理,并在初凝前修好。
5、混凝土塌落度大或者表面砼会产生裂缝时,为防止产生裂缝在混凝土预凝后,采取二次抹平压实。
6、基础浇筑砼时现场必须按要求做好抗压和抗渗砼试块数量。
7、在浇筑混凝土时必须专人负责现场观看,一但有发现小裂缝马上再次压实抹面,复盖薄膜。
(二)质量保证措施
1、 混凝土设计强度等级
必须满足设计图纸及规范要求混凝土强度等级
2、 原材料的要求
由于是大体积混凝土需要降低水化热,且要满足混凝土后期强度,防止产生裂缝,水泥采用矿渣硅酸盐水泥,商品混凝土碱的含量必须满足国家标准,且含量不超过5kg/m3。
3、搅拌站选择
考察搅拌站,选择适用于本工程搅拌站供应砼。
4、 混凝土运输
(1)场内混凝土运输采用塔吊、地泵共同来完成;浇筑竖向结构的墙、柱混凝土时,采用移动式布料机,使其保证浇筑的灵活性。
(2)运输时间:混凝土从搅拌机卸出到浇筑完毕的连续时间(min)
温度 混凝土强度等级 混凝土强度等级
时间(min) 时间(min)
≤25℃ 12090
>25℃ 9090
(3)季节施工:混凝土在运输过程中可能受温度影响或者长时间停留等原因可能混凝土会出现离析或者分层,此时要进行二次搅拌并检测混凝土的坍落度,使其符合相应的标准和规定。
(三)安全保证措施
1、进入施工现场,必须正确戴好安全帽,使用个人劳护用品,同时身体必须健壮。
2、夜间施工应有足够的照明,电线必须架空在2.5m高以上
3、所有电器设备的修理拆换工作由专业电工操作,严禁操作工自行拆动。
4、使用浇筑砼机具应检查电源电压,输电必须安装漏电开关,保护电源线路是否良好,电源线不得有接头,机具移动时,不能硬拉电线,更不能碰到钢筋和其它锐利物拖拉,防止电线割破而造成触电事故。
5、覆盖砼时,别把孔洞盖住(或做标志)以防操作人踏空跌落或受伤。
6、严禁酒后和身体不健康人作业。
三、施工中混凝土的浇筑及振捣
(一)分层和振捣方式
大体积混凝土一定混凝土要分层振捣且按1:5的斜向坡度推进,推进层厚度0.4~0.5m,目的是防止底板混凝土因浇筑量大、面大而导致冷缝出现,振捣棒必须插入下层混凝土内5~10cm,使其上下层间不形成混凝土缝,紧密结合一体。
需要注意泵管需架设在支设的钢管架上,不能直接放置在钢筋骨架上。架设泵管的钢管要在混凝土初凝前拔出,防止底板混凝土出现纰漏。
(二)泌水处理
在浇筑过程中会有混凝土的泌水,会导致砼强度不均并产生收缩裂缝,因此要及时处理,为此要预先在筏板的模板四周预先留设泄水孔,做到有泌水立刻清理。
混凝土温度控制
混凝土要严格控制各项温度指标,使其在允许范围内,防止混凝土产生裂缝。
控制指标:
1、混凝土内外温差不大于25℃。
2、降温的速度要控制在不大于1.5~2℃/d。
3、控制混凝土出罐和入模温度。
加外加剂:掺入粉煤灰,目的来替换一部分水泥,减少水泥用量,从而降低水化热;掺减水剂,目的减小水灰比,防止水泥干缩产生裂缝。
四、施工后混凝土养生及注意问题
.混凝土二次抹平压实后、即可先在混凝土表面先盖一层薄膜,然后并及时洒水养护防止产生裂缝。
(一)砼浇捣12小时后必须派专人负责浇水养护,并保持湿润,因基础是抗渗砼,再少砼保养时间不得少于14天。
蜂窝:砼一次下料过厚,振捣不实或漏振,模板有缝隙使水泥砂浆流失、钢筋较密而砼坍落度过小或石子过大,模板有缝隙,以致砼中的浆水从缝隙中涌出。
(二)露筋:钢筋垫块位移,间距过大或砼浇捣不密实也会出现露筋。
(三)孔洞:钢筋较密的部位砼被卡,未经振捣就浇上上层砼,漏振及接搓不到位等出现孔洞。
混凝土技术范文2
【关键字】防水混凝土;工程施工;混凝土开裂
采用防水混凝土已成为我国地下工程建设的一种主要防水技术措施,只要设计合理、细部构造处理恰当、选择合适的防水材料、材料配合比准确、施工顺序正确,砼渗漏水现象是能够得到有效预防的。
一、 防水混凝土概述
防水混凝土(water tight concrete)是一种具有高的抗渗性能,并达到防水要求的一种混凝土。防水混凝土分为:
①普通防水混凝土。所用原材料与普通混凝土基本相同,但两者的配制原则不同。普通防水混凝土主要借助于采用较小的水灰比 (不大于0.6),适当提高水泥用量(不小于320公斤/立方米)、砂率(35~40%)及灰砂比(1:2~1:2.5),控制石子最大粒径,加强养护等方法,以抑制或减少混凝土孔隙率,改变孔隙特征,提高砂浆及其与粗骨料界面之间的密实性和抗渗性。普通防水混凝土一般抗渗压力可达0.6~2.5兆帕,施工简便,造价低廉,质量可靠,适用于地上和地下防水工程。
②外加剂防水混凝土。在混凝土拌合物中加入微量有机物(引气剂、减水剂、三乙醇胺)或无机盐(如氯化铁),以改善其和易性,提高混凝土的密实性和抗渗性,引气剂防水混凝土抗冻性好,能经受150~200次冻融循环,适用于抗水性、耐久性要求较高的防水工程。减水剂防水混凝土具有良好的和易性,可调节凝结时间,适用于泵送混凝土及薄壁防水结构。三乙醇胺防水混凝土早期强度高,抗渗性能好,适用于工期紧迫、要求早强及抗渗压力大于 2.5兆帕的防水工程。氯化铁防水混凝土具有较高的密实性和抗渗性,抗渗压力可达2.5~4.0兆帕,适用于水下、深层防水工程或修补堵漏工程。
③膨胀水泥防水混凝土。是利用膨胀水泥水化时产生的体积膨胀,使混凝土在约束条件下的抗裂性和抗渗性获得提高,主要用于地下防水工程和后灌缝。
二、 防水混凝土的施工
1、材料及工具:水泥:、水泥:宜用不低于32.5级普通硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥,如掺用外加剂,亦可用矿渣硅酸盐水泥或按设计要求选用。水泥应有出厂报告,并复试合格。砂:宜用中砂,含泥量不得大于3%。石:宜用卵石,最大粒径不宜大于40mm
,含泥量不大于1%,吸水率不大于1.5%。水:应采用洁净无污染的水。U.E.A膨胀剂:其性能应符合行业标准《混凝土膨胀剂》(JC476?2),其掺量应符合设计要求及有关的规定,与其它外加剂混合使用时,应经试验试配后使用。并有合格报告,并复试合格。主要机具:混凝土搅拌机、翻斗车、手推车、振捣器、溜槽、串桶、铁板、铁锹、吊斗,计算器具磅秤等。
2、作业条件:钢筋、模板上道工序完成,办理隐检、预检手续。防水混凝土结构厚度不应小于250mm,其允许偏差为+15mm、~10mm;迎水面钢筋保护层不应小于50mm
,其允许偏差为±l0mm。注意检查固定模板的铁丝、螺栓是否穿过混凝土墙,如必须穿过时,对拉螺栓应采取止水措施。特别是管道或预埋件穿过处是否已做好防水处理。
木模板提前浇水湿润,并将落在模板内的杂物清理干净。材料要符合要求,有出场合格证并要复检合格后方可使用。然后由试验试配提出混凝土配合比,试配的抗渗等级应按设计要求提高0.2MPa。
3、防水混凝土施工要求:
改性沥青卷材热熔施工法:
热熔法施工方案:
(1)基层处理:找平层应平整、密实、干净、干燥、含水率≤9%不允许有起砂、掉灰现象。(2)基层SBS冷底油的涂刷。涂基层SBS冷底油前要首先检查找平层的质量和干燥程度并加以清扫,符合要求后方可进行,在大面积涂刷基层SBS冷底油前,用毛刷清理节点,周边、阴角等部位。
(3)施工顺序:先做好节点附加层细部处理铺贴卷材
(4)卷材的铺贴采用滚铺法
这是一种不展开卷材而边加热烘考边滚动卷材铺贴的方法。
A、起始端卷材的铺贴:将卷材置于起始位置,对好长、短方向搭接缝,滋展卷材1000mm左右,掀开已展开的部分,开启喷枪点火,喷枪头与卷材保持50-100mm距离,与基层呈30-45°角,将火焰对准卷材与基层交接处,同时,加热卷材底面热熔胶面和基层,至热熔胶层出现黑色光泽,发亮至稍有微泡出现,慢慢放下卷材平铺于基层,然后用排汽锟压实使卷材与基层粘结牢固。
B、搭接缝施工:热熔卷材表面一般有一层防粘隔离纸,因此在热熔粘结接缝之前,应先将下层卷材表面的隔离纸烧掉,以利搭接牢固严密,长边搭接宽度为80mm,短边搭接宽度为120mmL。操作时,由持枪人手持烫板(隔火板)柄,将烫板沿搭接粉线后退,喷枪火焰随烫板移动,喷枪应离开卷材50-100mm,贴靠烫板。移动速度要控制合适,以刚好熔去隔离纸为宜。烫板和喷枪要密切配合,以免烧损卷材。排气和辊压方法与前述相同。
C、复杂部位附加增强层的铺贴
其要点为:需增强部位基层一般需涂刷一遍SBS冷底油作基层处理,以便于较好地粘接增强层;加强附加增强层卷材后应及时粘贴,因此加热前应先作试贴,以提高粘贴速度;附加增强部位较小时,宜采用手持汽油喷枪施工。
D、在阴阳角交接处、穿墙套管、天沟、水落口、收头等接点部位,必须仔细铺平、贴紧、压实、收头牢靠,符合设计要求和防水工程技术规范等有关规定。
三、 施工缝渗漏水的产生原因及预防措施
产生原因:施工缝的预留位置不当,在支模时有杂物掉入缝内没有及时清理,浇筑砼后,在新旧砼间形成夹层。在浇筑上层砼时,没有先在施工缝上铺一层水泥浆或水泥砂浆,
上下层砼不能牢固粘结。
预防措施 施工缝是防水砼工程中的薄弱部位,应尽量不留或少留,底板砼应连续浇筑,不得留施工缝,底板与墙体间必须留施工缝时,应留在墙上,且要高出底板上表面不少
于200mm,墙体不得留垂直施工缝。认真做好施工缝的处理,使上下两层砼之间粘结密实,以阻隔地下水的渗漏,认真清理施工缝处,凿掉表面上的浮粒和杂物,用钢丝刷或剁斧将旧砼表面打毛,用水冲刷干净,在施工缝处先浇一层与砼灰砂比相合的水泥砂浆,
再浇灌上层砼,并且加强施工缝处和砼振捣,保证捣固密实。施工缝不宜采用平口缝,应尽量采用不同形式的缝,如凸形缝、凹形缝、阶梯形缝等,以延长渗水路线,同时,
设计钢筋布置和墙体厚试时,应考虑施工的方便,以利于保证施工质量。
四、 混凝土开裂渗漏水的产生原因及预防措施
产生原因 由于混凝土的配合比设计(水灰比设计、骨料级配、外加剂掺量、矿物掺合料的种类及用量等)不合理导致混凝土的流变性能不好,无法形成密实的内部结构,或者由于施工时振捣不均匀、不密实而造成的蜂窝、麻面、孔洞,或者由于混凝土浇注后养护不好等原因导致混凝土产生裂纹,从而导致结构渗漏。
预防措施 a.一般混凝土浇到设计标高后,用刮杠刮平,木抹子第一遍搓平,在初凝后终凝前进行第二遍收面,从而避免混凝土的脱水干裂。b.预防温度裂缝,可从控制温度,改进设计施工操作工艺,改善砼性能,减少约束条件等方面入手,尽量选用低热或中热水泥,选用良好级配的骨科,加强振捣,以提高砼的密实性和抗拉强度,在砼中掺加缓凝剂,以利于散热,应避开炎热天气浇筑大体积砼,浇筑砼后应及时洒水养护,适当延长拆模时间。c.根据地下工程的特点,在设计时应考虑地下水作用的最不利情况,即同时考虑地下水、地表水、上层滞水和毛细水对结构的作用,以及由于人为因素而引起的周围水文地质的变化,使结构具有足够的安全度和刚度,同时应合理设置变形缝,
以适应结构变形的需要,防止产生局部裂缝或环形裂缝。 d.配制砼时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择良好的石子,减小空隙率和砂率,同时,要振捣密实,以减少收缩量,提高砼抗裂强度,砼养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂,当表面发现细微裂缝时,
混凝土技术范文3
关键词:混凝土技术 新进展 超塑化拌合物
中图分类号:F062.4 文献标识码:A
文章编号:1004-4914(2012)10-292-02
混凝土,作为全世界各种工程建设首选的建筑材料,这主要是由它的经济性所决定:原材料来源广泛、便宜,施工与维修费用较低廉。在近几年来,混凝土技术发展最突出的表现就是添加高效减水剂制备的“超塑化拌合物”,即用水量较低,而流动性还非常好的拌合物,硬化后由于孔隙率小,因而强度高且耐久性优异。为使暴露于侵蚀环境的钢筋混凝土结构寿命长久的目的,运用阻锈剂、环氧涂层钢筋和阴极保护等,也是同期出现,并且已为众所周知的先进技术途径。
一、高效减水剂
高效减水剂是混凝土技术的一个重大突破,它在今后许多年里将对混凝土的生产与应用带来重大的影响。上世纪60年代萘磺酸盐与磺化蜜胺树脂,是高效减水剂代表性产品。目前,高效减水剂已在全世界范围内广泛应用于生产高强、高流动性和耐久性的混凝土。但萘磺酸盐与磺化蜜胺树脂通常存在坍落度损失快的问题,虽然可以通过在现场后添加的方式来解决,但这样既费钱又费事。1986年,日本开发了长效的高效减水剂,它是含羧酸盐、酰胺或羧酸酐的水溶性化合物。硅酸盐水泥水化形成的碱性溶液逐渐激活高效减水剂,生成水溶性分散剂,有助于坍落度长时间维持。含有环状聚合物的聚羧酸高效减水剂的开发,使拌合物能够同时具有高流动度、坍落度长时间保持且高抗离析。萘系与蜜胺系的长效减水剂商品现在也已问世。
二、高强混凝土
CBC(化学粘结陶瓷)、MDF(无宏观缺陷)水泥制品和DSP(微粒压实产品)是新的一族高强水泥基材料,它们具有很高的抗压强度和弹性模量,但限于非结构应用。为达到高强结构应用的高韧性要求,法国Richard等人开发出掺有钢纤维的活性粉末混凝土,实际是超塑化的活性粉末砂浆。其水泥用量为1000Kg/m3;细砂与煅烧石英230Kg/m3;水150~180Kg/m3;和微纤维630Kg/m3。用机械压实的试件经400℃热处理后,抗压强度可达680MPa、抗折强度100MPa、弹性模量75GPa。现在预测活性粉末混凝土未来的发展还为时过早,因为尽管它的初始费用高昂、加工技术复杂,但在建筑业还是有适当的用途,特别是在高侵蚀环境中,大掺量的微纤维使其抗裂性能提高,保证了它的水密性。
三、高性能混凝土
所谓高性能混凝土,开始是用于表征具有高工作度、高强度和高耐久性的混凝土。因此高强混凝土和高性能混凝土的首要区别是后者强调高耐久性。Aitcin曾预言:掺矿渣、粉煤灰、硅粉、亚粘土、稻壳灰和石灰石粉的三元混合水泥除了可以使高性能混凝土的制备更经济外,还能发挥它们的超叠作用,改善其新拌与硬化时的性质。高性能混凝土发展的另一领域是高性能轻混凝土,由于骨料的质量不同,密度为2000Kg/m3、抗压强度在70~80MPa的高性能轻混凝土在一些国家已经商品化并用于构件生产。在澳大利亚、加拿大、日本、挪威和美国,高性能轻混凝土已用于固定式和漂浮式钻井平台;因为水泥浆和骨料之间的界面粘结强度高,它可以不透水,所以在侵蚀环境中能够很耐久。
采用掺10%~15%硅粉甚至更高的混合水泥配制的超塑化混凝土,具有优良的粘附力,因此适用于湿喷的喷射混凝土进行结构修补,这也是高性能混凝土的应用领域之一。
四、自密实混凝土
技术工人短缺和节省施工时间,是日本开发和应用自密实混凝土的主要原因。由于这种混凝土要有足够的粘聚性,以保证其浇注过程不致离析,粉体需用量较大,如果全用水泥,容易导致开裂,因此粉煤灰、矿渣或石灰石粉的掺量通常较高。如日本明石大桥的锚固墩290000方混凝土里均掺有150Kg/m3石灰石粉。在法国,预拌混凝土厂生产供应自密实混凝土,作为无噪音产品,可用于城市街区一带的混凝土浇注。由于减小噪音、节约劳力并延长钢模板使用寿命,预制混凝土业也对其感到兴趣。
五、延长使用寿命的另一些技术
钢筋锈蚀已使得大量混凝土结构出现劣化。除了上述高性能混凝土以外,还有一些技术,包括阻锈剂、环氧涂层钢筋、阴极保护和混凝土表面的保护性涂层,分别叙述如下:
1.阻锈剂:目前,常用的阻锈剂主要是以亚硝酸根离子为主体,如:硝酸钙。最新研究表明:以胺基脂为阻锈剂,不仅有降低氯离子穿透混凝土保护层能力的作用,还能在钢材表面形成一保护膜,其阻锈作用要优于以亚硝酸钙为阻锈剂,用量为20L/ m3的效果。
2.环氧涂层钢筋(ECR):美国在20世纪70年代就将其用于桥面板;80年代用于停车场坡道。最新研究表明:采用ECR,只能延长10~15年钢筋不生锈。对于ECR在价格性能比方面,是否适宜作为长期阻锈的措施下定论还为时尚早。
3.钢筋混凝土的阴极保护:阴极保护技术包括在相反方向外加电流和牺牲阳极来抑制电池电流。外加电流法通常用于受氯盐污染的钢筋混凝土结构的防锈;一些研究者报道:钢材与混凝土间粘结力的劣化,很可能是由于钠钾离子的积聚,它造成钢—混凝土界面的软化;劣化程度随外加电流的密度和混凝土中含氯量的增大而加剧。
4.表面涂层:运用表面涂层保护钢筋免于锈蚀的做法,其有效性长期以来受到疑义,这是由于涂层材料的来源很广,而类似的涂层的扩散特性差异显著。但高弹性的丙烯酸橡胶涂层,具有优异的工程性质与非常小的扩散系数,这种涂层改善混凝土耐久性的效果,包括控制有害的碱-硅膨胀的效果已经证实。
混凝土技术范文4
[关健词] 混凝土路面 新铺沥青混凝土 技术控制
旧水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层是一种特殊的路面结构,其应力、应变特性与一般的弹性层状体系有较大的差别,质量控制涉及到旧水泥混凝土板的处理、反射裂缝的防治、加铺层厚度控制、面层材料的选择、提高路面的抗渗性能等关键环节。
一、旧水泥混凝土板处理 纵观国内水泥混凝土路面上沥青混凝土加铺层设计,最关键的问题是要对旧水泥路面板的处理。首先,对其使用状况进行全面彻底的调查,对出现的路面病害、部分结构承载力不足等进行深层次的分析。一般通过人工调查对旧水泥路的病害按段落桩号进行统计,采用探地雷达、弯沉仪对混凝土板的脱空和其结构层的均匀情况、路面承载能力进行检测评价。尤其在传荷能力较差的接缝处,板下脱空影响重大,必须对水泥混凝土路面的处治给予高度重视。其次,针对不同种类的病害进行有效的处理。对边角破碎损坏较深和较宽的路面,先用切割机切除损坏部分,然后浇注同标号混凝土;对破损较浅、较窄的,可凿除5cm以上,然后用细石拌制的混凝土混合料填平;对发生错台或板块网状开裂,应首先考虑是路基质量出现问题,必须将整个板全部凿除,重新夯实路基及基层,浇注同标号混凝土;对于板块脱空、桥头沉陷、板的不均匀沉陷及弯沉较大的部位,钻穿板块,然后用水泥浆高压灌注处理。
二、反射裂缝的防治
反射裂缝是指下层混凝土板的接缝或裂缝,由于温度和湿度的不断变化与车辆荷载的反复作用,在加铺层的相应位置上产生裂缝。就沥青混凝土路面开裂的原因,可分为两大类,即荷载型裂缝和非荷载型裂缝。通常是由于旧水泥混凝土路面接缝、裂缝处的竖向和水平位移所致。因此,需要对沥青混凝土面层反射裂缝进行综合防治。
根据反射裂缝的机理,主要应从结构和材料两方面进行考虑。面层厚度应保证超过10cm,可有效防止受拉疲劳产生的裂缝,还可以降低车辆荷载引起的剪应力。材料中适当增加沥青用量,减小混合料空隙率,可延缓裂缝的扩展。设计采用应力吸收层,可用APP改性沥青油毡、铺设玻璃纤维格栅加强混凝土的抵抗差动位移(剪切强度)的能力。APP改性沥青油毡贴在旧水泥混凝土板上,有效地防止地表水通过旧水泥混凝土板缝下渗到土基,又能减少地下水通过旧混凝土板间接缝进入加铺层而浸湿加铺结构层材料,防止无机结合料处治的粒料层强度降低,延缓沥青混凝土面层出现剥落和松散。APP改性沥青油毡铺设在旧水泥混凝土板与加铺层之间,能起到应力吸收夹层的作用,并将反射裂缝应力由垂直方向转为水平方向,起到了消散水平应变和传递竖向荷载的作用,增强沥青混凝土的整体抗拉强度,延缓反射裂缝的产生。
三、沥青混凝土加铺层厚度控制
沥青混凝土加铺层厚度由行车荷载和防止反射裂缝两个因素控制。旧水泥混凝土路面作为基层,强度较高,其上铺筑沥青混凝土结构层,强度满足行车荷载需要,关键是防止反射裂缝的产生。多年的研究表明,过厚的沥青混凝土面层由于温度影响会产生裂缝。因此,设计厚度标准应与一般的沥青混凝土路面设计一样,在满足承载能力的前提下,路面结构层厚度应有良好的水稳定性和高温强度,沥青混凝土面层应满足使用功能的要求,加铺层厚度首先要满足原路面纵向线型,同时为避免过多的破碎和替换混凝土板,考虑旧路局部地方下沉、部分板翘曲、旧路路面横坡度变化等情况,注意将调坡与路面现有承载力调查法相结合。旧路改造一般采用两层密实型沥青混凝土结构,沥青混凝土面层的最小厚度为8~10cm比较理想,一层为最小厚度5cm的沥青混凝土整平层,一层为4cm左右的抗滑表层,实现与其他沥青路面一样,具有良好的平整度、构造深度和密实度等。
四、沥青混凝土面层材料的选择
原材料是影响沥青混凝土质量的根本所在,严格把好进场材料关,对沥青混凝土生产质量将产生至关重要的影响。生产沥青混凝土所需材料为沥青、石料、填料。关键的材料沥青要选重交通道路石油沥青、改性沥青,其性能、指标必须符合高等级路面施工要求。集料在沥青混合料中起到一个整体骨架作用来抵抗路面的变形,集料本身的强度特性、集料与沥青的粘附性、集料的棱角性和集料的级配对沥青混凝土路面的强度、高温稳定性和水稳性起决定性作用。石料应结合当地的地材情况,根据路面的使用性能和要求确定。要采用优质石料用先进的锤式破碎机生产。控制石料中的扁平状含量,扁片颗粒含量多会增加石料的表面积和沥青用量,也会降低混合料的抗形变能力。一般选破碎面较多、扁平颗粒较少的石料,并且必须达到洁净、无杂质、无风化,具有良好的颗粒形状,抗压强度应不低于三级,压碎值小于 25%,与沥青材料粘结力不低于三级。矿粉要洁净、干燥、无杂质,有30%能通过0.074mm筛,亲水系数小于1.0,外观无团粒、结块。砂的细度模数为2.3-3.0,含泥率小于1%。
五、提高沥青混凝土路面的抗渗性能
要保证路面结构的水稳定性和耐久性,预防水破坏是至关重要的。因此,应将路面抗渗性能作为一个重要指标来控制。尤其是粘附性有利于提高抗渗性。采用改性沥青、掺加抗剥落剂、在矿粉中掺加一定量的水泥,对抵抗剥离以提高沥青混合料水稳性都有明显效果。但要注意不同抗剥落剂与各种石料之间的匹配问题。当选用掺加水泥时,应注意确保施工实际掺加剂量的准确性。此外,要选择适当的级配范围,提高沥青用量及提高4.75~9.5mm规格集料的用量相应地都可以提高混合料的抗渗性能。
混凝土技术范文5
关键词:水泥混凝土;沥青混凝土; 路面;施工技术
一、概述
旧水泥混凝土路面加铺沥青层是目前国内外道路工程技术领域的一个未能得到很好解决的技术难题。旧水泥混凝土路面加铺沥青层可以大致划分为结构性加铺与功能性加铺2种类型。功能性加铺主要用以改善旧混凝土路面的表面功能,结构性加铺除了必须改善表面功能外,还要承担结构补强功能,降低水泥混凝土面板的板底拉应力和温度翘曲应力,保证路面能够承受设计的轴载作用。
旧水泥混凝土路面上加铺沥青层的主要技术难点是防止反射裂缝的发生。旧混凝土路面在使用过程中可能存在各种病害与缺陷,这些病害与缺陷使得沥青加铺层技术变得更加困难。因此,科学、合理、有效地评价旧水泥混凝土路面损坏状况、承载能力、残余寿命、板间传荷能力、脱空状态,是做好旧水泥混凝土路面加铺沥青面层的一个重要内容。
二、旧路面病害处理
旧路面病害处理是沥青层加铺质量的关键,旧路面病害处理得彻底,则可大大减少和延缓反射裂缝的发生和扩展。因此,在加铺沥青层之前必须对旧水泥混凝土路面的病害进行详细调查,调查的重点是裂缝、脱空和承载力等。根据旧水泥混凝土路面调查结果,确定水泥混凝土路面的病害处理方案。沥青加铺前对水泥混凝土路面的病害处理包括:①对破碎的混凝土板块进行翻修;②对局部损坏的混凝土板块进行挖补。③对板下脱空的板块,采取板下封堵的方法进行灌浆。④对水泥混凝土路面接缝进行清缝、灌缝。
沥青层加铺前,应对处理过的水泥混凝土路面重新检测,确保旧路面病害处理达到预期效果,对于达不到要求的板块应重新处理。
三、沥青加铺层结构设计
当旧混凝土路面的损坏状况和接缝传荷能力评定等级为优良或中时,可采用沥青加铺层。接缝传荷能力评定等级为中时,应根据气温、荷载、旧混凝土路面承载能力、接缝处弯沉差等情况选用下述减缓反射裂缝的措施:①增加沥青加铺层的厚度;②在加铺层内设置橡胶沥青应力吸收夹层、玻璃纤维格栅或者土工织物夹层;③沥青加铺层的下层采用由开级配沥青碎石组成的裂缝缓解层;④在沥青加铺层上,对应旧混凝土面层的横缝位置锯切横缝。
沥青加铺层的厚度按减缓反射裂缝的要求确定,高速公路和一级公路和城市干道的最小厚度为100mm,其他等级的道路最小厚度宜为70mm。
旧混凝土板的厚度、混凝土的弯拉强度和弹性模量标准值以及基层顶面当量回弹模量标准值,采用旧混凝土路面的实测值。
旧混凝土面层厚度的标准值可根据钻孔芯样的量测高度按式(1)计算确定
.(1)
式中:he为旧混凝土面层测量厚度的标准值,mm; 为旧混凝土面层量测厚度的均值,mm;sh为旧混凝土面层厚度量测值标准差,mm。
旧混凝土面层弯拉强度的标准值可采用钻孔芯样的劈裂试验测定,结果按式(2)和式(3)计算确定
, (2)
. (3)
式中:fr为旧混凝土弯拉强度标准值,MPa;fsp为旧混凝土劈裂强度标准值,MPa; sp为旧混凝土劈裂强度测定值的均值,MPa;ssp为旧混凝土劈裂强度测定值的标准差,MPa。
旧混凝土的弯拉弹性模量标准值可按式(4)计算确定,为
. (4)
式中:Ec为旧混凝土的弯拉弹性模量标准值,MPa;fr为旧混凝土的弯拉强度标准值,MPa。
旧混凝土路面基层顶面的当量回弹模量标准值,宜采用落锤式弯沉仪(标准荷载100 kN、承载板半径150 mm)量测板中荷载作用下的弯沉曲线,按式(5)和式(6)确定
, (5)
. (6)
式中:Et为基层顶面的当量回弹模量标准值,MPa;SI为路面结构荷载扩散系数;w0为荷载中心处弯沉值,μm;w300、w600、w900为距荷载中心300mm、600mm和900mm处的弯沉值,μm。
当采用落锤式弯沉仪的条件受到限制时,可选择在清除断裂混凝土板后的基层顶面进行梁式弯沉测量后反算或根据基层钻芯的材料组成及性能情况确定。沥青加铺层的下层采用开级配沥青碎石混合料时,必须在路面边缘设置内部排水系统。
四、沥青加铺层防裂技术
沥青混凝土加铺层的关键是防止或减缓反射裂缝的发生。目前,防止或减缓旧水泥混凝土路面沥青加铺层反射裂缝的措施主要有增加沥青层厚度、设置级配碎石、特粗粒径沥青碎石裂缝缓解层,在沥青加铺层与水泥混凝土路面板间设置土工布、土工格栅、改性沥青油毡、钢丝网或改性(橡胶)沥青混合料应力吸收层等防裂夹层,采用切缝填封橡胶沥青等方法。水泥混凝土路面沥青加铺层的典型结构见表1。
铺设土工布前,在混凝土面板上喷洒粘层热沥青,沥青喷洒范围要比土工布宽5~10cm。铺设土工布时,先在起始端,用垫片加水泥钉固定土工布并拉紧。土工布连接搭接长度约为15cm,连接处应手工喷洒足量粘层沥青确保土工布被浸透。土工布铺好后,应立即开始摊铺沥青混凝土。严禁非施工车辆在土工布上行驶,沥青混凝土运料车不得在土工布上转弯、调头、制动。土工格栅隔离层沥青混凝土面层,必须采用玻璃纤维格栅。常用的玻璃纤维格栅,有带自粘胶和不带自粘胶两种。带自粘胶的可直接在平整清洁的路面上铺设,不带自粘胶的通常采用水泥钉加垫片固定。采用聚酯改性沥青油毡防治反射裂缝时,通常将聚酯改性沥青油毡切割成50cm宽的长条带。沥青层锯缝填缝技术是在沥青加铺层上和旧水泥混凝土路面板接缝位置沿接缝方向锯缝并填缝的施工工艺。
增加沥青加铺层的厚度,是减少反射裂缝最常见也是行之有效的一种方法:一方面可以减少旧路面结构的温度变化,降低接缝处沥青加铺层的温度拉(弯拉)应力;另一方面可以增加路面结构的弯曲刚度,降低接缝处的弯沉及弯沉差,减少加铺层的剪切应力。对于较厚的加铺层来说,裂缝由加铺层底面扩展到顶面需要经历较长的距离与时间,也可以延长其使用寿命。为防止或减缓加铺层反射裂缝的出现,沥青加铺层应保证一定的厚度,一般应不低于20cm,太薄的沥青厚度势必在短期内即出现反射裂缝。但仅通过无限制地增加加铺层厚度的方法来减小车辆荷载应力及温度应力的方法也是不经济的,且沥青层的厚度太厚容易出现车辙,所以在增加沥青层的厚度的同时应采取其他技术措施。设置应力吸收夹层也是一种比较可行的方法,应力吸收夹层是指在旧水泥混凝土板及沥青加铺层之间设置一层橡胶沥青、改性沥青砂或柔软沥青混凝土这类应力吸收中间层(SAMI)来减少和延缓反射裂缝,还可以防止路表开裂后路表水的下渗。应力吸收层厚度一般为2~3cm,具有模量相对较小、较柔软、变形能力强、能承受大的变形而不断裂的特点。它们防止反射裂缝的机理与土工合成材料类似,但其抗剪切型反射裂缝的能力稍好于土工合成材料一类的薄膜型材料。级配碎石作为旧水泥混凝土板和沥青加铺层之间的过渡层,在加拿大、南非等国家及我国的高速公路部分试验段已得到了应用,其防止反射裂缝的效果良好。美国沥青协会建议采用AM-75、AM-43及AM-50特粗粒径沥青碎石铺筑于旧水泥混凝土路面与沥青加铺层之间,作为裂缝缓解层沥青(针入度40~50)含量为1.5%~3.0%,混合料含有25%~35%的连通孔隙,阻碍裂缝尖端的扩展,因而可提供缓解裂缝力扩展的作用,并且该结构层具有一定的厚度。降低温度对水泥混凝土板的影响:减少水泥混凝土板接缝张开量和翘曲量,减少接缝处的弯沉及弯沉差,减少反射裂缝产生的可能性。
五、结束语
混凝土技术范文6
混凝土施工技术的控制是贯穿于整个过程的,控制混凝土施工技术主要从以下几个方面着手
1.混凝土施工的准备阶段施工的准备阶段主要是为了准备施工所需要的各种材料、器具、技术等要素,施工材料是保证施工质量好坏的一个重要方面首先在准备施工材料时,要保证采用低水化热或者中水化热的水泥来进行混凝土的配置在骨料的选择方面要使得骨料占大体积混凝土体积的80%一83%之间,并且保证表面清洁无弱包裹层、线膨胀系数小对于外加剂并不是完全杜绝的,但要尽可能地按照施工的规范和具体的设计来掺加外加剂,尽量减少水泥在建筑工程中的使用但需要注意的是在加入外加剂的时候,要在外加剂有复验单和质保书的前提下来进行计量的配置,并且要保证使用的水也是不含有毒物质的水源其次,在准备施工器具的环节中,要针对具体的施工来准备所需要的各种器具,比如白线、平锹、尖锹、水泵、配电箱等
2.混凝土的制备混凝土的制备效果如何对混凝土施工质量有很大影响在进行混凝土制备时,要根据理论计算和试配两种方式一起来确定混凝土的配合比。在进行混凝土试配时,要按照设计的强度要求,尽可能地减少水泥用量以及水泥水热化。一般说来,混凝土中水泥的用量保持在450kg/m最宜防止建筑裂缝的出现与此同时,在混凝土制备的过程中还需要加入外加剂、粉煤灰等物质这些物质的量对混凝土质量的影响很大,因此需要有专业的人员进行原料的投放同时,在制备混凝土的过程中,还要保证混凝土的搅拌时间一般说来,每次搅拌混凝土的时间需要30mni时间
3.混凝土的浇筑混凝土浇筑一般有三种形式,即全面分层浇筑、分段分层浇筑以及斜面分层浇筑全面分层浇筑指的是等第一层浇筑完毕之后再进行第二层的浇筑,并且在进行第二层浇筑时要保证第一层没有出现初凝的现象,然后以此类推进行第三层、第四层的浇筑,直至浇筑完成全面分层浇筑的方法比较适用于结构平面尺寸不大的建筑工程施工过程一般是沿短边开始,沿长边推进而分段分层浇筑指的是从底层开始的浇筑方法,一般从底层开始浇筑一段距离之和就可以开始第二层的浇筑,并且依次向前浇筑其他各层斜面分层浇筑适则适用于结构的厚度是长度1/3的情况下,并且要求斜面的坡度也要小于或者等于1/3,这种浇筑的方法一般是从浇筑层下端开始逐步往上移
4.混凝土的运输在制备混凝土的过程中,为了降低水化热,在制备时要加入减水剂、沸石粉或者粉煤灰等原料,减少水泥的用量,从而改善混凝土的合易性运输方式对混凝土质量也会有很大影响,如果采用的是泵输送并浇筑的话,则可以再混凝土中掺加泵送剂在使用泵车进行运输之前要先进行调试,以保证泵车正常才能进行运输而且每一台泵车都要专人进行操作,并且按照具体的施工要求来确定泵送的速度
5.混凝土的养护混凝土浇筑之后的养护是必不可少的一个步骤,养护技术的好坏也会对混凝土质量带来很大的影响,混凝土的养护方法一般有保温和保湿两种保温法主要是为了保证混凝土的表面温度不会降得过快,以减少温度梯度现象的发生,从而防止表面出现裂缝同时,要保证混凝土的抗拉强度大于其平均总温差所产生的拉应力,以防贯穿裂缝的产生保湿法养护主要是为了防止混凝土的表面因为脱水产生干缩裂缝而进行的一种养护方法,一般说来,顺利的使水泥水化,并且在浇筑完毕之后的6一18h内对混凝土进行浇水且覆盖,都可以防止由于干缩而出现的裂痕另外,混凝土的养护时间最好不要超过28天如果有特殊的部位需要特殊养护的,可以根据具体情况适当延长或者缩短时间为了保证混凝土的表面平整,对混凝土外露的挂帘、错台等都需要及时的进行养护处理
6.混凝土强度控制建筑工程中的混凝土施工中,最重要的一点就是混凝土的强度控制,混凝土的强度是否达标也适应性建筑工程质量能否符合要求的重要因素为了保证混凝土的强度能符合建筑设计要求,在具体的混凝土施工中,技术人员应该按照相关的规定以及当地的质量标准通过科学合理的实验配比,使得混凝土的强度能满足施工的要求以及施工设计的标准。在混凝土的生产过程中还要注意含水量的控制,要保证含水量能满足相应的要求,以保证混凝土的施工中强度能符合要求在施工过程中还要定期进行检查,一旦发现混凝土的配比、原料等方面出现问题要及时进行解决,以保证混凝土的强度要求
二、结语