摘要:合理养护混凝土是保证混凝土结构质量的关键所在,本文分析了混凝土养护中的常见问题并提出了相关的对策。笔者认为实际养护过程中应视现场条件、混凝土结构的部位等因素制定合理的养护方案,同时应注重养护起始时间、养护持续时间等的合理选取,望本文研究对混凝土结构养护施工具有一定的指导作用。 关键词:混凝土;养护;养护时间;温度;湿度 一、混凝土养护常见问题分析
当混凝土结构浇筑完成后采用合理的养护措施对保证混凝土设计性能的实现是非常关键的,但实际施工工程中,由于人们对混凝土养护缺乏一定的重视、盲目加快施工进度及不合理的控制施工成本等原因往往使得混凝土养护作业不尽合理。施工过程中未对混凝土进行科学合理的养护便会造成严重的质量问题,如混凝土强度达不到设计要求、结构开裂以及耐久性降低等,这些问题大大降低了混凝土结构的安全性能、正常使用性能及耐久性能,为了提高混凝土结构的质量,施工中应采取科学合理的养护措施。 二、混凝土养护相关措施 (一)选择适当的养护方法
实际施工过程中存在多种养护方法,如覆盖养护、洒水养护、涂刷养护、蓄水养护、蓄热养护等。经过笔者多年的观察发现实际工程中为了图方便而通常采用单一的养护方法,且以最为常见的喷水养护为主。但为了保证养护的合理性,养护方法应视结构的不同部位进行合理选用。
(1)建筑基础等大体积混凝土适宜采用覆盖养护。实际工程中对于基础大体积混凝土的外表面进行养护时通常采用洒水养护,但实际应用证明养护过程中采用洒水由于洒水次数很难得到保证这样便造成在夜间养护中断。对大体积混凝土进行养护时的一个关键问题就是保证其有内外合适的温度梯度,因此实行24 h不间断养护是养护的要点[1],有些工程中还会对大体积混凝土采用强制冷却的方法来进行养护,这种方法不仅成本高,而且养护过程中不当操作还有可能使混凝土产生贯穿裂缝,鉴于此类情况,笔者认为对于大体积混凝土而言采用覆盖养护的方法较为适宜。
(2)对于地下室结构的底层以及上部结构的首层柱、墙体混凝土而言,当这些部位带模养护完成后一般较为适用的养护方法是洒水养护,当洒水养护不能满足要求时也可选用覆盖养护以及喷涂养护等方式[2]。对于地下室结构选用养护方式还用考虑不同养护方式的抗渗性能,混凝土结构在水中养护可得到很好的抗渗性能,因此,当对地下室底板结构进行养护时最为适宜的养护方法是蓄水养护。
(3)对于其他部位的柱子及墙体混凝土结构一般采用洒水养护可满足要求,当养护要求较高时覆盖养护以及涂刷养护是较为理想的养护方式。如承重柱应采用包塑料布法养护,剪力墙结构最为合理的养护方式是涂刷养护。
(4)对于平面结构如楼板等的养护宜采用边浇筑边覆盖保湿的养护方式,对于有较高抗渗要求的结构,如卫生间楼板等宜采用蓄水养护。对楼板结构养护过程中的常见问题是不注重对楼板底面的养护,该部分采用洒水养护以及覆盖养护的难度较大,同时涂刷养护的成本又较高,因此,施工过程中便有意无意的省略掉该部分的养护作业,但为了保证养护质量应在楼板底采用喷涂养护的方法进行养护[3]。 (二)合理确定养护时间 (1)合理确定养护起始时间
有关规范规定对于混凝土结构在浇筑完成后就应及时进行养护作业,对于平面结构而言应边浇筑边进行覆盖保湿养护,同时,还要求养护起始时间应控制在混凝土浇筑完成后12 h
以内,目前施工过程中也通常将浇筑完成后12 h左右作为养护的起始时间[4]。对于混凝土而言其自收缩在初凝前就有所发展,初凝后8 h时间段内自收缩发展的最为剧烈,因此养护初试时间应严禁滞后于混凝土开裂的危险期。实际工程中如何确定科学的养护起始时间受到很多因素的影响且缺乏充足的理论及试验依据,具体的时间点是较难确定的,但养护起始时间的选取也有一定的原则,养护时应保证养护作业不会对混凝土结构产生影响,具体讲就是应将养护其实时间定在混凝土初凝前,这时期混凝土自收缩不明显且具有了一定的强度。 (2)合理确定养护持续时间
养护过程中较为常见的一类问题就是养护持续时间不足,往往养护工作一开始较为正规但中后期便流于形式。《混凝土结构工程施工规范》对养护持续时间进行了明确规定,对于采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或者矿渣硅酸盐水泥为原材料的混凝土,其养护持续时间不应少于7 d[5];对于后浇带混凝土以及强度等级C60或以上的混凝土其养护持续时间不得少于14 d;对于地下室底层结构以及上部结构的首层柱子、墙体的带模养护持续时间不得少于3 d,模板拆除后还应采用其他养护方式进行一段时间养护。次数需要强调的是养护持续时间虽具有明确的规定但实际施工过程中应灵活的按照混凝土的性能、外部环境、养护方法等进行合理选定。
(三)确定合理的养护温度
养护过程中控制混凝土内部温度与表面温度之间的温差以及表面与外部环境之间温差是保证养护质量的关键。首先对于环境温度而言,有关规范规定当当日的最低温度小于5°C时采用洒水养护方式是不适用的,同时当当日的平均气温小于低于5°C时,不应采用浇水自然养护。但对于该规定不同部门有不同的看法,这主要是由于日均气温这一用词相对模糊,人们理解使有较大的弹性空间,笔者认为规定中应当以当日最低温度小于5°C为准。
当对大体积混凝土进行养护作业时科学合理的稳控措施极为关键,规范规定对于大体积混凝土其表面与内部的温差应控制在25°C以内,同时外部环境的温度与混凝土表面的温度差应控制在20°C以内。但实际工程中所采用的温差控制标准却不尽相同,实际的建筑工程项目表明,有些实际的大型混凝土工程其内外温差大于25°C,但这种情况下混凝土没有出现开裂的现象,有的大体积混凝土确实将内外温差控制在了20°C以内,但此时混凝土却开裂了。这也表面了养护工程中温度控制是较为复杂的一项工作,应结合实际的温度以及湿度条件、混凝土采用的外约束及内约束情况、混凝土的材料特性以及混凝土工程结构特征等多方面因素进行综合考虑。
(四)合理控制养护湿度
有关研究表明当养护湿度为70%时较养护湿度为90%时混凝土会出现更大的干缩变形,拿3 d龄期的干缩率为例,前者的干缩率约为后者干缩率的8倍多。当所处外部环境相同时养护湿度越低,混凝土结构的干缩值就会越大。常见的养护方式中的覆盖式养护不仅对混凝土结构表面养护湿度极为有利,可以很大程度防止过多的水分流失,同时,这种养护方式还可以有效的降低混凝土内湿度的下降的速率。覆盖养护分塑料薄膜加草帘、塑料薄膜加麻袋以及覆盖塑料薄膜等不同的方式,这类养护方式在养护过程中常见的问题是操作不当,往往会出现塑料薄膜与混凝土表面没有进行紧密贴实的现象,这类问题在柱子结构的养护过程中最为常见,这样做塑料薄膜与混凝土之间便会出现凝结水,而凝结水对混凝土结构起不到有效的养护效果,因此实际养护过程中应注意采取措施避免这类问题发生。另外,当养护方式为养护剂养护时,规定要求的是通过一定的试验确定养护剂养护的保湿效果,但有些单位为了图方便很少进行相关试验,因此这种情况下该类养护方式的养护湿度也就无从保证。 结论
混凝土养护作业对混凝土的质量及性能的实现的影响十分关键,实际施工过程中混凝土养护方法的选取以及实际操作过程中都会存在些许不足,本文着重分析了养护过程中常见问题的解决对策,提出了提高养护质量的具体措施,对今后混凝土养护作业具有一定的借鉴意义。
参考文献:
[1]乔存学.混凝土养护工艺[J].交通世界(建养.机械),2011,04:76-77.
[2]王海臣,黄俊波.混凝土养护技术探讨[J].黑龙江水专学报,2002,02:133-135. [3]林绍明.关于加强混凝土养护的一些看法[J].山西建筑,2004,14:98-99.
[4]闫振鹏,李化建,安明喆.混凝土养护效果评价方法研究进展[J].混凝土,2012,04:
82-85+88.
[5]程明书,胡东旭.混凝土养护工艺要点[J].中华建设,2013,09:158-159.
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