357 商品混凝土冬期生產及施工質量控制是什么?作者:馬清浩 一、做好原材料及生產設備、設施的準備工作 (1)盡可能多地儲備砂石料。每年10月初各公司應開始大量儲備砂石原材料,以保證冬期砂石的正常供應。以年產30萬m3混凝土為例,儲備大約4萬m3中砂、3萬m3卵石及適當的碎石是必要的。這樣不但可保證進入11月份后砂石料場普遍停產時砂石料的正常供應,同時還可保證砂石在冬期使用中不會出現嚴重的結凍等現象,使混凝土連續生產不受影響。 (2)做好冬期施工中各種設備、車輛、管道的防凍、保溫、采暖的檢查、維修,以及對裸露管道的保溫包扎工作。做好裝載機、推土機等的水箱放水和設備防凍液的更換及檢查工作。做好生產主機的供熱保溫工作,檢查供熱保溫線路,及時排除故障及隱患,確保冬施中主機系統正常運轉。 (3)上述兩方面的準備工作,明確規定由材料供應部門及生產部門分別負責實施及完成,并對此負完全責任。 二、及早做好技術方面的準備工作 最主要的工作是在正常使用優質高效減水劑的基礎上,做好優質高效防凍劑的選擇及驗證工作,盡可能地減少用水量,從而確保混凝土的早期強度及減少凍害作用。 (1)提前完成防凍劑的試驗驗證 每年進入9月份,防凍劑的檢驗及驗證試驗工作在總結上年度試驗及使用的基礎上,修正并制訂新的試驗方案后,由公司試驗室定期完成,試驗結果必須達到規范的要求。選用高效防凍劑,減水率可達25%以上。 (2)及時完成混凝土配合比的設計及試配試驗 混凝土配合比設計中應注意以下幾個方面: ①為了有效降低混凝土中的游離水,從而最大限度地減少其對混凝土的凍害,應盡量減少單位混凝土的用水量。為此,在摻加優質高效防凍劑的同時必須摻加高效減水劑,以便使混凝土的用水量控制在150~165kg/m3。 ②按照規范要求提高混凝土的強度等級。常用的方法是增加水泥用量,適當降低礦物摻合料特別是粉煤灰的摻量,這樣做的目的還在于利用水泥的水化熱使混凝土達到一定的自養護和自防凍,水泥用量通常比夏季增加30~50kg/m3。 ③在低強度等級的混凝土中適當提高防凍劑的摻量。這是由于此時水泥用量相對較少、水泥水化熱相對較低,所以在配合比設計時應適當提高防凍劑的摻量。 三、嚴格混凝土生產過程中的管理及質量控制 (1)建立環境溫度監測及冬施通知、解除制度。進入11月份由各公司技術部門向各施工單位分送冬季施工方案。同時,試驗室開始對環境溫度進行連續監測記錄,繪制溫度變化曲線圖,當連續5d平均氣溫低于5℃時,即正式以文字形式通知施工單位進入冬施期,并在出廠混凝土發貨單上做出防凍標識。至第二年3月份,當連續5d平均氣溫高于5℃時,即正式以文字形式通知施工單位解除冬施,恢復出廠混凝土發貨單的普通標識。 (2)對所用原材料進行加熱。首先對所使用的拌合水進行加熱。可使用鍋爐通過熱交換器對水加熱至60℃以上,具體的水溫應通過熱工計算而確定,以不超過85℃為宜。其次,可利用預埋在砂石堆場的管道對砂石進行加熱,以提高砂石的入機溫度(這種情況一般在嚴寒環境時采用)。質檢部門負責測定水、砂石、外加劑的溫度,每班不得少于4次。 (3)整個生產流水線應盡可能封閉以減少熱能損耗。機房應敷設供暖設施,保證其溫度不低于15℃,并且在砂石配料、計量、輸送系統、外加劑系統、供水系統等處加設供暖設施,以確保該環節的運轉不受環境溫度的影響。 (4)適當延長攪拌時間。 (5)要求所有罐車司機在涮罐后徹底放凈涮罐水,堅決杜絕隨意向混凝土內加水。 (6)嚴格控制混凝土坍落度。冬期施工中,混凝土中用水量的增加對混凝土的防凍極為不利,所以盡可能地降低混凝土的單位用水量是十分必要的,為此就必須嚴格控制混凝土的坍落度。混凝土的坍落度通常控制在120~180mm。 四、確保混凝土連續供應,盡可能減小混凝土運輸周期 冬期施工過程中保證混凝土供應的連續性及減小運輸車輛運送周期非常重要。為了保證及時把混凝土送到施工地點,要求運輸車輛必須在1h內到達工地,裝卸的間斷時間不超過30min。為此,應根據不同的工程部位、不同的澆筑方式(泵送、塔吊) 以及施工的速度等情況配備足夠數量的混凝土運輸車,并由生產調度隨時根據施工進度進行合理調配。此外,為了保證大體積、大方量混凝土的正常澆筑不因設備故障而受影響,還必須配備1臺泵送設備、1~2臺混凝土運輸車輛作后備,隨時可以投入到生產供應中去。 通過對原材料的加溫及對生產過程中嚴格的保溫措施,加上對運輸、供貨過程的嚴格控制,從而確保了冬期施工中混凝土的質量。表1為2006年上半年某公司出廠混凝土的實際溫控情況。 五、加強對混凝土現場施工及后期養護的監管 冬期施工期間要保證工程質量,除了生產及供應保質保量的混凝土外,施工單位應充分做好準備工作,采取相應的措施,才能保證冬施的順利進行。 (1)做好冬施準備工作,加強溫度監控。 冬季因晝夜溫差較大(20℃左右),夜間溫度較低,施工區有時達-20℃以下,因此應提前準備好防寒防凍的物資。應在施工面四周支設擋風設施,澆筑混凝土前應清掃施工面上的冰雪或水。在環境溫度低于0℃后,應加強溫度監控,每2h測溫不得少于一次,以便及時采取措施。特別嚴寒(氣溫低于-15℃)時,還要在工作面四周或梁板下架設火爐以保證正溫澆筑。 (2)嚴格按規范組織施工,強化養護措施。 混凝土到達施工現場后,必須在15min內澆筑完畢,注意不要在已凍結或帶有冰雪的地基上澆筑混凝土;對大體積需分層澆筑的混凝土,已澆層的混凝土在上一層混凝土覆蓋前的溫度不應低于2℃。在混凝土澆筑振搗完后,先覆蓋一層塑料薄膜,再在其上視具體情況覆蓋彩條布和棉毯等保溫材料。在氣溫低于-5℃時,可采用增加棉毯厚度或電熱毯進行養護,特別是對表面功能要求比較高的水泥混凝土路面更是如此。采用加熱養護時,養護前的溫度不得低于2℃。加強混凝土后期養護工作,在混凝土達到抗凍臨界強度前,必須有保溫措施,混凝土在養護期間應防風防失水。在環境溫度低于5℃后,不宜灑水養護。 (3)地下結構工程的保溫措施 對于地下結構或標高零以下的基礎部位,要充分利用基坑地形架設暖棚,在暖棚內設置火爐提高環境溫度,并根據澆筑進行情況及時覆蓋保溫材料,以減少熱量損失。 (4)科學合理的安排施工時間 盡量將混凝土澆筑時間安排在氣溫較高的中午時間段,使混凝土進入負溫環境時,有一定的預養期。 (5)嚴格控制拆模時間 要根據同條件養護的試塊的抗壓強度判斷混凝土結構的實際強度,同時參考混凝土澆筑后的實際測溫記錄確定拆模時間,并考慮隨環境溫度的變化而適當延長拆模時間。 (6)做好冬季施工部位的后期管護工作 嚴格按相關規范做好冬季施工混凝土的后期特別是停工時期的養護工作,以保證混凝土的強度增長有一個良好的環境。同時混凝土供應單位還要與施工單位協商做好混凝土“成熟度”的統計工作,作為評判參考。
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