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张集铁路总承包中铁四局集团管段 耐久性混凝土质量控制细则
中铁四局张集铁路现场中心试验室
耐久性混凝土质量控制实施细则
1.混凝土生产原材料管理
1.1各单位对新选定的原材料必须先进行料源调查、取样检测,经中心试验室检测合格后方可进行混凝土原材料的进场。原材料堆放场地应进行硬化处理,堆放时应分类分规格堆放,且标识清楚,严禁混乱堆放。
1.2用于混凝土的各项原材料(水泥、粉煤灰、矿粉、砂、碎石、外加剂)进场收方后,各单位取样员应及时报监理工程师进行见证取样送检,各单位必须催促材料厂,并向其索取出厂材料质量保证书(质保书)交由现场试验员,现场试验员对没有检验的原材料和没有合格的试验报告的原材料严禁用于混凝土生产。不得发放混凝土施工配料单。
1.2.1水泥:内蒙古乌兰水泥厂生产的普通硅酸盐水泥P.O42.5;对同一水泥厂,同期、同品种、同强度级别、同一出厂编号,散装每500t为一检测批次。
1.2.2细骨料(砂):当地水洗砂,细度模数宜为2.5~3.0的中砂;同产地、同品种、同一规格的砂每400m3或600t为一检测批次(不足400 m3或600t按一检测批次,在料堆的上、中、下三个部位取样,并按四分法取足所需要的检测样品数量)。
1.2.3粗骨料(碎石):大湾碎石场等级配级材质优良的5~10mm、10~25mm两种粒径的碎石;同产地、同品种、同一规格的砂每400m3或600t为一检测批次(不足400 m3或600t按一检测批次,在料堆的上、中、下三个部位取样,并按四分法取足所需要的检测样品数量)。
1.2.4粉煤灰:内蒙古丰镇电厂生产的Ⅰ级粉煤灰;对同一厂,同期、同品种、同一出厂编号,每120t为一检测批次,不足120T也做为一检测批次。
1.2.5外加剂:上海格雷斯中国有限公司生产的ADVD-152DL型聚羧酸盐高效减水剂;对同一厂家、同一品种、同一进场日期、同一批号的每50T为一检测批次。不足50T也为一检测批。
1.2.6混凝土用水:各搅拌站所开深井的地下水源,经试验达到饮用水标准,可用于混凝土工程。
2.混凝土生产机具计量管理
2.1各单位在生产混凝土前必须对其机具进行计量校准,现场试验员负责做好计量器具校准记录和台帐。各机具计量校准后必须将其计量校准证书提供给中心试验室存档。
2.2对混凝土生产的小型机具,必须配置相应的计量器具且有计量部门出具的合格检定或校准证书。其检定证书原件报送中心试验室统一编号管理。
2.3在每次拌制混凝土前,搅拌站人员应对外加剂及水的计量设备进行校准,合格后方可生产。现场试验员对混凝土生产的机具没有校准或没有计量设备禁止其混凝土的生产。
3.混凝土生产过程管理
3.1各单位应自行配置相应的试验检测仪器(中心试验室下发的大型仪器除外),以供测定骨料含水量用,仪器精度必须满足检测所需。现场试验员在天气无太大变化时,每天至少测定一次骨料含水量,对气候有较大变化的时候,应及时多次的测定骨料的含水量。
3.2现场试验员必须建立骨料含水量测定记录和台帐,以供生产混凝土时调整配合比之用。
3.3现场试验员必须持有工程技术人员提供的混凝土供应联系单后方可出具混凝土施工配料单,混凝土供应联系单必须注明工程名称和使用部位、强度等级、坍落度、使用环境、供应时间以及数量。
3.4现场试验员在接到混凝土供应联系单后应核对现场的原材料,对与配比相符,且已检验合格的原材料方可同意用于混凝土的生产。
3.5现场试验员在核对现场原材料合格后根据混凝土供应联系单选择符合要求的理论配合比,根据测定集料的含水量填写施工配料单,施工配料单必须注明工程名称、部位、强度等级、坍落度、使用环境以及发单的具体时间,对有多种级配的骨料需在备注中写明集料每M3的质量比。
3.6施工配料单一式二份双方签认后,试验员一份及混凝土生产单位一份,施工配料单写错应重新填写,有任何涂改的施工配料单视为无效,混凝土生产单位有权拒签。混凝土生产单位在接到施工配料单后必须核对与混凝土供应联系单的工程名称、部位、强度等级等相符后方可生产,没有施工配料单的单位严禁生产混凝土。
3.7现场试验员在混凝土生产过程中必须时刻关注混凝土的状态,根据集料的含水量随时调整施工配合比,保证混凝土和易性正常,如混凝土状态发生异常,必须查明原因后方可继续生产。
3.8现场试验员在混凝土生产过程中必须时常检测混凝土的各项拌合物性能,以保证混凝土现场入模前的各项性能满足灌注要求。各项检测项目为:坍落度、坍落度损失值、含气量及拌和物温度。并做好记录台帐。
4.混凝土搅拌的管理
4.1混凝土原材料根据施工配料单出具的数据计量后,宜先向搅拌机投入细骨料、粗骨料,当粗细骨料进入搅拌机内后,胶凝材料和掺入外加剂的水随后进入搅拌机。原材料加入完毕后,应得到充分的搅拌,搅拌时间必须达到2分钟/每盘。混凝土拌制工作,应将各种组合材料搅拌成分布均匀、颜色一致的混合物。从所有材料进搅拌筒到混凝土从搅拌筒排出的最短连续搅拌时间,应符合下表要求。
最短连续搅拌时间(min)
搅拌机容器(L)
混凝土坍落度(mm)
<30
30~70
>70
≤500
1.5
1.0
1.0
>500
2.5
1.5
1.5
注:1 搅拌掺用外加剂或矿物掺和料的混凝土时,搅拌时间应适当延长。
2 当使用搅拌车运输混凝土时,可适当缩短搅拌时间,但不应少于2min。
3 搅拌机装料数量不应大于搅拌机核定容量的110%。
4混凝土搅拌时间不宜过长,每一工作班至少应抽查2次。
4.2对新拌混凝土应作坍落度、扩展度、压力泌水率(泵送时),坍落度、扩展度在搅拌地点和浇筑地点均需测试。对基桩自密实混凝土拌合物的扩展度需达到45~65cm,初始坍落度应达到180-220mm,半小时坍损后坍落度应不小于180mm。检验数量:施工单位每拌制50 m3或每工作班测试各应不少于1次。监理单位全部检查测试结果。检验方法:施工单位进行测试,监理单位见证试验并检查核对搅拌站原材料计量电脑小票。
4.3混凝土拌和物的入模含气量应满足设计要求。当设计无具体要求时,含气量应按下表的控制。检验数量:施工单位每拌制50 m3混凝土或每工作班应测试不少于1次。监理单位全部检查测试结果,检验方法:施工单位进行含气量试验,监理单位见证试验。
混凝土含气量
环境条件
混凝土无抗冻要求
混凝土有抗冻要求
D1
D2 、D3
D4
含气量,%
≥2.0
≥4.0
≥5.0
≥5.5
5.混凝土运输工具的管理
5.1现场试验员必须加强对混凝土运输工具的管理,混凝土运输车在装运第一罐混凝土时必须用清水充份润湿罐车内壁后倒出余水,以保证混凝土的和易性。
5.2混凝土运输车辆在到达施工现场后必须先检测混凝土的和易性,混凝土坍损必须在允许范围内,在混凝土灌注前必须对混凝土进行适时的搅拌,以保证混凝土良好的工作性能。运至到现场后的混凝土严禁加水。混凝土到达现场及后必须在40分钟内灌注结束。
6.泵送混凝土的管理
泵送运输混凝土施工除遵守《混凝土泵送施工技术规程》(JGJ/T10-95)有关规定外,还应该:
6.1泵送施工应根据施工进度安排,加强组织和调度安排,确保连续均匀供料。
6.2混凝土泵的运输能力应与搅拌机械的供应能力相适应。
6.3混凝土泵的型号可根据工程情况、最大泵送距离、最大输出量等选定。优先选用泵送能力强的大型泵送设备,以便尽量减小泵送混凝土的坍落度。
6.4混凝土泵的位置应靠近浇筑地点。泵送下料口应能移动。当泵送下料口固定时,固定的间距不宜过大,一般不大于3m。不得用插入式振捣棒平拖混凝土或将下料口处堆积的混凝土推向远处。
6.5配置输送管时,应缩短管线长度,少用弯头。输送管应平顺,内壁光滑,接口不得漏浆。
6.6泵送混凝土时,输送管路起始水平管段长度不应小于15m。除出口处可采用软管外,输送管路的其它部位均不得采用软管。输送管路应用支架、吊具等加以固定,不应与模板和钢筋接触。
6.7向下泵送混凝土时,管路与垂线的夹角不宜小于12°。
6.8混凝土宜在搅拌后60min内泵送完毕,且在1/2初凝时间内入泵,并在初凝前浇筑完毕。在交通拥堵和气候炎热等情况下,应采取特殊措施,防止混凝土坍落度损失过大。
6.9泵送混凝土前,应先用水泥浆或与泵送混凝土配合比相同、但粗骨料减少50%的混凝土通过管道。当用活塞泵泵送混凝土时,泵的受料斗内应具有足够的混凝土,并不得吸入空气。
6.10应保持连续泵送混凝土,必要时可降低泵送速度以维持泵送的连续性。如停泵时间超过15min,应每隔4~5min开泵一次,正转和反转两个冲程,同时开动料斗搅拌器,防止料斗中混凝土离析。如停泵超过45min,或混凝土出现离析现象时,宜将管中混凝土清除,并清洗泵机。
6.11冬期施工时,应对输送管采取保温措施。夏期施工时,应将输送管遮盖、洒水、垫高或涂成白色。
6.12混凝土开始泵送时应保持慢速运转,以观察泵压(不宜大于20MPa)及各部分情况,待确认工作正常后再以常速泵送。
6.13混凝土拌和物应在出机后60min内泵送完毕。混凝土拌和物应在其1/2初凝时间内入泵,并在初凝时间前浇筑完毕。
6.14在浇筑混凝土开始之前,必须先泵送一部分水泥砂浆,以润滑管道。最先泵出的混凝土应废弃,直到排出监理工程师认可的、质量一致的、和易性好的混凝土为止。
6.15混凝土的泵送作业,应使混凝土连续不断地输出,且不产生
气泡。泵送作业完成后,管道里面残留的混凝土应及时排出,并将全部设备彻底进行清洗。
7. 配制水下混凝土的原材料和配合比应符合下列规定:
7.1 混凝土的配制强度应较在一般配制强度的基础上再提高10~20%。
7.2 选择配合比时,应同时按数种不同流动度的要求选定。
7.3 胶凝材料用量不宜小于350kg/m3,水泥或胶凝材料的初凝时间不宜小于2h。
7.4 粗骨料的最大粒径不应大于导管内径的1/4或钢筋净距的1/4(仅有单层钢筋时,则最大粒径不应大于钢筋净距的1/3),且不宜大于60mm。
7.5 混凝土的坍落度宜为180~220mm,在可能与水接触的最初浇筑阶段,坍落度可适当减小。
7.6水下混凝土应具有足够的流动性和良好的和易性,且在浇筑过程中不应发生离析或泌水过多等现象。
7.7 搅拌和运输混凝土的能力应与浇筑速度相适应,搅拌地点应靠近浇筑地点。
7.8承重、水较深、浇筑面积较大的结构或混凝土强度、密度、匀质性要求较高的水下混凝土,应采用竖向导管法浇筑。
7.9当水下混凝土浇筑面积较大时,应使用数根导管同时浇筑。导管的数量、安放位置及浇筑速度,应根据结构的具体条件确定。
7.10每根导管的作用半径应视导管管径而定。当管径为250mm时,作用半径可为3~3.5m。当围堰内有桩或柱时,导管的作用半径宜减小。
7.11水下混凝土每小时的浇筑数量,应使每根导管均有适当的埋入深度,且不宜小于0.25m/h。
7.12浇筑水下混凝土的导管不应漏水,内壁光滑。装配好的导管在使用前,应通过充水、加压的方式进行检查。
7.13准备工作经检查合格后,方可开始浇筑。水下混凝土的浇筑应在不受水流影响的环境中进行。开始浇筑时,导管底端与浇筑基面的距离,应能使混凝土顶着球塞或其它隔水物沿导管流入水中,同时将导管内的水、空气和球塞或其它隔水物排出管外。混凝土应在导管底端形成锥体。导管底端埋入混凝土内的长度不宜小于1.0m;但钻孔桩以外的水下混凝土(如封底混凝土等)埋入混凝土内的深度应为0.8m。继续浇筑的混凝土不应再与水接触。
7.14 当浇筑的基面不在同一水平面而呈阶梯形或斜面时,应从低洼处开始浇筑,待大致浇平后,再全断面浇筑。
7.15 水下混凝土浇筑不得中途间歇。每根导管的间歇时间应根据具体情况确定,但不宜大于30min。
7.16 浇筑混凝土时的流动距离、流动坡度、导管埋入深度、浇筑速度和基坑内混凝土面升高等情况,应随时检查,及时调整。
7.17导管应沿竖向徐徐提升,每次提升高度应与混凝土浇筑速度相适应,且导管内应经常具有足够高度的混凝土。
7.18 浇筑过程中基坑内的水位应保持不变。
7.19水下混凝土顶面的流动坡度宜在1:5以下。当流动坡度较大时,应增加导管底端在混凝土内的埋入深度,同时应加快浇筑速度,或改用流动度较大的混凝土。
7.20 浇筑完毕的水下混凝土顶面,可略高于设计高程;顶面松弱层凿除后,仍应达到设计高程。
7.21 水下混凝土的质量检查应符合下列要求:
1 当设计有要求时,应从硬化后的混凝土层中钻取试件,检查混凝土的抗压强度、匀质性及混凝土与基底的结合情况。试件的平均强度不应低于水下混凝土的设计强度等级。
2 当采用无损检测方法检查时,应符合有关规定。
8.1混凝土浇筑的管理
8.1各类高性能混凝土结构的混凝土浇筑施工还应遵守本工程相应施工规范的详细规定。应在施工28d前将施工计划和方案报监理工程师审批。
8.2浇筑混凝土前,应做好如下准备工作:
1 制定浇筑工艺,明确结构分段分块的间隔浇筑顺序(尽量减少后浇带或连接缝)和钢筋的混凝土保护层厚度的控制措施;明确浇筑进行方向和入模点,尽可能实行对称入模;
2 根据结构截面尺寸大小研究确定必要的降温防裂措施;
3 将基础上松动的岩块及杂物、泥块清除干净,并采取防、排水措施。清理干净模板内杂物,使之不得有滞水、冰雪、锯末、施工碎屑和其他附着物质。按有关规定填写检查记录。对干燥的非粘性土基面,应用水湿润;对未风化的岩石,应用水清洗,但其表面不得积水。在旧混凝土面上接续浇筑新混凝土时,基面准备工作如上。
4 应按图纸要求仔细检查模板、支架、钢筋、预埋件的紧固程度和保护层垫块的位置、数量等,并指定专人作重复性检查,以提高钢筋的混凝土保护层厚度尺寸的质量保证率。
构件侧面和底面的垫块应至少为4个/m2,绑扎垫块和钢筋的铁丝头不得伸入保护层内。保护层垫块的尺寸应保证混凝土保护层厚度的准确性,其形状(宜为工字形或锥形)应有利于钢筋的定位,不得使用砂浆垫块。当采用细石混凝土垫块时,其抗渗能力和抗压强度应高于本体混凝土,且水胶比不大于0.4。
5 对于桥梁、隧道或大体积混凝土结构,应在不同季节选择有代表性结构进行试浇筑,并通过测温或计算分析,事先确定施工过程中混凝土温度参数的合理控制值。
注意1:浇筑混凝土应符合下列一般规定:
1 在炎热气候条件下,混凝土入模时的温度宜控制在10℃~30℃。应避免模板和新浇混凝土受阳光直射,控制混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温不超过40℃。宜安排在傍晚浇筑而避开炎热的白天,也不宜在早上浇筑以免气温升到最高时加剧混凝土内部温升。梁体混凝土浇筑时,模板温度宜在5~35℃。当模板温度低于0℃或高于40℃时,应对模板采取升、降温措施。
2 当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时,应按冬季施工处理,混凝土的入模温度不应低于5℃。
3新浇混凝土与邻接的已硬化混凝土或岩土介质之间的温差不大于20℃。混凝土内部温度与表面温度之差以及混凝土表面温度与环境温度之差不宜大于20℃(墩台、梁体混凝土不宜大于15℃)。混凝土表面的接触物(如喷涂的养护剂)与混凝土表面温度之差不大于15℃。大体积混凝土入模后30min的最大温升应小于30℃,内部最高温度不宜高于60℃,不得高于65℃。
4对于壁厚在300mm以上的混凝土预制构件的试浇筑施工应进行温度测控,以确定混凝土正式施工时的浇筑、养护方法与工序,并给出施工过程中混凝土温度参数的合理控制值。一般可用热电偶测定若干关键截面上的中点温度和离开暴露表面处约5cm处的表层温度。
5 在相对湿度较小、风速较大的环境条件下,可采取场地洒水、喷雾、挡风等措施,或在此时避免浇筑有较大暴露面积的构件。
6浇筑重要工程的混凝土时,应定时测定混凝土温度以及环境气温、相对湿度、风速等参数,并根据环境参数变化及时调整养护方式。
7 混凝土应分层进行浇筑,不得随意留置施工缝。其分层厚度(指捣实后厚度)应根据搅拌机的搅拌能力、运输条件、浇筑速度、振捣能力和结构要求等条件确定,表8-6中的数值可供参考,但混凝土最大摊铺厚度不宜大于400mm,泵送混凝土的最大摊铺厚度不宜小于600 mm。
表8-6 混凝土的浇筑层厚度
振捣方法
浇筑层厚度(cm)
插入式振动
振捣器作用部分长度的1.25倍
表面振动
无筋或配筋稀疏的结构
25
配筋较密的结构
15
附着式振动
30
注:表列规定可根据结构物和振动器型号等情况适当调整。
在新浇筑完成的下层混凝土上再浇筑新混凝土时,应在下层混凝土初凝或能重塑前浇筑完成上层混凝土。上下层同时浇筑时,上层与下层前后浇筑距离应保持1.5m以上。在倾斜面上浇筑混凝土时,应从低处开始逐层扩展升高,保持水平分层。
8 混凝土浇筑应连续进行。当因故间歇时,其间歇时间应小于前层混凝土的初凝时间或能重塑的时间。对不同混凝土的允许间歇时间应根据环境温度、水泥性能、水胶比和外加剂类型等条件通过试验确定。
当允许间歇时间已超过时,应按浇筑中断处理,同时应留置施工缝,并作出记录。施工缝的平面应与结构的轴线相垂直,施工缝处应埋入适量的接茬片石、钢筋或型钢,并使其体积露出前层混凝土外一半左右。
9 在浇筑混凝土过程中或浇筑完成时,如混凝土表面泌水较多,须在不扰动已浇筑混凝土的条件下,采取措施将水排除。继续浇筑混凝土时,应查明原因,采取措施,减少泌水。
10 浇筑混凝土期间,应设专人检查支架、模板、钢筋和预埋件等的稳固情况,当发现有松动、变形、移位时,应及时处理。
11在浇筑过程中,应控制混凝土的均匀性和密实性,不应出现露筋、空洞、冷缝、夹渣、松顶等现象,特别对构件棱角处。应采取有效措施,使接缝严密,防止在混凝土振捣过程中出现漏浆。
12混凝土的浇筑应连续进行,在浇筑及静置过程中,应采取措施防止产生裂缝。对混凝土的沉降及塑性干缩产生的表面裂缝,应及时予以处理。
13 浇筑混凝土时,应填写混凝土施工记录。
注意2:自高处向模板内倾卸混凝土时,为防止混凝土离析,一般应满足下列要求:
1 从高处直接倾卸时,混凝土自由倾落高度不宜超过2m,以不发生离析为度。
2 当倾落高度超过2m时,应通过串筒、溜管或振动溜管等设施铺助下落。超过10m时应采用减速装置。
3 串筒出料口距混凝土浇筑面的高度不宜超过1m。
4 导管或溜槽,应保持干净。
注意3:在混凝土施工缝处接续浇筑新混凝土时,一般应满足下列要求:
1 应凿除处理层混凝土表面的水泥砂浆和松弱层,但凿除时,处理层混凝土须达到下列强度:
(1)用水冲洗凿毛时,须达到0.5MPa;
(2)用人工凿除时,须达到2.5MPa;
(3)用风动机凿毛时,须达到10MPa。
2 经凿毛处理的混凝土面应用水冲洗干净,但不得存有积水。在浇筑新混凝土前,对垂直施工缝宜在旧混凝土面上刷一层水泥净浆,对水平施工缝宜在旧混凝土面上铺一层厚10~20mm、水胶比比混凝土略小的1:2水泥砂浆,或铺一层厚约30cm的混凝土,其粗骨料宜比新浇筑混凝土减少10%。
3 对于混凝土结构或钢筋稀疏的钢筋混凝土结构,应在施工缝处补插锚固钢筋。钢筋直径不小于16mm,间距不大于20mm。有抗渗要求的混凝土结构,施工缝宜做成凹形、凸形或设置止水带。
4 施工缝为斜面时,旧混凝土应浇筑成或凿成台阶状。
5 施工缝处理后,须待处理层达到1.2MPa后才能继续浇筑混凝土。当结构物为钢筋混凝土时,处理层混凝土强度不得低于2.5MPa。混凝土达到上述抗压强度的时间宜通过试验确定。
注意4:浇筑大体积混凝土时,一般应满足下列要求:
1 浇筑大体积混凝土应在一天中气温较低时进行。混凝土的浇筑温度(振捣后50~
100mm深处的温度)不宜高于28℃。
2 浇筑大体积混凝土应沿高度均匀分段、分层浇筑。分段数目宜减少,每段混凝土厚度应为1.5~2.0m。当横截面面积在200m2以内时,分段不宜大于2段;当横截面面积在300 m2以内时,分段不宜大于3段,且每段面积不得小于50m2。段与段间的竖向施工缝应平行于结构较小截面尺寸方向。当采用分段浇筑时,竖向施工缝应设置模板。上、下两邻层中的竖向施工缝应互相错开。
3 在炎热季节浇筑大体积混凝土时,宜将混凝土原材料进行遮盖,避免日光曝晒,并用冷却水搅拌混凝土,或采用冷却骨料、搅拌时加冰屑等方法降低入仓温度,或在混凝土内埋设冷却管通水冷却。
4 在遇气温骤降的天气或寒冷季节浇筑大体积混凝土后,应注意覆盖保温,加强养护。
5 尽量减少浇筑层厚度,以便加快混凝土散热速度。
注意5:浇筑墩台混凝土时,一般应满足如下要求:
1 对墩台基底的处理应符合下列规定:
(1)基底为非粘性土或干土时,应将其润湿。
(2)基面为岩石时,应加以润湿,并铺一层厚20~30mm的水泥砂浆,然后于水泥砂浆凝结前浇筑第一层混凝土。
2 对一般墩台及基础混凝土,应在整个平截面范围内水平分层进行浇筑。
3 浇筑大体积墩台基础混凝土时,当大体积墩台基础混凝土的平截面过大,不能在前面混凝土初凝或能重塑前浇筑完成次层混凝土时,可分块进行浇筑。分块浇筑时应符合第8.4.7条第2款的规定。
4 采用滑升模板浇筑墩台混凝土时,应符合下列规定:
(1)宜采用低流动度或半干硬性混凝土。
(2)浇筑应分层分段进行,各段应浇筑到距离模板上口不小于10~150mm的位置为止。若为排柱式墩台,各立柱应保持进行一致。
(3)在滑升过程中须防止千斤顶或油管接头在混凝土或钢筋处漏油。(4)每整体结构的浇筑应连续进行。若因故中途停工,应按施工缝处理。
(5)混凝土脱模时的强度宜为0.2~0.5MPa。
9.混凝土振捣
9.1各类混凝土结构的混凝土振捣施工应遵守本工程相应施工规范的详细规定。
9.2混凝土浇筑过程中,应随时对混凝土进行振捣并使其均匀密实。振捣宜采用插入式振捣器垂直点振,也可采用插入式振捣器和附着式振捣器联合振捣。混凝土较粘稠时(如采用斗送法浇筑的混凝土),应加密振点分布。预应力混凝土箱梁宜采用侧振并辅以插入式振捣器振捣成型。
9.3除非监理工程师书面许可采用其他方法,混凝土的捣实,一般均应使用内部机械振捣;混凝土构件顶面部分,预应力混凝土构件或其他特殊地方可用外部机械振捣。
9.4振捣应在浇筑点和新浇筑混凝土面上进行,振捣器快速插入混凝土,拔出时速度要慢,上下抽动,掌握距离,逐点移动,顺序进行,防止漏振,均匀振实,表面泛浆,防止产生空洞。振捣方式可采用垂直振捣和斜向振捣(即震动棒与混凝土表面成40~50℃角度)。
9.5梁体混凝土采用附着式振动器侧振为主与振捣棒为辅协同作用的成型工艺。对腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力锚固区以及其他钢筋密集部位,应特别注意振捣。可采用二次振捣法,即第一次在混凝土浇筑时振捣,第二次待混凝土静置一段时间(一般20~30min后)再振捣。应根据结构尺寸和钢筋间距情况,合理选择振捣工艺,选择不同型号的振捣工具,如振捣棒直径、频率等,为确保钢筋保护层混凝土质量,应特制小直径的振捣棒或振动铲对保护层混凝土进行专门振捣。
9.6振捣器要垂直地插入混凝土内,并要插至前一层混凝土,以保证新浇混凝土与先浇混凝土结合良好,插进深度一般为50~100mm。与侧模应保持50~100mm的距离。振捣时间不少于20s。混凝土振捣密实的一般标志是混凝土停止下沉、不冒气泡、泛浆、表面平坦。
9.7移动方式行列式和交错式不得混用。插入式振捣器移动间距不得超过有效振动半径的1.5倍。表面振捣器移位间距,应使振动器平板能覆盖已振实部分100mm左右。
9.8不能在模板内利用振捣器使混凝土长距离流动或运送混凝土,以致引起离析。混凝土捣实后1.5h到24h之内,不得受到振动。
9.9 混凝土振捣过程中,应避免重复振捣,防止过振。应加强检查模板支撑的稳定性和接缝的密合情况,防止在振捣混凝土过程中产生漏浆。表面振动器的移动距离应能覆盖已振动部分的边缘。附着式振动器的设置间距和振动能量应通过试验确定,并应与模板紧密连接。应避免碰撞模板、钢筋及其它预埋部件。
9.10对于箱梁腹板与底板及顶板连接处的承托、预应力筋锚固区以及施工缝处等其它钢筋密集部位,宜特别注意振捣。
9.11当采用振动台振动时,应预先作工艺设计。
9.12 混凝土振捣完成后,应及时修整、抹平混凝土裸露面,待定浆后再抹第二遍并压光或拉毛。抹面时严禁洒水,并应防止过度操作影响表层混凝土的质量。寒冷地区受冻融作用的混凝土和暴露于干旱地区的混凝土,尤其要注意施工抹面工序的质量保证。
9.13对于本工程耐久混凝土,施工时应尽量减少暴露的工作面,应防风、防晒、防冻、防雨,振捣完成后应立即抹平进入养护程序。
10.混凝土养护管理
10.1应根据施工对象、环境、水泥品种、外加剂以及混凝土性能等要求提出具体的养护方案,各类混凝土结构的混凝土养护措施应遵守本工程相应施工规范的详细规定。应在施工28d前将施工计划和实施措施报监理工程师审批。
10.2混凝土结构各部分构件,不论采用什么养护方法,在拆模以前均应连续保持湿润。同类构件应在同一条件下养护。现浇混凝土的养护采用保湿与保温兼顾的方法,即在混凝土初凝后覆盖浇水湿润,终凝后立即喷洒或涂刷养护剂;预制构件蒸汽养护后立即覆盖保温,待混凝土温度达到规定温度后,采用喷淋养护。箱梁在内模拆除后,为防止孔内空气流动带来的水分散失,孔口采用土工布挂帘法封盖,内孔保湿保温养护。
10.3混凝土的养护包括自然养护和蒸汽养护。混凝土养护期间,应重点加强混凝土的湿度和温度控制,尽量减少表面混凝土的暴露时间,及时对混凝土暴露面进行紧密覆盖(可采用蓬布、塑料布等进行覆盖),防止表面水分蒸发。暴露面保护层混凝土初凝前,应卷起覆盖物,用抹子搓压表面至少二遍,使之平整后再次覆盖,此时应注意覆盖物不要直接接触混凝土表面,直至混凝土终凝为止。
10.4采用蒸汽养护(应采用低压饱和蒸汽,小于0.07MPa)时,应事先经试验确认蒸汽养护确无有害影响,并取得监理工程师的批准,否则不能进行蒸汽养护。蒸汽养护分静停、升温、恒温和降温四个阶段。一定按要求严格控制升降温速度、恒温温度和时间、蒸汽的温度等。根据混凝土配合比试验和施工工艺及生产能力,一般静停时间宜不小于4h,静停环境温度不低于5℃,灌筑结束4~6h且混凝土终凝后方可升温,升温速度见表8-7,最高恒温温度宜控制为60℃以下,恒温养护时间应根据构件脱模强度要求、混凝土配合比情况以及环境条件等通过试验确定,降温速度、结束蒸汽养护时混凝土表面温度与环境温度差见下表。
混凝土蒸汽养护升降温速度控制 (℃/h)
环 境 条 件
非冬季施工
冬季施工
表面系数≥6
表面系数<6
升温速度
10
10
10
降温速度
10
10
5
结束蒸汽养护时混凝土表面温度与环境温度差℃和混凝土表面温度与环境温度差℃
<15℃
蒸汽养护结束后应立即进入自然养护,时间不少于7d。
10.5混凝土带模养护期间,应采取带模包裹、浇水、喷淋洒水或通蒸汽等措施进行保湿、潮湿养护,保证模板接缝处不至失水干燥。为了保证顺利拆模,可在混凝土浇筑24~48h后略微松开模板,并继续浇水养护至拆模后再按表8-7的要求继续保湿养护至规定龄期。
10.6混凝土去除表面覆盖物或拆模后,应对混凝土采用蓄水、浇水或覆盖洒水等措施进行潮湿养护,也可在混凝土表面处于潮湿状态时,迅速采用麻布、草帘等材料将暴露面混凝土覆盖或包裹,再用塑料布或帆布等将麻布、草帘等保湿材料包覆(裹)。包覆(裹)期间,包覆(裹)物应完好无损,彼此搭接完整,内表面应具有凝结水珠。有条件地段应尽量延长混凝土的包覆(裹)保湿养护时间。
10.7混凝土采用喷涂养护液养护时,应确保不漏喷。
10.8洒水养护宜用自动喷水系统和喷雾器,湿养护应不间断,不得成干湿循环。提供的覆盖材料应事先取得监理工程师的同意。养护用水符合本规程要求,混凝土养护期间,混凝土内部温度不宜超过60℃,最高不得大于65℃,混凝土内部温度与表面温度之差、表面温度与环境温度之差不宜大于20℃,养护用水温度与混凝土表面温度之差不得大于15℃。
10.9洒水养护应根据气温情况,掌握恰当的时间间隔,在养护期内保持表面湿润,养护时间不得少于下表的规定。
10.10当新浇结构物易与流动水接触时,应采取防水措施,保证混凝土在浇筑后7d之内不受水的冲刷。养护期间,混凝土强度达到2.5N/mm2之前,不得承受人员、运输工具、模板、支架及脚手架等荷载。
不同混凝土潮湿养护的最低期限
混凝土类型
水胶比
大气潮湿(50%<RH<75%),
无风,无阳光直射
大气干燥(RH<50%),
有风,或阳光直射
日平均气温
T(℃)
潮湿养护期限(d)
日平均气温T(℃)
潮湿养护期限(d)
胶凝材料中掺有矿物掺和料
≥0.45
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
≥20
21
14
10
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
28
21
14
≤0.45
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
14
10
7
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
21
14
10
胶凝材料中未掺矿物掺和料
≥0.45
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
14
10
7
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
21
14
10
≤0.45
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
10
7
7
5≤T<10
10≤T<20
20≤T
14
10
7
注:大体积混凝土的养护时间不宜小于28d。
10.11大体积混凝土养护应采取控温措施(如循环水冷却、蓄热保温措施等),并测定浇筑后混凝土表面和内部的温度,其温差应符合设计要求。当设计未提出要求时,温差不宜大于20℃。
10.12在任意养护时间,若淋注于混凝土表面的养护水温度低于混凝土表面温度时,二者间温差不得大于15℃。
10.13混凝土养护期间应注意采取保温措施,防止混凝土表面温度受环境因素影响(如曝晒、气温骤降等)而发生剧烈变化。养护期间混凝土的芯部与表层、表层与环境之间的温差不宜超过20℃。大体积混凝土施工前应制定严格的养护方案,控制混凝土内外温差满足设计要求。
10.14混凝土在冬季和炎热季节拆模后,若天气产生骤然变化时,应采取适当的保温(寒季)隔热(夏季)措施,防止混凝土产生过大的温差应力。
10.15混凝土拆模后可能与流动水接触时,应在混凝土与流动的地表水或地下水接触前采取有效保温保湿养护措施养护,养护时间应比表8-7规定的时间有所延长(至少14d),且混凝土的强度应达到75%以上的设计强度。养护结束后应及时回填。
10.16直接与盐渍土接触的混凝土,应保证混凝土在强度达到设计强度等级以前不受侵蚀。并推迟新浇混凝土与盐渍土直接接触的龄期,一般不宜小于6周。
10.17当昼夜平均气温低于5℃或最低气温低于-3℃时,应按冬季施工处理。当环境温度低于5℃时,禁止对混凝土表面进行洒水养护。此时,可在混凝土表面应喷涂养护液,并采取适当保温措施。
10.18对于严重腐蚀环境下采用大掺量粉煤灰的混凝土结构或构件,在完成规定的养护期限后,如条件许可,在上述养护措施基础上仍应进一步适当延长潮湿养护时间。
10.19混凝土养护期间,应对有代表性的结构进行温度监控,定时测定混凝土芯部温度、表层温度以及环境的气温、相对湿度、风速等参数,并根据混凝土温度和环境参数的变化情况及时调整养护制度,严格控制混凝土的内外温差满足要求。
10.20混凝土养护期间,施工和监理单位应各自对混凝土的养护过程作详细记录,并建立严格的岗位责任制。
11.混凝土拆模管理
11.1 混凝土拆模时的强度应符合设计要求。当设计未提出要求时,应符合下列规定:
1 侧模应在混凝土强度达到2.5MPa以上,且其表面及棱角不因拆模而受损时,方可拆除。
2 底模应在混凝土强度符合下表的规定后,方可拆除。
拆除底模时所需混凝土强度
结构类型
结构跨度
达到混凝土设计强度的百分率(%)
板、拱
≤2
50
2~8
75
>8
100
梁
≤8
75
>8
100
悬臂梁(板)
≤2
75
>2
100
3 芯模或预留孔洞的内模应在混凝土强度能保证构件和孔洞表面不发生塌陷和裂缝时,方可拆除。
4拆模时预制梁体混凝土强度应符合设计要求,无设计要求时,混凝土强度应达到设计强度的60及以上(T梁为25MPa),且能保证棱角完整、横隔板及桥面板根部不开裂。
11.2混凝土的拆模时间除需考虑拆模时的混凝土强度外,还应考虑拆模时混凝土的温度(由水泥水化热引起)不能过高,以免混凝土接触空气时降温过快而开裂,更不能在此时浇注凉水养护。混凝土内部开始降温以前以及混凝土内部温度最高时不得拆模。一般情况下,结构或构件芯部混凝土与表层混凝土之间的温差、表层混凝土与环境之间的温差大于20℃(截面较为复杂时,温差大于15℃)时不宜拆模。大风或气温急剧变化时不宜拆模。在寒冷季节,若环境温度低于0℃时不宜拆模。在炎热和大风干燥季节,应采取逐段拆模、边拆边盖的拆模工艺。
11.3 拆除模板时,不得影响或中断混凝土的养护工作。拆模后的混凝土结构应在混凝土达到100%的设计强度后,方可承受全部设计荷载。
11.4拆模宜按立模顺序逆向进行,不得损伤混凝土,并减少模板破损。当模板与混凝土脱离后,方可拆卸、吊运模板。当拆除拱架、拱圈及跨度大于8m梁式结构的模板或特殊设计的模板时,应按设计要求的程序及措施进行。拆除临时埋设于混凝土中的木塞和其它预埋部件时,不得损伤混凝土。
11.5拆除模板时梁体混凝土强度不应低于25MPa,且能保证构件棱角完整,联结板根部、隔墙根部及梁面板液部不开裂时方可拆除模板。如采用蒸汽养护时,拆除保温设施后至拆模的时间间隔不应少于2h,以防止梁体混凝土产生早期裂缝。
12.混凝土温度测量及体内温度变化控制
12.1本工程混凝土测温工作大致分为大体积混凝土施工测温、混凝土热养护测温和混凝土拌和物的测温。测温工作实施前,应按单位工程预先确定测温孔或温度传感器的位置、深度和数量,制定测温方案,并绘制测温位置平立面图。
12.2温度计或热电偶等测温仪器仪表要保证精度、合格有效。要有可行的测温制度和具实准确的测温记录。测试时要求记录以下数据:①混凝土入模温度;②每次测温时间,各测点温度值;③各部位保温材料的覆盖和去除时间;④浇水养护或恢复保温时间 ;⑤异常情况如雨、风等发生的时间。
12.3现浇大体积混凝土工程养护过程中要对混凝土块体升温、降温、内外温差、降温速度,以及环境温度等进行温度跟踪监测。测温点的布置范围以被监测的混凝土块体平面对称轴线的半条轴线为测温区(对长方体可取较短的对称轴线)。在测温区内,监测点的位置和数量可根据预先估算的块体内温度场的可能分布情况及温度控制要求确定,但不得少于4处;沿块体厚度方向,每一点(处)的测点不得少于上、中、下,不宜少于5点。混凝土强度未达到3.5N/mm2以前,每2小时要测温一次,以后每6小时测温一次。宜采用电子传感测温线,用电子测温仪流动测温。确定混凝土内中心温度与表面温度超过25℃时,必须采取保温如停止浇水养护和覆盖保温材料等应急措施,以提高表面温度来降低内外温差。
12.4预制构件蒸汽养护,宜采用自动温湿度控制系统通过计算机、电磁阀动态控制养护温湿度,全面准确测量构件各部温度和养护湿度,控制各部温差,实行养护全过程监控,计算机记录数据,做好电子存盘。测温点分布在箱梁两侧内外跨中和靠梁端4处。箱梁蒸汽养护时底板和顶板混凝土内外侧温差控
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