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摘要：超長墻體結(jié)構(gòu)在建期間或建成時(shí)間不長后出現(xiàn)可見裂縫，出現(xiàn)滲漏，會(huì)影響外觀并影響結(jié)構(gòu)的耐久性和使用功能。為保證超長墻體結(jié)構(gòu)的抗裂與抗?jié)B，采用合成纖維混凝土技術(shù)進(jìn)行施工。還闡述了合成纖維混凝土的工藝原理和施工關(guān)鍵問題，并對如何保證纖維不結(jié)團(tuán)和評價(jià)合成纖維質(zhì)量方法進(jìn)行了介紹。...

合成纖維抗裂抗?jié)B混凝土施工技術(shù)

馬  暾l，孫永明2

(1．紹興縣建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督站，浙江紹興312030；

2．浙江寶業(yè)建設(shè)集團(tuán)有限公司，浙江紹興312028)

    浙江大學(xué)港灣家園經(jīng)濟(jì)適用房工程地下防水工程結(jié)構(gòu)埋深(底板面)5.9 m，地下室外墻板總長度超過700m，采用鋼筋混凝土防水結(jié)構(gòu)，防水等級S8。如何保證該超長墻體結(jié)構(gòu)的抗裂抗?jié)B問題，是該地下室結(jié)構(gòu)關(guān)鍵所在。結(jié)合該工程的具體情況，經(jīng)過多方案比較，結(jié)合大量的實(shí)驗(yàn)，決定采用合成纖維抗裂抗?jié)B混凝土技術(shù)，以保證該工程的質(zhì)量。

1.合成纖維混凝土的工藝原理

    合成纖維抗裂抗?jié)B混凝土工藝原理是建立在對混凝土的固結(jié)、收縮的微觀研究基礎(chǔ)上，混凝土在硬化形成強(qiáng)度的過程中，初期由于水泥反應(yīng)形成結(jié)晶體，其體積比原材料的體積要小，因而引起體積收縮而產(chǎn)生的收縮裂縫，微細(xì)裂縫在細(xì)裂縫的發(fā)展中大多數(shù)(約70％)在3—7 d凝膠期內(nèi)完成，此時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度小于1.0 MPa，當(dāng)裂縫向細(xì)裂縫發(fā)展的過程中碰到多條不同向的纖維，由于受到纖維的約束，消耗了能量，難以進(jìn)一步發(fā)展，纖維的抗拉抵抗了混凝土早期塑性裂縫的產(chǎn)生。

    混凝土硬化后，中后期裂縫主要為干縮裂縫，因拉應(yīng)力產(chǎn)生，普通混凝土的干縮收縮量為0.025％～0.045％；摻入增強(qiáng)纖維增強(qiáng)混凝土的抗拉、抗折性能，從而抑制了混凝土干縮裂縫的產(chǎn)生。

2.合成纖維混凝土的施工

    2.1合成纖維混凝土攪拌工藝流程

    混凝土攪拌流程對混凝土拌和物的影響有很密切的關(guān)系，合理確定投料順序的攪拌方式，是影響合成纖維混凝土拌和物質(zhì)量的重要因素，詳見圖1。

    2.2合成纖維混凝土操作工藝

    (1)纖維摻量的確定

    合成纖維抗裂防滲混凝土配合比及性能必須通過試配確定，由此掌握最佳配合比和相應(yīng)的抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、抗?jié)B等級、混凝土坍落度等。纖維摻量應(yīng)視使用目的而定，結(jié)合本工程實(shí)際情況，合成纖維摻量為l.2 k9／m2。該工程纖維混凝土的配合比見表1(C30S8)。

    (2)合成纖維混凝土的攪拌

    合成纖維混凝土應(yīng)采用機(jī)械攪拌、機(jī)械振搗，如采用自拌混凝土，宜采用高速強(qiáng)制式攪拌機(jī)攪拌。一般商品混凝土的攪拌站均能滿足配制合成纖維}昆凝土的攪拌。合成纖維混凝土投料順序?yàn)椋核�、纖維、外加劑、骨料、水泥、摻合料。攪拌時(shí)間宜比普通混凝土延長30～60 s，并嚴(yán)格控制混凝土的攪拌時(shí)間。

    在纖維護(hù)混凝土攪拌中，控制投料順序是保證纖維不結(jié)團(tuán)的關(guān)鍵。先將合成纖維加入水中高速攪拌30s，纖維和水?dāng)嚢韬箅S機(jī)取樣，如纖維分散成單絲，并分布均勻，在不停機(jī)的狀態(tài)下，加入其它材料與其混合，再攪拌30～60s。如發(fā)現(xiàn)纖維仍有成束，應(yīng)對纖維的離散性進(jìn)行檢查，嚴(yán)禁使用不合格或離散性差的纖維，以保證混凝土中纖維分布均勻。

    (3)合成纖維混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)

    混凝土澆搗前，施工單位需對攪拌站的材料、設(shè)備情況、生產(chǎn)能力作一全面考察。混凝土澆搗前編制施工方案，經(jīng)有關(guān)單位審批后，才能進(jìn)行施工�；炷�土的澆搗應(yīng)正確控制振搗器插入深度以及振搗時(shí)間，不允許用振動(dòng)棒隨意振動(dòng)鋼筋、模板預(yù)埋件，以防鋼筋、模板變形、預(yù)埋件脫落，無論哪個(gè)部位，后澆混凝土必須在前一層混凝土初凝前接上；合成纖維混凝土振搗時(shí)間宜略大于普通混凝土的振搗時(shí)間，但不能過振。

    纖維混凝土應(yīng)采用保濕養(yǎng)護(hù)，保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于7 d。

    (4)合成纖維混凝土操作要點(diǎn)

    合成纖維混凝土施工操作要點(diǎn)主要有纖維品種的控制、纖維摻量的控制、攪拌投料順序的控制、攪拌均勻性的控制、澆筑振搗控制等。

3.質(zhì)量控制

    3.1質(zhì)量控制點(diǎn)

    合成纖維混凝土施工質(zhì)量控制點(diǎn)應(yīng)包含合成纖維混凝土各組成材料檢驗(yàn)和計(jì)量、攪拌、澆筑等工序的質(zhì)量控制。

    3.2合成纖維現(xiàn)場驗(yàn)收方法

    在透明水杯的清水中放入少量纖維進(jìn)行攪動(dòng)，便可以直觀地發(fā)現(xiàn)合成纖維呈立體懸浮狀亂向分散，且長時(shí)間放置都不會(huì)有太大變化，說明合成纖維的質(zhì)量較好。

    加入質(zhì)量好的合成纖維后的混凝土塌落度會(huì)有一定的損失(坍落度比普通混凝土下降10％～15％，粘稠度會(huì)增加20％～35％)。

    質(zhì)量差的合成纖維經(jīng)攪動(dòng)后可能分散，但時(shí)隔不久便會(huì)上浮為一絮狀層。質(zhì)量差的合成纖維在混凝土的實(shí)際配制過程中多不易均勻分散。

    如果加入纖維后的混凝土塌落度沒有損失，這種纖維不是分散不好就是握裹力差，摻入的纖維將不會(huì)起到作用，這種合成纖維也不符合要求。

    3.3合成纖維混凝土的質(zhì)量檢驗(yàn)

    合成纖維混凝土拌合物應(yīng)拌合均勻、顏色一致，不得有離析、泌水、纖維結(jié)團(tuán)現(xiàn)象。對混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)體檢驗(yàn)按國家及行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行，檢驗(yàn)方法與要求同普通混凝土。

4.環(huán)保措施

    (1)合成纖維為無毒產(chǎn)品，對環(huán)境無污染。

    (2)合成纖維為輕質(zhì)易飄散材料，貯存時(shí)要做好防潮、防風(fēng)等工作；在投料時(shí)要做好防風(fēng)工作，在四級風(fēng)以上時(shí)，要采取嚴(yán)格的防風(fēng)措施。

    (3)及時(shí)做好落手清工作，對剩余混凝土的處理必須符合環(huán)保要求。

5.應(yīng)用效果檢查與總結(jié)

    5.1應(yīng)用效果檢查

    在本工程中使用后，經(jīng)實(shí)體檢查，沒有發(fā)現(xiàn)較明顯的收縮裂縫，經(jīng)滿水試驗(yàn)檢查，在如此大型地下室結(jié)構(gòu)中，沒有發(fā)現(xiàn)一處滲漏滲水，取得了很好的技術(shù)效果。

    5.2經(jīng)濟(jì)與社會(huì)效益分析

    (1)使甩纖維混凝土，提高了混凝土的抗裂性和抗?jié)B性能，起到結(jié)構(gòu)自防水功能，減少抹灰和防水處理，提高結(jié)構(gòu)的耐久性，可節(jié)約工程成本，并提高結(jié)構(gòu)功能。

    (2)可省去或減少設(shè)置后澆帶，減少止水帶的費(fèi)用和提高了部分周轉(zhuǎn)材料的周轉(zhuǎn)率，提高了施工，效益，節(jié)約了工期。

    (3)簡單的物理性加筋，與制備混凝土的各種骨料、外加劑和水泥都不會(huì)有任何沖突。不需要改變原有的設(shè)計(jì)配比；容易在商品混凝土攪拌站或現(xiàn)場操作；施工工藝上沒有特殊的要求，只需要簡單的培訓(xùn)，工人容易掌握。

(本文來源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)

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