气泡混凝土施工工艺(通用3篇)
气泡混凝土施工工艺 篇1
呼包高速改建工程为旧路加宽,挡土墙设计为浆砌片石,但因征地困难,本着适用经济的原则通过和设计单位的沟通变更为气泡混凝土,墙后用作轻质回填材料可降低垂直载荷,也减少了对岸墙的侧向载荷。这是因为它是一种粘结性能良好的刚性体,它并不沿周边对岸墙施加侧向压力,沉降降低了,维修费用随之减少,从而节省很多开支。气泡混凝土也可用来增进路堤边坡的稳定性,用它取代边坡的部分土壤,由于减轻了质量,从而就降低了影响边坡稳定性的作用力更好解决新旧路基差异变形问题,避免高填高挖带来的施工技术难题,用于山区陡峭路段的路基填筑并可节省征地,避免拆迁。
气泡混凝土是通过气泡机的发泡系统将发泡剂用机械方式充分发泡,并将泡沫与水泥浆均匀混合,然后经过发泡机的泵送系统进行现浇施工或模具成型,经自然养护所形成的一种含有大量封闭气孔的新型轻质保温材料。它属于气泡状绝热材料,突出特点是在混凝土内部形成封闭的泡沫孔,使混凝土轻质化和保温隔热化。
1 特点
1)轻质性:干体积密度为300 kg/m3~1 600 kg/m3,相当于普通水泥混凝土的1/5~1/8左右,可减轻建筑物整体荷载。2)整体性:可现场浇筑施工,与主体结合紧密,不需留界隔缝和透气管。3)低弹减震性:气泡混合轻质土的多孔性使其具有低的弹性模量,从而使其对冲击载荷具有良好的吸收和分散作用。4)抗压性:抗压强度为0.6 MPa~25.0 MPa。5)耐水性:现浇气泡混合轻质土吸水性较小,相对独立的封闭气泡及良好的整体性,使其具有一定的防水性能。6)耐久性:与主体工程寿命相同。7)施工速度快:只需使用简单的机器就可实现自动化作业,可实现800 m的远距离输送,工作量为150 m3/工作日~300 m3/工作日。8)环保性:气泡混合轻质土所需原料为水泥和起泡剂,起泡剂为中性,不含苯、甲醛等有害物质,避免了环境污染和消防隐患。9)经济性:综合造价低。10)其他特性:气泡混凝土具有强烈的分散性和安全的流动性,能够形成均匀独立的气泡;吸收率较低,强度较好,可按施工要求的强度按配合比进行配置,施工不受气候的影响。在湿度偏差很大的施工现场,可自由使用该材料,可根据设计要求施工,工序简易。具有防潮抗渗性,长期潮湿的环境下不变形,对质量无影响。
2 施工准备
2.1 技术准备
1)已经按要求铺设完毕,并验收合格;2)根据设计要求通过试验确定配合比。
2.2 材料要求
1)水泥:宜采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,其强度等级应在32.5以上。2)砂:应选用水洗粗砂,含泥量不大于3%。
2.3 主要机具准备
根据施工条件应合理选用适当的机具设备和辅助用具,以达到设计要求为基本原则,兼顾进度及经济要求,常用机具设备有:混凝土搅拌机,混凝土输送泵,平板振捣器,手推车,计量器,木抹子等。
2.4 作业条件
1)配合比试验室已经确定。2)基层清理干净,浇捣混凝土之前应洒水湿润。
3 施工工艺
工艺流程:检验水泥砂子发泡剂质量→配合比试验→技术交底→准备机具设备→基底清理→找标高→搅拌浇筑混凝土→找平压光→养护→检验验收。
1)基底处理:把基底垃圾清理干净,并在浇筑混凝土前洒水湿润。2)找标高:根据水平标准线和设计厚度,在四周悬挂标高控制线。3)混凝土搅拌:混凝土的配合比应根据设计要求通过试验确定,投料必须严格过磅,精确控制配合比,每盘料顺序为水泥砂子发泡剂水。4)按规定留试块。5)铺设:铺设前应将基底湿润,并在基底上刷一道素水泥浆或界面结合剂,将搅拌均匀的混凝土逐层浇筑,在振捣或滚压时低洼处应用混凝土找平。6)找平,压光:当面层灰面吸水后,用木抹子用力搓打抹平。第一遍:用铁抹子轻轻抹压一遍直到出浆为止。第二遍:当面层砂浆初凝后,用铁抹子把凹坑砂眼填实抹平注意不得漏压。第三遍:当面层砂浆终凝前,用铁抹子用力抹压,把所有抹纹压平压光,达到面层表面密实光洁。7)养护:应在施工完成后24 h左右覆盖和洒水养护,每天不少于两次,严禁上人,养护期不得少于7 d。
4 安全环保措施
1)在运输堆放施工过程中应注意避免扬尘遗撒粘带等现象,应采取遮盖封闭洒水冲洗等必要措施。2)运输施工所用车辆,机械的废气噪声等应符合环保要求。
5 效益分析
1)通过实践,气泡混凝土施工简便,操作容易,加快工程进度。2)性能稳定,质量较好,没有出现开裂空鼓起砂等质量通病。3)通过与普通混凝土相比,节约材料人工费取得了较好的经济效益。
参考文献
[1]张卫星,马琳.RTM工艺气泡缺陷形成机理研究[J].山西建筑,2010,36(28):127-128.
气泡混凝土施工工艺 篇2
我国地域辽阔, 东北、华北和西北地区有相当大的部分处于季节性冰冻地区, 季节性的温度变化容易对机场水泥混凝土道面产生冻融损坏, 表现为机场混凝土道面耐久性差, 使用寿命短等特点, 严重影响了机场道面的长期使用和安全运行, 因此, 混凝土冻融破坏行为越来越受到人们的重视[1]。研究表明, 新拌混凝土的含气量是评价混凝土抗冻融性能的最有效指标[2,3,4]。在机场水泥混凝土道面现场施工中, 不同的施工阶段往往会造成混凝土含气量的损失, 但至今为止, 还未见对机场水泥混凝土道面不同施工阶段混凝土含气量研究方面的报道。此外, 目前我国引气剂品种繁多, 质量良莠不齐, 不同品种引气剂的性能存在较大差异[5]。因此, 本文选取4种常见的引气剂, 对掺不同品种引气剂的机场水泥混凝土在不同施工阶段的气泡特征参数进行对比分析。
1 机场水泥混凝土道面施工工艺
目前, 我国机场水泥混凝土道面施工后台采用计算机控制的强制式搅拌机进行搅拌, 前台采用机械与人工相结合的方法[6]。当混凝土混合料按要求摊铺好后, 要立即进行充分振捣, 使混凝土密实。机场道面混凝土振捣机具有平板振动器、插入式振动器和排式混凝土振捣机, 目前以排式混凝土振捣机为主。排式混凝土振捣机由机架、走行动力系统、变频机组、高频振动器及操作平台组成, 如图1所示。振捣机行走速度、行走距离、振捣时间可自动控制, 其特点是混凝土振捣液化快、效率高, 克服了人工使用平板振动器或插入式振动器作业时劳动强度大、效率低、易漏振的问题, 但混凝土中的砂浆不易上升, 在道面表面形成砂浆层。在排式混凝土振捣机振捣后, 可再用平板振动器普振一遍, 以确保道面表面形成一定厚度的砂浆层, 道面的边角及企口部位, 辅以插入式振动器振捣。
混凝土振实并复测模板高程后, 采用条夯进行行夯作业。条夯由木质横梁和振动电机组成, 振动电机的功率为2.2k W, 木质横梁的断面为25cm×20cm (底×高) 。该工序的作用是用条夯在全板范围内振平骨料、提浆、赶出表层气泡和平整表层, 并使混凝土表面具有3~5mm的砂浆保护层。条夯采用一遍作业, 行走速度约为0.9~1.0m/min。
行夯作业完, 复测模板的高程和平面位置后, 进行滚筒作业。滚筒由两人操作, 紧贴模板顶面, 往返滚动, 一般先慢滚2~3次, 并随时找平;接着猛拉快滚至灰浆饱满均匀;然后刮1~2次, 找平面层;最后轻滚几次, 为抹面创造条件。
从上述施工过程中可以看出, 机场水泥混凝土道面的施工过程是对混凝土不断进行振实的过程, 该过程会对混凝土中的气泡结构和数量产生影响。影响较大的有:排式混凝土振捣机、条夯和滚筒。为了研究整个施工过程对新拌混凝土含气量的影响, 在不同施工工艺后从道面施工现场取出混凝土进行气泡特征的试验, 测定混凝土中的气泡特征参数, 进而分析施工工艺对混凝土气泡特征参数的影响, 以达到优化混凝土施工工艺的要求。
2 施工工艺对混凝土气泡特征参数的影响
机场水泥混凝土道面设计抗弯拉强度为5.0MPa, 维勃稠度仪测定的时间应控制在15~30s范围内。参照GJB 1112A—2004《军用机场场道工程施工及验收规范》进行混凝土基准配比设计[7], 最终确定基准配比及其性能, 如表1所示。
引气剂采用松香热聚物类 (B) 、烷基磺酸盐类 (C) 、脂肪醇类 (D) 和非离子型表面活性剂 (E) 四种, 引气剂掺量按水泥用量的质量百分比掺加, 不同引气剂掺量根据新拌混凝土的含气量调整, 混凝土的坍落度控制在20~30mm。
某机场水泥混凝土道面按含气量为6.0%控制引气剂的掺量, 各引气剂的掺量如表2所示。
2.1 施工工艺对混凝土含气量的影响
图2为机场水泥混凝土道面不同施工阶段对混凝土含气量的影响。由图2可见, 在机场水泥混凝土道面施工工艺中, 对混凝土含气量影响最大的是排式振捣机, 其次是条夯。排式振捣机中振捣棒的作用影响范围约为0.4m, 按每0.7~0.8m/min速度行走, 振捣棒对混凝土某点作用的时间约为30~35s。排式振捣机振捣后, 混凝土中的含气量减少了36.2%~55.9%, 其中B和D型引气剂减少最大, E型引气剂减少最小。条夯施工完后, 混凝土中的含气量减少了7.7%~16.2%, 其中D型引气剂减少最小, E型引气剂减少最大。滚筒作业后混凝土中的含气量减少了4.3%~13.3%, 其中B型引气剂减少最小, C型引气剂减少最大。
排式振捣机一般为混凝土内部的高频振捣, 振捣作用会造成混凝土含气量的损失, 且振捣时间越长含气量损失越大。条夯和滚筒作业的作用力较小, 且作用在混凝土的表层, 此时的混凝土经过排式振捣机振捣后基本密实, 混凝土内部形成的气泡基本不受条夯和滚筒作业的影响, 而表层的混凝土则受条夯和滚筒作业的影响, 其气泡结构和数量发生变化, 气泡数量减少。不同引气剂在不同施工阶段所产生气泡数量的差异主要是由引气剂在混凝土产生的气泡大小和结构稳定性所决定的, 在某种程度上可以说明引气剂的作用效果和质量稳定性。
2.2 施工工艺对混凝土气泡间距系数的影响
图3为机场水泥混凝土道面不同施工阶段对混凝土气泡间距系数的影响。由图3可见, 在机场水泥混凝土道面施工工艺中, 对混凝土气泡间距系数影响最大的是排式振捣机。掺B、C、D、E型引气剂的混凝土, 在未经排式振捣机振捣时, 其气泡间距系数分别为388μm、420μm、405μm、357μm, 经排式振捣机振捣后, 其气泡间距系数分别为278μm、271μm、285μm和243μm, 减少了28.4%~35.5%。条夯施工完后, 掺B、C、D型引气剂的混凝土, 气泡间距系数分别为269μm、248μm、272μm, 掺E型引气剂的混凝土, 其气泡间距系数为252μm, 比排式振捣机振捣后增加了9μm。滚筒作业后, 4种混凝土的气泡间距系数分别为271μm、261μm、263μm、275μm, 此时, 掺B和E型引气剂混凝土的气泡间距系数增大了, 这与引入气泡本身的稳定性有关。
2.3 施工工艺对混凝土孔径分布的影响
图4为机场水泥混凝土道面不同施工阶段对混凝土孔径分布的影响。由图4可见, 经排式振捣机振捣后, 4种引气剂混凝土的气泡总数及小于240μm的小气泡个数显著增加。条夯施工完后, B、C型引气剂混凝土的气泡总数和小于240μm的小气泡个数有所增加, 但增加幅度不大, 而E型引气剂混凝土的气泡总数和小气泡个数则有所减少, D型引气剂混凝土气泡总数和小气泡个数基本不变。
滚筒施工对4种引气剂混凝土的气泡总数和小于240μm的小气泡个数影响较小。从气泡孔径分布来看, 适度的排式振捣机振捣对改善混凝土的抗冻性是有利的, 因为排式振捣机振捣可使混凝土中的大气泡溢出或分裂成大量微小气泡, 尽管这会造成混凝土含气量大幅度降低, 但浆体中小气泡个数及气泡总数的大幅度增加, 会使气泡间距系数显著减小。但是, 如果排式振捣机振捣时间过长, 则会对一些掺稳定性较差的引气剂混凝土气泡结构产生不利影响, 因为振捣时间过长可能会导致稳定性较差的小气泡破裂并合并成大气泡溢出。
3 结论
(1) 机场水泥混凝土道面施工过程中对引气混凝土气泡特征参数影响程度依次为:排式振捣机、条夯和滚筒。
(2) 排式振捣机振捣后, 新拌混凝土含气量大幅度降低, 但保留了更多孔径细小的气泡, 气泡数目反而显著增加。
(3) 引气剂品种对不同施工阶段机场水泥混凝土气泡特征参数的变化具有明显的差异, 优质引气剂经施工后在混凝土中形成大量微小气泡, 气泡间距系数明显降低。
参考文献
[1]张文华, 王硕太, 岑国平, 等.寒冷地区引气道面混凝土性能研究[J].建筑技术, 2011, 42 (6) :546-548.
[2]杨绍明, 周双喜.混凝土抗冻性试验方法及其评价参数的探讨[J].混凝土, 2008 (4) :27-28.
[3]杨钱荣, 张树青, 杨全兵.引气剂对混凝土气泡特征参数的影响[J].同济大学学报:自然科学版, 2008, 36 (3) :374-378.
[4]吴学礼, 杨全兵, 朱蓓蓉, 等.混凝土抗冻性的评估[J].混凝土, 1999 (9) :9-12.
[5]张金喜, 郭明洋, 杨荣俊, 等.引气剂对硬化混凝土结构和性能的影响[J].武汉理工大学学报, 2008, 30 (5) :38-41.
[6]翁兴中, 陈卫星, 殷民动.机场规划建设与场道维修技术[M].西安:陕西科学技术出版社, 2011.
简述混凝土结构加固施工工艺 篇3
简述混凝土结构加固施工工艺
目前我省住宅以多层结构为主,一般六一七层.近几年住宅的工程质量有了明显的提高,结构在长期的自然环境和使用环境的作用下,其功能必然逐渐减弱,我们结构工程的任务不单要作好建筑物前期的`设计工作,还要能科学的评估结构损伤的客观规律和程度,正确进行结构计算和设计,房屋建筑工程应先勘察后设计,并采取有效的方法保证结构的安全的使用,那么,结构的加固将成为一项重要的工作.正确进行结构计算和设计,可以预见的是21世纪,人类建筑物还会以混凝土结构、钢结构、砌体结构等为主,现阶段我认为我们在结构的加固这方面的研究应该还以此为主要突破方向.
作 者:刘晶 邓煜 作者单位:哈尔滨市第二建筑工程公司,黑龙江,哈尔滨,150076刊 名:黑龙江科技信息英文刊名:HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):“”(11)分类号:关键词:混凝土 加固 方法
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