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第10章 混凝土施工工艺(4)

现浇工艺与预制工艺不同之处,一是施工条件较差,从底层的地下室直至高空屋面,基本上是站在模板或架子板上操作;二是操作对象变化大,要根据不同的项目采取不同的施工方法;三是项目之间具有很大的相关性,上一工序出现尺寸偏差或质量问题,下一工序就受到影响,而且补救困难。因此,现浇施工在管理上要加倍严密,在操作上要格外小心。

(1)柱基础的浇筑

台阶式基础施工时,可按台阶分层一次浇筑完毕(预制柱的高杯口基础的高台部分应另行分层),不允许留设施工缝。每层混凝土要一次卸足,顺序是先边角后中间,务使砂浆充满模板。

于浇筑台阶式柱基时,为防止垂直交角处可能出现吊脚(上层台阶与下口混凝土脱空)现象,可采取如下措施:

誗在第一级混凝土捣固下沉2—3厘米后暂不填平,继续浇筑第二级,先用铁锹沿第二级模板底圈做成内外坡,然后再分层浇筑,外圈外坡的混凝土于第二级振捣过程中自动摊平,待第二级混凝土浇筑后,再将第一级混凝土齐模板顶边拍实抹平。

好的第一级将有一个下沉的时间,但必须保证每个柱基混凝土在初之前连续施工。

为保证杯形基础杯口底标高的正确性,宜先将杯口底混凝土振实并稍停片刻,再浇筑振捣杯口模四周的混凝土,振动时间应尽可能缩短。同时还应特别注意杯口模板的位置,应在两侧对称浇筑,以免杯口模挤向一侧或由于混凝土泛起而使芯模上升。

对高杯口基础,由于这一台阶较高且配置钢筋较多,可采用后安装杯口模的方法,即当混凝土浇捣到接近口底时,再安杯口模板后继续浇捣。

对锥式基础,应注意斜坡部位混凝土的捣固质量,在振捣器振捣完毕后,用人工将斜坡表面拍平。

为提高杯口芯模周转利用率,可在混凝土初后终前将芯模拔出,并将杯壁划毛。

现浇柱下基础时,要特别注意连接钢筋的位置,防止移位和倾斜,发生偏差时及时纠正。

(2)条形基础浇筑

浇筑前,应根据混凝土基础顶面的标高在两侧木模上弹出标高线;如采用原槽土模时,应在基槽两侧的土壁上交错打入长10厘米左右的竹扦,并露出2—3厘米,竹扦面与基础顶面标高平,竹扦之间的距离约3米。

于根据基础深度宜分段分层连续浇筑混凝土,一般不留施工缝。各段层间应相互衔接,每段间浇筑长度控制在2—3米距离,做到逐段逐层呈阶梯形向前推进。

(3)设备基础浇筑

一般应分层浇筑,并保证上下层之间不留施工缝,每层混凝土的厚度为20—30厘米。每层浇筑顺序应从低处开始,沿长边方向由一端向另一端浇筑,也可采取中间向两端或两端向中间浇筑的顺序。

于对一些特殊部位,如地脚螺栓、预留螺栓孔、预埋管道等,浇筑混凝土时要控制好混凝土上升速度,使其均匀上升,同时防止碰撞,以免发生位移或歪斜。对于大直径地脚螺栓,在混凝土浇筑过程中,应用经纬仪随时观测,发现偏差及时纠正。

(4)大体积基础浇筑

大体积混凝土基础的整体性要求高,一般要求混凝土连续浇筑,一气呵成,做到分层浇筑,分层捣实,但又必须保证上下层混凝土在初之前结合好,不致形成施工缝。在特殊的情况下可以留有基础后浇带,即在大体积混凝土基础中预留有一条后浇的施工缝,将整个大体积混凝土分成两块或若干块浇筑,待所浇筑的混凝土经一段时间的养护干缩后,再在预留的后浇带中浇筑补偿收缩混凝土,使分块的混凝土连成一个整体。

基础后浇带的浇筑,考虑到补偿收缩混凝土的膨胀效应,当后浇带的直线长度大于50米时,混凝土要分两次浇筑,时间间隔为5—7天。要求混凝土振捣密实,防止漏振,也要避免过振。混凝土浇筑后,在硬化前1—2小时,应抹压,以防沉降裂缝的产生。

于浇筑方案应根据整体要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等具体情况,选用如下三种方式:

誗全面分层。在整个基础内全面分层浇筑混凝土,要做到第一层全面浇筑完毕回来浇筑第二层时,第一层浇筑的混凝土还未初,如此逐层进行,直至浇筑好。这种方案适用于结构的平面尺寸不太大,施工时从短边开始,沿长边进行较适宜。必要时亦可分为两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行。

誗分段分层。适用于厚度不太大而面积或长度较大的结构。混凝土从底层开始浇筑,进行一定距离后回来浇筑第二层,如此依次向前浇筑以上各分层。

誗斜面分层。适用于结构的长度超过厚度的3倍。振捣工作应从浇筑层的下端开始,逐渐上移,以保证混凝土施工质量。

分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小,也要考虑混凝土的供应量和可能浇筑的量,一般为20—30厘米。

浇筑混凝土所采用的方法,应使混凝土在浇筑时不发生离析现象。

混凝土从高处自由倾落高度超过2米时,应沿串筒、溜槽、滑管等下落,以保证混凝土不致发生离析现象。

串筒布置应适应浇筑面积、浇筑速度和摊平混凝土堆的能力,但其间距不得大于3米,布置方式为交错式或行列式。

浇筑大体积基础混凝土时,由于结过程中水泥会散发出大量的水化热,因而形成内外温度差较大,易使混凝土产生裂缝。因此,必须采取下列措施:

誗选用合宜的砂石级配,尽量减少水泥用量,使水化热相应降低;誗选用水化热较低的水泥(如矿渣水泥、火山灰质或粉煤灰水泥),掺加缓剂或缓型减水剂;誗尽量降低每立方米混凝土的用水量;誗降低混凝土入模温度(如夏季采用低温水或冰水拌制混凝土);誗必要时采用人工导热法,即在混凝土内部埋设冷却水管,用循环水来降低混凝土温度;誗用矿渣水泥或其他泌水性较大的水泥拌制的混凝土,在浇筑完毕后,应及时排除泌水,必要时尚须进行二次振捣。

(5)框架浇筑

多层框架按分层分段施工,水平方向以结构平面的伸缩缝分段,垂直方向按结构层次分层。在每层中先浇筑柱,再浇筑梁、板。

浇筑一排柱的顺序应从两端同时开始,向中间推进,以免因浇筑混凝土后由于模板吸水膨胀,断面增大而产生横向推力,最后使柱发生弯曲变形。

柱子浇筑宜在梁板模板安装后,钢筋未绑扎前进行,以便利用梁板模板稳定柱模和作为浇筑柱混凝土的操作平台。

于浇筑混凝土时应连续进行,如必须间歇时,应按前文所述规定执行。

浇筑混凝土时,浇筑层的厚度不得超过表3.9规定的数值。

混凝土浇筑过程中,要分批做坍落度试验,如坍落度与原规定不符时,应调整配合比。

混凝土浇筑过程中,要保证混凝土保护层厚度及钢筋位置的正确性。不得踩踏钢筋、移动预埋件和预留孔洞的原来位置,如发现偏差与位移,应及时校正。特别要重视竖向结构的保护层和板、雨篷结构负弯矩部分钢筋的位置。

在竖向结构中浇筑混凝土时,应遵守下列规定:

誗柱子应分段浇筑,边长大于40厘米且无交叉箍筋时,每段的高度不应大于3.5米。

誗墙与隔墙应分段浇筑,每段的高度不应大于3米。

誗采用竖向串筒导送混凝土时,竖向结构的浇筑高度可不加限制。

柱断面在40厘米伊40厘米以内,并有交叉箍筋时,应在柱模侧面开不小于30厘米高的门洞,装上斜溜槽分段浇筑,每段高度不得超过2米。

誗分层施工开始浇筑上一层柱时,底部应先填以5—10厘米厚的水泥砂浆一层,其成分与浇筑混凝土内砂浆成分相同,以免底部产生蜂窝现象。

在浇筑剪力墙、薄墙、立柱等狭深结构时,为避免混凝土浇筑至一定高度后,由于积聚大量浆水而可能造成混凝土强度不匀的现象,宜在浇筑到适当的高度时,适量减少混凝土的配合比用水量。

肋形楼板的梁板应同时浇筑,浇筑方法应先将梁根据高度分层浇捣成阶梯形,当达到板底位置时即与板的混凝土一起浇捣,随着阶梯形的不断延长,则可连续向前推进。

余浇筑无梁楼盖时,在离柱帽下5厘米处暂停,然后分层浇筑柱帽,下料必须倒在柱帽中心,待混凝土接近楼板底面时即可连同楼板一起浇筑。

俞当浇筑柱梁及主次梁交叉处的混凝土时,一般钢筋较密集,特别是上部钢筋又粗又多,因此,既要防止混凝土下料困难,又要注意砂浆挡住石子下去。必要时这一部分可改用细石混凝土进行浇筑,与此同时,振捣棒头可改用片式并辅以人工捣固配合。

梁板施工缝可采用企口式接缝或垂直立缝的做法,不宜留坡槎。

预定留施工缝的地方,在板上按板厚放一木条,在梁上闸以木板,其中间要留切口以通过钢筋。

(6)剪力墙浇筑

剪力墙浇筑除按一般原则进行外,还应注意以下几点:

门窗洞口部位应从两侧同时下料,高差不能太大,以防止门窗洞口模板移动。先浇捣窗台下部,后浇捣窗间墙,以防窗台下部出现蜂窝孔洞。

于开始浇筑时,应先浇筑10厘米厚与混凝土砂浆成分相同的水泥砂浆。每次铺设厚度以50厘米为宜。

混凝土浇捣过程中,不可随意挪动钢筋,要经常加强检查钢筋保护层厚度及所有预埋件的牢固程度和位置的准确性。

(六)养摇摇护

养护是混凝土工艺中的一个重要环节,混凝土浇筑后逐渐固、硬化,以致产生强度,这个过程主要由水泥的水化作用来实现,水化作用必须有适宜的温度和湿度。对混凝土进行养护有两个目的:一是防止混凝土成型后因暴晒、风吹、干燥等自然因素的影响而出现不正常的收缩和干裂;二是创造人为条件使水泥充分水化,使混凝土加速硬化。

混凝土养护工艺通常分为自然养护、太阳能养护、蒸汽养护、红外线养护等。工地施工或工地预制场多采用自然养护、太阳能养护;工厂化生产为加速模具周转,大多采用蒸汽养护。

无论采用何种方法养护,混凝土强度是以标准养护条件为依据的。标准养护的条件:

一是温度维持在20益依3益之间,二是湿度维持在90%以上,三是养护时间为28天。

1.自然养护

自然养护是指在当时当地的自然条件下采取湿润、防风、防晒、防冻、保温等措施的养护方法。采用自然养护,应遵守下列规定:

在浇筑完成后12小时以内进行覆盖养护。

于混凝土强度达到1.2兆帕以后,才允许操作人员在上面行走、安装模板和支架;但不得做冲击性或类似劈打木材的操作。

不允许用悬挑构件作为交通运输的通道,或作工具、材料的停放场。

(1)覆盖浇水养护

在自然气温高于5益的条件下,用草袋、麻袋、锯末等覆盖混凝土,并在上面经常浇水,普通混凝土浇筑完毕,应在12小时内加以覆盖和浇水,浇水次数以能保持足够的湿润状态为宜。在一般气候条件下(气温为15益以上),在浇筑后最初3天,白天每隔2小时浇水1次,夜间至少浇水2次。在以后的养护期内,每昼夜至少浇水4次。在干燥的气候条件下,浇水次数应适当增加,浇水养护时间一般以达到标准强度的60%左右为宜。

在一般情况下,硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥及矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,其养护时间不应少于7天;火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥拌制的混凝土,其养护时间不应少于14天;矾土水泥拌制的混凝土,其养护时间不应少于3天;掺用缓型外加剂,或有抗渗要求的混凝土,其养护时间不应少于14天。其他品种的水泥拌制的混凝土,其养护时间应根据该水泥的技术性能加以确定。

在外界气温低于5益时,不允许浇水。

(2)喷膜养护

喷膜养护是在混凝土表面喷洒1—2层塑料薄膜,它是将塑料溶液喷洒在混凝土表面上,溶剂挥发后,塑料与混凝土表面结合成一层薄膜,使混凝土表面与空气隔绝,封闭混凝土中的水分不再被蒸发,而完成水化作用。这种养护方法一般适用于表面积大的混凝土施工和缺水地区。

喷膜养护的操作要点是:

喷洒压力以0.2—0.3兆帕为宜,喷出来的塑料溶液呈较好的雾状为佳。压力小,不易形成雾状;压力大,会破坏混凝土表面,喷洒时应离混凝土表面50厘米。

于喷洒时间,应掌握混凝土水分蒸发情况,在不见浮水,混凝土表面以手指轻按无指印时,即可进行喷洒。过早会影响塑料薄膜与混凝土表面结合,过迟则影响混凝土强度。

溶液喷洒厚度以溶液的耗用量衡量,通常以每平方米耗用养护剂2.5千克为宜,喷洒厚度要求均匀一致。

通常要喷两遍,待第一遍成膜后再喷第二遍,喷洒时要求有规律,固定一个方向,前后两遍的走向应互相垂直。

溶液喷洒后很快形成塑料薄膜,为达到养护目的,必须保护薄膜的完整性,要求不得有损坏破裂,不得在薄膜上行人、拖拉工具,如发现损坏应及时补喷。如气温较低,应设法保温。

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