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分享|如何控制混凝土运输及浇筑过程中的加水问题|上海科德地坪

文章出处:人气:-发表时间:2018-10-15 11:19【

《混凝土结构工程施工规范》(GB 506666-2011)条文说明,第8.1.4 条:混凝土在运输、输送、浇筑过程中加水会严重影响混凝土质量。本文试对混凝土浇筑过程中的加水及控制问题加以分析,与同行及专家进行探讨与学习。


1. 混凝土强度影响因素及相关规范(标准)要求


影响混凝土质量(强度)的因素有:(1)水泥强度等级和水灰比;(2)砂、石等粗细骨料的性质;(3)施工质量;(4)养护温度与湿度;(5)龄期……等。


《混凝土结构工程施工规范》(GB 506666 -2011) 第8。1。4 条、《预拌混凝土》(GB/T 14902-2012)第7。5。2 条、《混凝土质量控制标准》(GB50164-2011) 第6。1。2 条三本规范及标准均有关于控水的条款:“混凝土拌合物在运输及浇筑成型过程中严禁加水”,该条为强制性条文。


《混凝土质量控制标准》(GB 50164-2011)第6。3。2 条每盘混凝土原材料计量的允许偏差应符合表1 的规定,原材料计量偏差应每班检查1 次。

2. 加水现象的产生


2。1 加水现象的存在


房屋建筑工程基本实现了混凝土商品化,经对商品混凝土施工过程了解:在同一时段,同一班的混凝土作业中,偶有出现商品混凝土坍落度、流动性和扩散度等性能不一样的情况;在温度相对较高的季节, 当坍落度变小或其他异常情况发生时,施工现场可能会存在一定程度的加水现象。


2.2 一般不会发生加水现象的情况


2.2.1 冬季浇筑混凝土不需要加水


主要原因有:


(1)冬季气温低,混凝土拌合物水分蒸发少,混凝土坍落度受影响相对较小;


(2)钢筋模板等表面温度低,粘结和附着的水泥浆量相对少,混凝土泵出容易,下料容易。


2.2.2 雨季浇筑混凝土不需要加水


主要原因有:


(1)雨季天气温度相对低,混凝土拌合物水分蒸发少;


(2)混凝土骨料可能会含有一定的水分,混凝土供应商会针对骨料含水量调整用水量,但不一定调得那样准;


(3)泵管、模板及钢筋表面被雨水淋湿,不吸收水分,混凝土泵出容易,下料容易,所以基本不太容易发生加水现象。


2.2.3 较大截面构件、大体积混凝土浇筑一般不需要加水


主要原因有:


(1)下料方便、成型容易;


(2)表观缺陷产生的概率小。


3. 加水方式及对混凝土质量可能产生的影响


3.1 经过多年的跟踪分析, 加水现象一般发生在以下5 种条件下:


3.1.1 施工项目部及其他质量主体现场监管工作不力的工程项目施工上。


3。1。2 混凝土作业班组缺乏质量意识,为了混凝土浇筑方便,为了混凝土的表观密实,避免因振捣不实而承担责任的作业队伍中。


3.1.3 春、夏、秋等温度相对较高的天气条件下。


3。1。4 配筋相对较密,截面较小的墙、柱、梁等构件浇筑过程中。


3.1.5 现场准备条件不充分或是混凝土运输车辆积压时间较长的情况下。


3。2 混凝土浇筑过程中加水方式


经过多年的跟踪分析,混凝土浇筑过程一般有以下5 种加水方式:


3。2。1 直接在泵车进料口挂一根水管;在现场无监管或监管人员不尽职的情况下明目张胆地进行。


3.2.2 在混凝土运输车进料口挂一根端部弯曲的水管,躲蔽现场监管,混淆监管视线,偷偷地加水。


3。2。3 在作业面, 混凝土入模的同时注水;利用现场监管人员不到工作面旁站而偷偷地加水。


3。2。4 利用混凝土运输车自带水箱,以冲洗运输车名义往运输车入料口加水; 混淆监管视线,蒙混监管人员偷偷地加。


3.2.5 在混凝土搅拌站,改变混凝土配合比,直接加大水灰比或者是增大坍落度; 在现场监督管理较严,有监理及甲方旁站,为了浇筑方便,利用搅拌站管理制度缺失或与搅拌站的工作人员联合进行。


3。3 混凝土浇筑, 五种加水方式对混凝土质量可能产生的影响


3。3。1 在泵车进料口加水,由于水未能与混凝土拌合,可造成混凝土离析,拌合料可能会出现分离现象,甚至造成堵泵现象。浇筑完成的混凝土表面带有水印或翻砂(如图1、图2)。



3.3.2 混凝土运输车进料口加水,水和混凝土料经过了一次短暂的拌合过程,相对于第一种略有好转,对于混凝土质量的影响还是很大。


3.3.3 可造成混凝土骨料分离,对混凝土结构构件的局部质量影响较大,后果最严重。


3.3.4 以冲洗运输车名义往运输车入料口偷偷加水,这种情况产生的后果与第2 种基本差不多。


3.3.5 改变混凝土配合比,直接加大水灰比或者是增大坍落度,这种做法产生的后果,相比于前面几种,有一定的优越性,混凝土拌合物是均匀的,其成型效果较好。可能会产生两种后果:一是,混凝土供应单位为了保证混凝土强度和耐久性,而对混凝土进行试配,增加外加剂掺量,这种情况可能对混凝土质量影响相对较少, 但成本会有一定的增加;二是,混凝土供应单位不负责任,直接加大水灰比,降低了混凝土强度,从而影响混凝土的耐久性。


以上5 种加水方式,都可能对混凝土的强度和耐久性产生影响。


3.4 对商品混凝土生产企业调查


针对此情况笔者到混凝土生产企业去调研,发现砂石等骨料类储存存在以下问题:


3。4。1 砂石类原材料入库时有遮雨设施的,也存在部分敞放情况,有可能造成不同仓储不同含水率骨料混用的情况;


3.4.2 因连续生产需要,仓储区一直在分仓卸货, 有可能存在不同批次的船只所装骨料混合,而存在含水率不一样的情况;


3.4.3 货船运输过程中一般无遮雨设施,可能存在不同船只所装骨料含水率不一样的情况。


由此可见, 有可能因混凝土生产企业砂石等粗细骨料的运输、储存过程及管理缺陷等诸多不确定因素,产生含水率差异,从而导致混凝土坍落度、流动性和扩散度等性能不一致;加上施工现场诸多不利因素的叠加, 导致施工现场的随意加水现象出现。


4. 在严禁加水的规范条文指导下,现提出一些能够顺利浇筑混凝土的措施


4.1 编制合理的混凝土泵送施工方案


4。1。1 针对工程特点,编制有针对性的混凝土泵送施工方案,方案需考虑:


(1)现场施工作业条件分析及保证措施;


(2)混凝土运输及输送方案选择;


(3)垂直与水平运输设备,以及辅助设备选择;


(4)施工组织与管理;


(5)高温及异常天气产生的不利影响,以及技术与组织保证措施和安全保障措施。


4.1.2 合理布置输送泵管,根据现场条件合理布置输送泵管,需考虑:


(1)根据骨料最大粒径、混凝土输出量、输送距离、泵送高度以及拌合物性能;


(2)泵管布置水平距离、泵管坡度、弯头数量;


(3)泵管表观质量、内壁磨损、壁厚、接口等可能引起爆管的隐患排除。


4。1。3 制定可能引起混凝土不能正常浇筑的,包括:供电、供水、交通、设备异常……等各种不利因素预案。


4.2 科学合理地进行现场工作准备; 针对作业人员进行特殊天气条件下混凝土浇筑工作技术交底


4。2。1 根据现场条件,对质量管理人员及作业人员进行特殊天气条件下混凝土浇筑技术交底,交底内容应包括:在高温条件下的施工准备工作、作业条件、操作工艺、质量要求、应急措施、安全防护措施等。


4.2.2 使作业人员能够掌握混凝土在高温及异常气候条件下的浇筑方法,以及保证混凝土质量的措施。


4.2.3 对现场准备工作情况, 混凝土浇筑条件,应急措施等情况进行检查并加以落实;施工水源必须接至施工楼层。


4.2.4 检查混凝土运输时间,测定混凝土坍落度,必要时还应测定混凝土扩展度;测量环境温度,混凝土温度。


4。3 合理调节混凝土供应量


根据现场准备工作情况,与混凝土供应商约定混凝土供应速度(发车频率);在保证混凝土连续浇筑的前提下,避免车辆大量积压;减少因车辆积压造成的混凝土坍落度损失; 保证混凝土从搅拌、运输到入模时间最短。


4.4 合理调整混凝土的配合比及坍落度


与混凝土供应商约定,根据结构特点、天气情况对混凝土进行试配, 在确保混凝土强度的前提下, 保证混凝土的坍落度能够满足混凝土浇筑要求;结构不同时混凝土坍落度应有所区别;天气不同时混凝土配合比应有所区别。


4.4.1 应考虑原材料温度、环境温度、混凝土运输方式与时间对混凝土初凝时间、坍落度损失等性能指标的影响。


4。4。2 根据环境温度、湿度、风力和采取温控措施的实际情况,对混凝土配合比进行调整;宜在近似现场运输条件、时间和预计混凝土浇筑作业最高气温的天气条件下,通过混凝土试拌和与试运输的工况试验后,调整并确定适合高温天气条件下施工的混凝土配合比。


4.4.3 宜采用低水泥用量的原则,并可采用粉煤灰取代部分水泥,宜选用水化热较低的水泥。


4.5 降低混凝土的入模温度与混凝土供应商协商,对运输车及输送泵管采取合理的隔热措施,降低混凝土的入模温度。



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