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混凝土澆注完畢后的養(yǎng)護(hù)十分重要,直接影響混凝土強(qiáng)度發(fā)展及耐久性,但實(shí)際施工過(guò)程中,許多施工人員由于經(jīng)驗(yàn)不足或其他原因的限制,對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)存在錯(cuò)誤的認(rèn)識(shí),如果不能及時(shí)改正,將會(huì)造成無(wú)法估量的后果。
誤區(qū)之一:混凝土澆水養(yǎng)護(hù)只是為了水泥水化的需要
混凝土澆筑成型后,必須對(duì)其進(jìn)行覆蓋澆水。然而,混凝土養(yǎng)護(hù)不僅只是澆水,還包含有廣泛而深刻的內(nèi)容:一是為使混凝土在一定時(shí)間內(nèi)保持足夠充分的濕潤(rùn)狀態(tài),以滿足水泥水化需要;二是要保證混凝土在不同環(huán)境溫度條件下,能保持合適的最高溫度、合適的內(nèi)外溫差及其合適的表面與環(huán)境大氣的溫差,同時(shí)還要有適當(dāng)?shù)慕禍厮俾屎蜕郎厮俾省?/span>
誤區(qū)之二:混凝土澆水養(yǎng)護(hù)的最遲開(kāi)始時(shí)間是澆筑成型后的12h
《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)第7.4.7條第一款規(guī)定,應(yīng)在澆筑完畢后的12h以內(nèi)對(duì)混凝土加以覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù)。許多施工人員誤解為,只要是在混凝土澆筑完畢后的12h前進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)就滿足規(guī)范要求。因此,在工地上常會(huì)遇到技術(shù)人員催促養(yǎng)護(hù)澆水,可有人說(shuō),混凝土澆筑完畢才幾小時(shí),離12h還遠(yuǎn)呢!不急。
近年來(lái),隨著高強(qiáng)、高性能混凝土的發(fā)展,其所用混凝土強(qiáng)度等級(jí)及水泥強(qiáng)度等級(jí)較高、水泥用量較大、早期強(qiáng)度高、水灰比較小,混凝土的溫度變形、干縮變形和自收縮變形較大,混凝土開(kāi)裂時(shí)有發(fā)生,其中混凝土的澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間過(guò)遲成為早期開(kāi)裂的重要原因,必須引起施工人員重視。
誤區(qū)之三:混凝土澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長(zhǎng)越好
《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》(GB50204-2002)第7.4.7條第二款規(guī)定,對(duì)采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于7d,對(duì)于摻用緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土,不得少于14d。但規(guī)范所規(guī)定的只是澆水養(yǎng)護(hù)的最少時(shí)間,而沒(méi)有給出澆水養(yǎng)護(hù)的最佳持續(xù)時(shí)間和最長(zhǎng)時(shí)間。
然而,澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間越長(zhǎng),水泥水化程度越高,水泥的不可逆收縮也越大,水泥顆粒如果全部水化,其所生成的水泥凝膠不只使混凝土強(qiáng)度提高,與此同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生很大的收縮,嚴(yán)重時(shí)可引起混凝土開(kāi)裂。像混凝土中骨料所起的穩(wěn)定體積作用一樣,水泥石中需要有一定數(shù)量的未水化的水泥顆粒,或其他惰性物質(zhì)穩(wěn)定體積,因此,澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間并不是越長(zhǎng)越好。
混凝土水膠比越低,越需及時(shí)加強(qiáng)外部補(bǔ)充水的供給,但澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間可適當(dāng)短些;水膠比大時(shí)混凝土中自由水多,如果混凝土處于相對(duì)濕度較大地區(qū),濕養(yǎng)護(hù)的影響不大,但其養(yǎng)護(hù)時(shí)間相對(duì)要長(zhǎng)些,才能使其滲透性穩(wěn)定;如果水膠比較大,但處于相對(duì)濕度地區(qū),濕養(yǎng)護(hù)也不可輕視,養(yǎng)護(hù)時(shí)間不可縮短;摻有礦物摻合料的混凝土,因其水膠比較小,如果外部補(bǔ)充水供給不足,表面的吸附水很容易蒸發(fā),反應(yīng)很慢的粉煤灰等摻合料,其抗裂作用和強(qiáng)度增長(zhǎng)一樣,在低水膠比的條件下,只有加強(qiáng)澆水養(yǎng)護(hù)才能有效地發(fā)揮出來(lái),澆水養(yǎng)護(hù)不但要充分而且時(shí)間也要長(zhǎng)些。
誤區(qū)之四:混凝土才終凝,表面較濕,不著急澆水養(yǎng)護(hù)
混凝土澆筑后的早期,特別是初凝后的前24h,其彈性模量低,徐變系數(shù)大,自干燥程度成為決定自收縮的主要因素?;炷脸跄龝r(shí)對(duì)其表面進(jìn)行濕養(yǎng)護(hù)可使養(yǎng)護(hù)水與混凝土中的毛細(xì)管孔內(nèi)的水分連為一體,以供給混凝土內(nèi)部膠凝材料使之水化。膠凝材料進(jìn)一步水化,又促使毛細(xì)孔細(xì)化,當(dāng)毛細(xì)孔壁的阻力超過(guò)水的表面張力而不能繼續(xù)向混凝土內(nèi)部遷移時(shí),這種水分的補(bǔ)給停止。由此可見(jiàn),早期澆水養(yǎng)護(hù)的補(bǔ)水作用可很好地抑制混凝土的早期收縮。
混凝土的自收縮從其初凝時(shí)就已經(jīng)開(kāi)始,早期發(fā)展特別快,24h之內(nèi)可完成大部分,以后則迅速衰減,同時(shí)還隨水膠比減小而增大,并隨溫度提高而增加。同時(shí),隨混凝土強(qiáng)度逐漸增長(zhǎng),其極限拉應(yīng)變也由成型后2h后急劇下降,達(dá)到混凝土開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)期。
如果按《混凝土結(jié)構(gòu)工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定,以傳統(tǒng)塑性混凝土的要求,誤以澆筑完畢后12h以內(nèi)的最遲開(kāi)始時(shí)間才開(kāi)始澆水養(yǎng)護(hù),其時(shí)間顯然已大大滯后于混凝土開(kāi)裂的危險(xiǎn)期,規(guī)范所規(guī)定的最遲開(kāi)始澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間已不適用于現(xiàn)代混凝土的養(yǎng)護(hù)要求。許多人認(rèn)為,混凝土的澆水養(yǎng)護(hù),只要是在混凝土澆筑完畢后的12h以內(nèi)的任何時(shí)間開(kāi)始都行,也就是說(shuō),在此12h的時(shí)間范圍內(nèi)澆水養(yǎng)護(hù)可早可晚,時(shí)間的可塑性很大,這種認(rèn)識(shí)和做法,顯然是錯(cuò)誤的。
誤區(qū)之五:混凝土澆水養(yǎng)護(hù)最好是大水猛澆,才能充分徹底
混凝土澆筑成型后的覆蓋,一是防止養(yǎng)護(hù)水的急劇蒸發(fā)以利節(jié)約用水;二是為了防止降溫階段水泥水化熱的急劇散失,以保證混凝土斷面上具有合適的溫度梯度。有人為節(jié)省覆蓋材料,對(duì)混凝土不加覆蓋并用大壓力水猛澆,這樣不但浪費(fèi)水,而且極易沖壞混凝土表面,更主要的是壓力水流過(guò)混凝土表面,將其熱量迅速帶走,導(dǎo)致混凝土表面溫度驟降,如果正遇混凝土水化熱高峰期,養(yǎng)護(hù)水如果與混凝土表面溫差又較大,可能因混凝土溫度驟降,而使其內(nèi)外溫差及混凝土表面與環(huán)境溫差過(guò)大而產(chǎn)生“熱震”,致使混凝土表面開(kāi)裂;同時(shí),要切記養(yǎng)護(hù)澆水不可時(shí)斷時(shí)續(xù),中斷多次反復(fù)“熱震”則有加劇混凝土開(kāi)裂的可能,適宜的澆水養(yǎng)護(hù)應(yīng)是小水漫淋。
誤區(qū)之六:為加速混凝土硬化,養(yǎng)護(hù)階段只保溫而不進(jìn)行冷卻降溫處理
混凝土的初始澆筑溫度是混凝土最高溫度的重要組成部分,對(duì)于處于塑性狀態(tài)的混凝土進(jìn)行冷卻降溫處理,則在降低最高溫度的同時(shí),也相應(yīng)降低了混凝土的致裂溫度。因此,對(duì)處于塑性狀態(tài)的混凝土進(jìn)行冷卻降溫處理是一種有效的防止混凝土開(kāi)裂的方法之一。
從混凝土開(kāi)始硬化產(chǎn)生拉應(yīng)力至達(dá)到最高溫度,在此階段對(duì)混凝土繼續(xù)進(jìn)行冷卻處理,一般不至于改變整個(gè)混凝土斷面上的受拉狀態(tài),但向混凝土表面澆以低于環(huán)境溫度過(guò)大的冷卻水,使混凝土溫度驟降,會(huì)增加混凝土斷面上的溫度梯度,可能引起混凝土“熱震”,雖然在此階段,對(duì)混凝土冷卻處理,也會(huì)降低最高溫度和致裂溫度,但為防止混凝土內(nèi)外溫差驟升引起表面開(kāi)裂,這一階段的冷卻處理及澆水養(yǎng)護(hù)一定要小心謹(jǐn)慎。在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力之前,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行冷卻處理。
誤區(qū)之七:保溫覆蓋從澆水覆蓋時(shí)就開(kāi)始,不知何時(shí)開(kāi)始才對(duì)
綜述以上幾個(gè)問(wèn)題可知,在混凝土達(dá)到水泥水化最高溫度之前應(yīng)處于散熱階段,以求獲得較低的最高溫度和致裂溫度,如果把保溫提前到從澆水養(yǎng)護(hù)覆蓋開(kāi)始,適得其反,反而增加混凝土的最高溫度和致裂溫度,正確的保溫時(shí)間應(yīng)從混凝土降溫開(kāi)始,不宜提前。
在混凝土降溫階段實(shí)施對(duì)其保溫,其目的之一是減少混凝土內(nèi)部熱量散失,以減少斷面上的溫度梯度。目的之二是由于延緩了混凝土的散熱時(shí)間,使之能夠有效地充分發(fā)揮其強(qiáng)度增長(zhǎng)的潛力,并使混凝土的松弛和徐變得以充分顯現(xiàn),其內(nèi)部拉應(yīng)力得以相應(yīng)減小。與此同時(shí),因混凝土齡期的增長(zhǎng),混凝土的抗拉性能要比其抗壓性能提高的快,也可防止和減少混凝土的開(kāi)裂。
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