摘 要:本文结合某工程,对钢壳体内灌注重混凝土施工的搅拌、运输、灌注和养护等工序进行阐述,明确了重混凝土施工特点,提出了施工质量控制要点,可为类似工程提供参考。
关键词:钢壳体内 自拌 重混凝土 施工 质量控制
引 言:因重混凝土骨料密度大,在外力作用下,骨料下沉速度加剧,如何确保核电工程内的生物防护屏蔽效果,做好重混凝土各施工工序的质量控制,确保浇筑完成后的骨料均匀分布,钢壳体内填充密实显得尤为重要。结合工程实践,通过对自拌重混凝土施工过程参数及操作方法进行规范,制定出各工序质量控制措施。
1 原材料质量控制措施
某工程屏蔽块内灌装的重混凝土组成材料包括重骨料、水泥、外加剂等。
原材料是重混凝土施工质量控制的要点,各项原材料应依据设计文件和施工规范中要求的试验项目进行取样复试,且验收合格后,方能再现场使用。在现场的质量监管中一定要重视原材的分批次取样的重要性,切不可以小批次代替大批次。抽样的时候有偏好也不可取,将导致试验报告不具有代表性。
2 重混凝土浇筑工艺试验及其他准备工作
2.1根据混凝土配合比报告要求,在正式浇筑前,制作3-5组试块,检验试块湿容重,若试块湿容重小于设计要求,需及时通过实验室再次调整重混凝土各原材用量。
2.2正式浇筑前,检查称量现场单个屏蔽体钢壳重量及灌装体积,用与复核各原材料用量的偏差。
2.3灌装重混时,屏蔽体钢壳需放置在平整的地面上。钢壳体下不设置垫木,以免灌装后壳体变形。在壳体上设置吊耳,方便起吊。
2.4因重混凝土设计坍落度较小,流动性较差,钢壳体为整体密封形式,故应在一面上设置间距≤1m,大小约为250mm见方的浇灌口,并在四角或标高低的地处设置排气孔,排气孔孔径易小,约3mm左右,仅做排气用,避免漏浆。
2.5浇灌口位置的处置:浇灌口的位置在后期需补焊钢板,所以浇灌口部位的重混浇筑时要和钢壳钢板的上边缘齐平后抹平,待重混凝土初凝后,将浇灌口处混凝土剔凿至钢壳钢板的下边缘齐平。
3 现场搅拌重混凝土的生产质量控制
3.1计量
在搅拌机旁设置台称,对每一盘重混凝土所用原材料进行准确称量,在搅拌机明显位置悬挂配合比,便于看称人的随时复核。
3.1.1在施工之前,应准备小推车,每种骨料对应一辆小推车。在小推车上应注明小推车、托板及支架钢筋重量,小推车在称毛重时所用的称编号,以及该小推车中对应装的材料名称及重量。
(1)在条件允许时,应尽量保证每个小推车对应一个台秤。(2)可在小推车上设置配重,通过配重调节,使得称重时,配重M1+小推车重M2+材料重M3均相等。
3.1.2在施工过程中,应保证定人、定材料、定小推车以及定称编号。
3.1.3水应准确计量。用水量过大,将会使重混凝土拌合料坍落度增大,甚至出现离析。另一方面,若用水量过大,在重混凝土湿容重满足要求的情况下,在后期水蒸发量大,导致重混凝土干容重不能满足,影响屏蔽效果。用水量过小,则将导致重混凝土不易成型,和易性差。较为常见的现场自拌重混凝土中对水的计量依赖于强制式搅拌机上的自吸泵的工作秒数来确定。
3.1.4需结合天气情况,控制重混凝土坍落度。不论是散装材料或者是骨料,原材料入场后均应入库。
3.2上料
重混凝土粗、细骨料、水泥采用人工上料。
使用混凝土搅拌罐的人应注意记录每罐材料倒入搅拌机料斗中的顺序,并保证在各种材料均入料斗后再开始搅拌。加料顺序为:粗骨料→细骨料→水泥→水→外加剂。
3.3搅拌
采用双卧轴强制式搅拌机两台,其中一台备用,搅拌机的装料率比例一般为三分之一至三分之二,第一盘应试拌确定装机量,在料斗卸料进入搅拌筒内的同时开始加水,接着加入经过准确计量的外加剂,搅拌时间不少于3分钟。
3.4运输
将搅拌均匀的重混凝土拌合物装入铲车料斗中,用铲车运至浇筑地点。为避免离析,容器的运输距离应尽量短。
4 重混凝土的浇筑、振捣及养护质量控制
4.1重混凝土的浇筑
重混凝土拌合物由人工使用铁锹直接浇筑入屏蔽体钢壳内,重混凝土在浇筑时宜连续进行,当间歇时,并应在前层混凝土初凝前将次层混凝土浇筑完毕。
混凝土的浇筑采用溜槽将混凝土注入屏蔽体钢壳。
为确保结构的密实性,在正式浇筑混凝土之前,应选择一个屏蔽体钢壳做模拟实验,检查浇筑混凝土的措施是否可行及混凝土的密实性是否可以得到保证,实验合格后方可开始正式浇筑。
4.2重混凝土的振捣
重混凝土拌合物的振捣使用高频振捣棒,振捣器直径?50,振捣频率为200HZ。
重混凝土拌合物捣固时,振捣棒的移动距离不应超过振捣棒作用半径的1.4倍,振捣棒与屏蔽体钢壳的距离不大于200mm,且避免碰撞钢壳。分层浇筑厚度不超过300mm,混凝土振捣间距200mm,振捣时间控制在5~15s。
振捣棒的移动方式,应尽可能保持一定规律,防止漏振;当重混凝土拌合物表面出现翻浆时,必须立即撤走振捣棒,以避免过振引起混凝土离析。
振捣棒振动时应不断上下移动,以使振实均匀,混凝土分层施工时,振捣棒插入下层混凝土不小于5cm,以使上下层混凝土紧密地连接。
振捣棒在一个部位振动完毕后,须缓慢匀速地边振动边向上提,不宜提升过快,以防振动中心产生空隙或不均匀。
4.3重混凝土的养护
重混凝土浇筑完毕后,夏季应在钢壳体表面覆盖保鲜膜,并及时浇水养护,应使重混凝土至少7天内混凝土处于湿润状态。冬季应在钢壳外侧加棉毡或棉被,对混凝土进行保温养护,棉毡及棉被覆盖厚度依据热工计算确定。
4.4成品保护
当混凝土强度等级未达到1.2MPa时,不允许触碰。
屏蔽块钢壳周围严禁用钢管或其他铁器磕碰对其造成破坏。
5 结束语
钢壳体内灌注自拌重混凝土施工过程中,应针对工程、材料特点,制定针对性强、可操作性强的具体施工措施,包括钢壳体开孔间距设置、混凝土称量、搅拌、运输、浇筑搅拌、养护等各个工序,质量控制应抓小抓细抓全,做好各环节全过程监管,确保钢壳体内灌注重混凝土施工质量。
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