混凝土施工縫處理論文

1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.混凝土原材材料與施施工縫處處理 陳福厚（中國三峽峽總公司司）摘要：選用水泥應(yīng)根據(jù)混凝土設(shè)計要求而定；摻加級或級粉煤灰，可以改善混凝土性能、節(jié)約水泥和減少水泥水化熱；混凝土中必須摻加適量外加劑，同樣可以改善混凝土性能和減少用水量等；對水泥、骨料、摻合劑和外加劑都必須控制含堿量，可以提高混凝土的耐久性和防裂能力。為簡化混凝土施工程序和適應(yīng)大型施工機械化的需要，研究和采用混凝土施工縫不打砂漿，取而代之的是施工縫面第一層澆筑二級配混凝土或三級配富漿混凝土。從國內(nèi)外試

2、驗和工程實踐看，不打砂漿在技術(shù)上是可行的，但必須精心組織和精心施工。 混凝土施工縫面的處理標準是：去掉乳皮，微露粗砂，表面粗糙。用2550MPa高壓水沖毛的施工縫面質(zhì)量可靠并可取得明顯的經(jīng)濟效益。關(guān)鍵詞：水工混凝土施工； 混凝土原材料； 施工縫處理 在混凝土壩樞紐工程中，用于混凝土工程施工的各種費用約占整個工程總投資的60%70%，這充分表明混凝土工程關(guān)系到整個工程建設(shè)的質(zhì)量、工期、投資和效益。 現(xiàn)現(xiàn)就DLL/T 51444-220011水工工混凝土土施工規(guī)規(guī)范（簡簡稱規(guī)規(guī)范）涉涉及到的的混凝土土原材料料和施工工縫處理理，進行行綜述。1 混凝土土原材料料 近代代科學技技術(shù)的進進步使筑筑壩技術(shù)術(shù)

3、對混凝凝土工程程有新的的更高的的要求，如如水工混混凝土應(yīng)應(yīng)滿足抗抗壓、抗抗拉、抗抗?jié)B、抗抗凍、抗抗裂、抗抗沖耐磨磨和抗侵侵蝕等要要求。 規(guī)規(guī)范中中要求采采用新技技術(shù)、新新工藝、新新材料和和新設(shè)備備。很多多方面要要通過原原材料的的選用和和控制來來達到設(shè)設(shè)計要求求。1.1 水水泥 水水工混凝凝土選擇擇水泥品品種的原原則主要要是根據(jù)據(jù)工程部部位、技技術(shù)要求求和環(huán)境境條件。對對水位變變化區(qū)外外部混凝凝土、有有抗沖耐耐磨和抗抗凍要求求的混凝凝土，宜宜選用中中熱硅酸酸鹽水泥泥或硅酸酸鹽水泥泥，也可可選用普普通硅酸酸鹽水泥泥。選用用中熱硅硅酸鹽水水泥，既既可滿足足混凝土土各項性性能要求求，又可可降低混混凝土

4、發(fā)發(fā)熱量，減減少溫度度裂縫。內(nèi)內(nèi)部混凝凝土，宜宜選用中中熱硅酸酸鹽水泥泥，也可可選用低低熱礦渣渣硅酸鹽鹽水泥、礦礦渣硅酸酸鹽水泥泥.等。環(huán)環(huán)境水對對混凝土土有硫酸酸鹽侵蝕蝕時，應(yīng)應(yīng)選擇抗抗硫酸硅硅酸鹽水水泥。為為防止堿堿活性骨骨料膨脹脹，水泥泥堿含量量0.6%，熟熟料堿含含量00.5%。熟料料中氧化化鎂含量量不超過過5%，宜宜在3.5%5%范范圍。抗抗硫酸鹽鹽水泥中中SO33含量不不得超過過2.55%，礦礦渣硅酸酸鹽水泥泥中SOO3含量量為4%7%，其他他水泥品品種中SSO3含含量不得得超過33.5%。 特特別強調(diào)調(diào)每一個個工程所所用水泥泥品種以以122種為宜宜，并應(yīng)應(yīng)固定供供應(yīng)廠家家。 規(guī)規(guī)

5、范中中還強調(diào)調(diào)應(yīng)優(yōu)先先使用散散裝水泥泥。散裝裝水泥的的運輸可可以用散散裝水泥泥罐、散散裝水泥泥車、集集裝箱等等。規(guī)定定水泥進進入工地地的儲罐罐溫度不不宜超過過65，特殊殊情況下下，允許許放寬到到70。1.2 骨骨料 水水工混凝凝土可選選用天然然骨料、人人工骨料料，或兩兩者互相相補充。選選用人工工骨料時時，有條條件的地地方宜選選用石灰灰?guī)r質(zhì)的的料源。 特特別強調(diào)調(diào)如骨料料供應(yīng)發(fā)發(fā)生變化化時，應(yīng)應(yīng)按照現(xiàn)現(xiàn)行建筑筑材料規(guī)規(guī)程進行行詳細的的補充勘勘察和堿堿活性成成分含量量試驗，未未經(jīng)專門門論證，不不得使用用堿活性性骨料。有有潛在的的堿骨料料反應(yīng)時時，限制制水泥、外外加劑、摻摻合料中中的堿含含量是防防止

6、堿骨骨料反應(yīng)應(yīng)的主要要措施。 細細骨料應(yīng)應(yīng)質(zhì)地堅堅硬、清清潔、級級配良好好；人工工砂的細細度模數(shù)數(shù)宜控制制在2.422.8范范圍內(nèi)。有有條件時時，細骨骨料可分分兩級使使用。細細骨料應(yīng)應(yīng)采取脫脫水、排排水、遮遮蓋和加加強管理理等綜合合措施，保保持含水水率穩(wěn)定定，人工工砂飽和和面干的的含水率率不宜超超過6%。細骨骨料的含含水率穩(wěn)穩(wěn)定，仍仍然是控控制水膠膠比和混混凝土出出機口坍坍落度穩(wěn)穩(wěn)定的重重要措施施之一。1.3 摻摻合料 目目前混凝凝土摻合合料有粉粉煤灰、硅硅粉、凝凝灰?guī)r粉粉、磷渣渣粉加凝凝灰?guī)r粉粉等。 我我國的級、級粉煤煤灰，特特別是級灰，具具有明顯顯的減水水增強和和顯著改改善混凝凝土多種種性

7、能的的效果，并并可降低低混凝土土水化熱熱溫升。規(guī)規(guī)范提提出宜優(yōu)優(yōu)先選用用級和和級粉粉煤灰。三三峽二期期工程全全部使用用了級級粉煤灰灰。1.4 外外加劑 水水工混凝凝土常用用的外加加劑有：引氣劑劑、普通通減水劑劑、緩凝凝減水劑劑、引氣氣減水劑劑、高效效減水劑劑、緩凝凝高效減減水劑、緩緩凝劑、泵泵送劑等等。 一一個工程程摻用同同種類外外加劑的的品種宜宜選用112種，并并由專門門生產(chǎn)廠廠家供應(yīng)應(yīng)，以保保證混凝凝土質(zhì)量量?；炷翐饺肴脒m量引引氣劑，能能產(chǎn)生分分布均勻勻的細微微氣泡，含含氣量控控制在44.5%5.55%范圍圍內(nèi)，可可以改善善混凝土土和易性性，顯著著提高硬硬化混凝凝土抗凍凍性。 三三峽工

8、程程設(shè)計時時選取花花崗巖人人工骨料料，但試試驗表明明：花崗崗巖人工工骨料粒粒形較差差，顆粒粒表面粗粗糙，需需水量增增加，相相應(yīng)增加加水泥用用量和水水泥水化化熱，對對混凝土土耐久性性和干縮縮等不利利。通過過試驗研研究，原原材料方方面采取取優(yōu)化配配比等綜綜合措施施，采用用了減水水率大于于18%的緩凝凝高效減減水劑，摻摻用需水水量比為為90%左右的的級粉粉煤灰和和優(yōu)質(zhì)引引氣劑，使使減水率率達到330%以以上。1.5 混混凝土總總含堿量量控制 為為了提高高混凝土土的耐久久性和使使用年限限，必須須提高混混凝土密密實程度度和抗凍凍、抗?jié)B滲及抗侵侵蝕的能能力，為為此，除除了優(yōu)化化混凝土土配比以以外，還還應(yīng)控

9、制制混凝土土組成材材料的總總含堿量量。國內(nèi)內(nèi)外對混混凝土總總含堿量量的規(guī)定定可供參參考：美美國33.3kkg/mm3,英、日日3.0kgg/m33，澳大大利亞2kgg/m33，三峽峽工程人人工骨料料沒有潛潛在的堿堿活性成成分，為為了確保保工程安安全，規(guī)規(guī)定人工工骨料混混凝土堿堿總含量量2.5kgg/m33，這是是非常嚴嚴格的，也也是可靠靠的。2 施工縫縫處理 大壩壩混凝土土分層分分塊澆筑筑產(chǎn)生的的水平施施工縫，縫縫面一般般有水泥泥浮漿所所形成的的乳皮，嚴嚴重影響響了層間間結(jié)合，降降低抗剪剪和抗拉拉強度，采采取措施施處理好好施工縫縫面是確確保大壩壩混凝土土施工質(zhì)質(zhì)量的關(guān)關(guān)鍵問題題之一。2.1施工

10、工縫面處處理標準準 混混凝土縫縫面處理理標準：“去掉掉乳皮，微微露粗砂砂，表面面粗糙”。為為此，需需在澆筑筑前清掃掃縫面上上的污物物和灰塵塵并排除除積水。2.2 施施工縫面面處理方方法 人工鑿鑿毛：勞勞動強度度大，工工效低； 高壓水水沖毛：沖毛水水壓力達達2550MMPa，效效率高，間間歇期超超過2周周，沖毛毛效果差差； 低壓水水沖毛：在混凝凝土終凝凝后，用用0.330.6MPPa的水水壓沖毛毛，可能能會沖掉掉233cm厚厚的表層層混凝土土； 利用風風砂槍沖沖毛：對對齡期長長的混凝凝土沖毛毛有效，但但費工費費時費料料，施工工干擾大大； 鋼絲刷刷機械刷刷毛：工工效高、效效果好、費費用大； 噴灑緩

11、緩凝劑：可促使使混凝土土表面緩緩凝，延延長沖毛毛時間。 以以上6種種方法，采采用高壓壓水沖毛毛較為經(jīng)經(jīng)濟合理理。2.3 施施工縫鋪鋪設(shè)砂漿漿問題 混混凝土施施工縫面面處理的的常規(guī)方方法是鋪鋪設(shè)23cmm厚砂漿漿。但從從仔細觀觀察和分分析中可可以看出出，鋪設(shè)設(shè)砂漿并并不很理理想，譬譬如打砂砂漿增加加了拌和和和運輸輸?shù)暮芏喽喹h(huán)節(jié)，特特別是鋪鋪設(shè)砂漿漿后會因因間歇時時間過長長而曬干干，反而而影響施施工縫面面的結(jié)合合。為了了加快施施工速度度和簡化化施工程程序，多多年來就就盼望在在保證質(zhì)質(zhì)量的前前提下，找找到能取取代打砂砂漿的方方法和措措施。2.4 施施工縫處處理的試試驗和應(yīng)應(yīng)用2.4.11 德沃沃夏克

12、壩壩施工縫縫處理試試驗 美美國陸軍軍工程兵兵團在德德沃夏克克壩專門門做了鋪鋪砂漿和和不鋪砂砂漿的對對比試驗驗。試驗驗倉面面面積1886m22，澆筑筑塊厚11.5mm，施工工縫用228MPPa水壓壓沖毛。骨骨料最大大粒徑1152mmm，水水灰比00.666，水泥泥含量1104kkg/mm3 ，粉粉煤灰445kgg/m33，砂率率21.5%，含含氣量66%，平平均坍落落度5ccm。砂砂漿水灰灰比0.66，砂砂漿水泥泥含量2288kkg/mm3，粉煤煤灰1225kgg/m33，砂116800 kgg/m33?；炷琉B(yǎng)護護后，鉆鉆取了直直徑2440mmm、總長長55延延米的垂垂直與水水平的混混凝土芯

13、芯樣，作作了直觀觀檢查和和彎曲、剪剪切、滲滲透等試試驗，直直觀檢查查很難分分辨出接接縫是否否鋪設(shè)砂砂漿。試試驗后，他他們認為為這兩種種接縫的的效果都都是好的的。因此此，大壩壩后期施施工就不不再鋪設(shè)設(shè)水泥砂砂漿。水水平施工工縫處理理方法對對比試驗驗成果表表，見表表1。表1水平施工縫處理方法對比試驗成果表混凝土芯類別項目(kg/cm2)有接縫的混凝土芯大體積的混凝土芯樣鋪砂漿不鋪砂漿42d抗彎強度20.016.522.5垂直的49d抗壓強度-148.060d抗壓強度-159.090d抗壓強度-180.0水平的56d抗剪強度24.027.528.0表2施工縫不同處理方法的抗剪強度比較28d抗剪強度施

14、工處理方法kg/cm2(%)整體混凝土52.100噴涂檸檬酸47.991.9人工鑿毛47.290.6低壓水沖毛43.182.7高壓水沖毛49.194.2光面（未除乳皮）25.82 烏江江渡工程程施工縫縫處理試試驗 我我國烏江江渡工程程對施工工縫的各各種處理理方法也也作了對對比試驗驗，施工工縫不同同處理方方法的抗抗剪強度度見表22。從試試驗成果果看，高高壓水沖沖毛的接接縫膠結(jié)結(jié)強度最最高。使使用高壓壓水沖毛毛，僅要要求縫面面露出砂砂子不露露出石子子，沖毛毛深度很很淺，平平均深度度約13mmm，混凝凝土損耗耗率少，經(jīng)經(jīng)濟效益益明顯。 烏烏江渡工工程從119766年起，對對壩體混

15、混凝土水水平施工工縫已不不再鋪設(shè)設(shè)砂漿（壩壩體迎水水面57m范范圍除外外）。接接縫混凝凝土一般般厚500cm，增增加砂率率2%3%，坍坍落度增增加12cmm，根據(jù)據(jù)振搗條條件，總總的混凝凝土坍落落度不宜宜小于55cm。 上上述施工工方法，是是在室內(nèi)內(nèi)和現(xiàn)場場試驗的的基礎(chǔ)上上取得的的。從現(xiàn)現(xiàn)場的鉆鉆孔取樣樣得知，不不鋪砂漿漿的混凝凝土施工工縫面，肉肉眼已不不易分辨辨。實測測87 d齡期期的抗彎彎強度為為60.6kgg/cmm2,不低低于整體體混凝土土的抗彎彎強度，其其抗壓、劈劈裂抗拉拉、抗剪剪強度分分別為：2655kg/cm22、166.4kkg/ccm2、511.9kkg/ccm2，均不不低于

16、整整體混凝凝土?？箍?jié)B標號號大于BB12，亦亦不低于于整體混混凝土。2.4.33 葛洲洲壩工程程施工縫縫面處理理試驗 室內(nèi)試試驗室內(nèi)試試驗項目目為：抗抗壓、劈劈裂抗拉拉、抗彎彎及抗?jié)B滲?；炷翗颂柼枮镽2282000號，一一級配，水水泥用量量2499kg/m3，砂率率，木鈣鈣摻量為為水泥用用量的00.255%，水水灰比00.555，水泥泥品種：荊門礦礦渣大壩壩水泥4425號號。試驗驗成果見見表3。表3試驗成成果表抗壓強度/1055Pa劈劈拉強度度/1005PaP 抗彎強強度/1105Pa抗?jié)B（B）備注試樣類型7d28d90d7d28d90d整體12225337711.921.334.249.

17、123水平縫面鋪砂521.030.140.95縫面未見滲滲水不鋪砂漿1292703574.413.419.643.74個別試件沿沿縫面滲滲水 從從室內(nèi)試試驗成果果看，水水平施工工縫鋪不不鋪砂漿漿的抗壓壓強度均均能滿足足設(shè)計要要求，兩兩者的指指標尤其其是后期期（900d）相相差甚微微；抗彎彎強度指指標，不不鋪砂漿漿優(yōu)于鋪鋪砂漿；但兩者者劈裂抗抗拉強度度相差較較大，不不鋪砂漿漿28dd劈拉強強度僅113.441005 PPa，達達不到設(shè)設(shè)計要求求，900d齡期期強度有有所增加加，但仍仍偏低，為為前者的的65%。 現(xiàn)場試試驗 現(xiàn)現(xiàn)場試驗驗結(jié)合生生產(chǎn)進行行，混凝凝土2000號

18、，三三級或四四級配。每每個試驗驗倉半邊邊倉鋪砂砂漿，另另半邊不不鋪砂漿漿，澆筑筑28dd后，用用直徑2219mmm鉆頭頭取樣，室室內(nèi)鋸切切加工進進行力學學性能試試驗。芯芯樣的接接縫用肉肉眼很難難辨認。 芯芯樣力學學性能試試驗成果果見表44。表4芯樣樣力學性性能試驗驗成果表表力學強度/1055Pa層面劈拉軸拉抗彎抗壓數(shù)量（個）最大/最小小平均數(shù)量（個）最大/最小小平均個數(shù)最大/最小小平均整體436742/7.926.7517.8/12.614.7688.2/2454.2鋪砂漿831.4/11.923.7925.5/10.915.3667.2/30.045.0不鋪砂漿621.7/1.8813.38

19、20.1/2.1113.0457.3/37.242.8 表表4所示示，縫面面不鋪砂砂漿的力力學強度度較鋪砂砂漿的偏偏低。室室內(nèi)試驗驗和現(xiàn)場場取樣試試驗資料料都表明明：整體體混凝土土優(yōu)于有有縫面的的混凝土土；相同同施工條條件下，縫縫面鋪砂砂漿優(yōu)于于不鋪砂砂漿。 從現(xiàn)場場混凝土土芯樣獲獲取率看看施工縫縫處理這這次現(xiàn)場場鉆孔取取樣，共共有1220個接接縫面，448個縫縫面在取取芯樣過過程中斷斷裂，占占縫面總總數(shù)的440%，其其中鋪砂砂漿的斷斷裂222個，未未鋪砂漿漿的斷裂裂26個個，分別別占各自自接縫面面60個個的366.7%和433.3%。 總總起來看看，斷裂裂數(shù)少的的情況有有以下幾幾種：縫縫面坑

20、洼洼不平、石石子外露露者，縫縫面用風風砂槍沖沖毛者，混混凝土為為三級配配者，這這與一般般的概念念相同，說說明縫面面斷裂數(shù)數(shù)與縫面面處理質(zhì)質(zhì)量和混混凝土澆澆筑質(zhì)量量密切相相關(guān)。混混凝土骨骨料粒徑徑越大，水水泥用量量越少，對對上下層層結(jié)合不不利，鋪鋪砂漿或或增加砂砂率的必必要性越越大。二二級配混混凝土倉倉位，特特別是高高標號二二級配混混凝土，可可以不鋪鋪砂漿。2.4.44 三峽峽工程對對施工縫縫不鋪砂砂漿的試試驗和措措施 三三峽工程程泄洪壩壩段使用用塔帶機機澆筑混混凝土，施施工縫面面鋪砂漿漿存在較較大困難難，為了了確保澆澆筑質(zhì)量量又要方方便施工工，19998年年11月月-19999年年1月，進進行

21、了水水平施工工縫鋪砂砂漿與富富漿混凝凝土對比比試驗。試試驗塊長長39mm，寬221m，試試驗層澆澆筑后，暫暫不上升升，待混混凝土達達到288d齡期期以后，進進行原位位抗剪試試驗。試試驗條件件為：混混凝土2200號號，二級級配、三三級配、四四級配，坍坍落度為為577。二二級配混混凝土采采用原設(shè)設(shè)計配合合比，三三級配和和四級配配混凝土土分鋪砂砂漿和不不鋪砂漿漿澆筑，鋪鋪砂漿采采用原設(shè)設(shè)計配合合比，不不鋪砂漿漿混凝土土分兩種種形式：一種采采用原配配合比，另另一種增增加3%砂率和和6kgg/m33的用水水量（保保持坍落落度及水水膠比不不變）。試試驗取得得大量成成果，僅僅以抗剪剪強度為為例，詳詳見表55。表5抗 剪 試試 驗 成 果果 表抗剪斷強度度殘余強度摩擦值組號200號混混凝土特特性fC/MPPafC/MPaafC/MPaa三級配，不不鋪砂漿漿1.571.171.090.2