談市政工程抗?jié)B混凝土施工技術(shù)
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［摘要］社會的發(fā)展與進(jìn)步，地下工程及給排水工程規(guī)模越來越大。尤其是給排水構(gòu)筑物對混凝土抗?jié)B技術(shù)要求越來越高，在此背景下抗?jié)B混凝土施工技術(shù)變得十分重要，本文將結(jié)合實例討論市政工程抗?jié)B混凝土施工技術(shù)要點，以期加強抗?jié)B混凝土施工技術(shù)應(yīng)用效果。
［關(guān)鍵詞］市政工程；給排水構(gòu)筑物；抗?jié)B混凝土；施工技術(shù)；技術(shù)要點；工程實例
1市政工程混凝土滲水主要原因
造成混凝土滲水的主要原因有以下幾點。第一，將混凝土內(nèi)部的游離水予以全部蒸發(fā)，已將水泥石中的材料予以分離并形成不同的毛細(xì)管；第二，混凝土施工質(zhì)量較差，從而在使用過程中逐漸生成孔洞、蜂窩等；第三，混凝土拌合物不具備良好的保水性能，由于混凝土在澆筑作業(yè)以后經(jīng)常會出各類問題，如骨料下沉、水泥漿上浮等，并在水分蒸發(fā)以后形成連通的孔隙；第四，因地基下沉、溫度等因素影響，混凝土?xí)a(chǎn)生裂縫。
2市政工程提升混凝土抗?jié)B性能有效措施
2.1合理安排混凝土澆筑作業(yè)
抗?jié)B混凝土施工應(yīng)在施工前進(jìn)行合理的季節(jié)性施工安排。應(yīng)依據(jù)施工地點實際氣溫與氣候變化制定施工安排，由于冬天、夏天溫度不同，混凝土凝結(jié)溫度與拆模后大氣暴露溫度控制十分重要，受到構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)約束后很容易發(fā)生溫差冷縮應(yīng)力情況。還由于干縮應(yīng)力因素影響，混凝土很容易發(fā)生裂縫，影響抗?jié)B性能。因此必須依據(jù)實際施工需求，結(jié)合施工環(huán)境，避免冬期或十分炎熱的天氣進(jìn)行施工，也要避免在最冷[1]、最熱的幾天內(nèi)進(jìn)行混凝土澆筑操作。若無法規(guī)避，則需制定減小溫差的有效措施。在混凝土澆筑作業(yè)進(jìn)行的時候，必須要保證混凝土在最初凝結(jié)的時候就完成澆筑。另外，也應(yīng)嚴(yán)格遵循相應(yīng)規(guī)定設(shè)置合理混凝土澆筑順序，同時還應(yīng)考慮各種意外情況，避免出現(xiàn)時間間歇。總而言之，在這個過程之中，只有嚴(yán)格控制上下層混凝土澆筑的間隔時間，并注重混凝土作業(yè)各項細(xì)節(jié)，才能從根本上避免發(fā)生滲水問題，提升混凝土整體抗?jié)B性能。
2.2構(gòu)建完善崗位責(zé)任制度
施工之前構(gòu)建完善崗位責(zé)任制度，將責(zé)任充分落實到相關(guān)責(zé)任人身上。如混凝土質(zhì)量檢驗小組只有對混凝土的各項測試予以觀察和研究，才能明確其是否符合要求；混凝土澆筑小組人員應(yīng)把控混凝土澆筑質(zhì)量，施工過程中嚴(yán)禁出現(xiàn)過振、漏振，從而避免蜂窩麻面和泌水現(xiàn)象。養(yǎng)護(hù)組只有對混凝土予以一定的養(yǎng)護(hù)，才能確保其一直都處于濕潤狀態(tài)，避免發(fā)生干縮裂縫問題。對責(zé)任履行不到位的進(jìn)行考核。
2.3形成完整施工檢查系統(tǒng)
為充分發(fā)揮抗?jié)B混凝土施工技術(shù)價值，加強給排水構(gòu)筑物整體質(zhì)量，應(yīng)在施工現(xiàn)場形成完整的質(zhì)量檢查系統(tǒng)。無論是混凝土的選擇環(huán)節(jié)還是最終的竣工環(huán)節(jié)，每一項施工內(nèi)容都應(yīng)被嚴(yán)格檢驗，形成完整的施工質(zhì)量檢驗系統(tǒng)。
3市政工程抗?jié)B混凝土施工技術(shù)要點
3.1工程概況
某省計劃建設(shè)30萬噸/日的自來水廠，該工程有兩個單體構(gòu)筑物有抗?jié)B要求。反應(yīng)沉淀清水池、砂濾池各1座，現(xiàn)澆鋼筋混凝土水池。本池體的安全等級、環(huán)境類別以及裂縫等級分別是二級、二（a）、三級等，其中裂縫寬度需要控制在0.25mm。而反應(yīng)沉淀清水池多是采取C30和S8的強度和抗?jié)B等級。本工程為自來水廠，自來水消毒過程中會加入二氧化氯，二氧化氯會對金屬產(chǎn)生腐蝕，由于自來水中含有大量的氯離子，這會對水池混凝土中的鋼筋產(chǎn)生腐蝕。為保證水廠構(gòu)筑物混凝土結(jié)構(gòu)部分具備非常好的耐久性，而且使用時間也比較長。其中，本工程的構(gòu)造材料為C30抗?jié)B混凝土，本文主要對該施工團(tuán)隊采用的抗?jié)B混凝土施工技術(shù)進(jìn)行研究。
3.2抗?jié)B混凝土工作機理
由于混凝土具備一定透水性能，二氧化氯消毒的水環(huán)境中含有的氯離子成分會逐漸深入到混凝土內(nèi)，如果水、氧足夠的話，那么就會腐蝕混凝土內(nèi)部鋼筋，并影響混凝土的使用效果。而在腐蝕作用下氯離子和鐵離子都會發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，且呈現(xiàn)持續(xù)進(jìn)行的一種狀態(tài)，最終導(dǎo)致鋼筋被徹底銹蝕?？?jié)B混凝土施工技術(shù)由于其不具備透水性，所以有害物質(zhì)就會被隔離在混凝土的外部，因此也就不會侵蝕其內(nèi)部，從而有效阻擋氯離子滲入混凝土內(nèi)部，避免發(fā)生混凝土侵蝕情況，為結(jié)構(gòu)鋼筋提供保護(hù)[3]。
3.3抗?jié)B混凝土配制技術(shù)要點
為確?？?jié)B混凝土抗?jié)B等級可以滿足設(shè)計需求，施工團(tuán)隊對材料進(jìn)行嚴(yán)格篩選、仔細(xì)配比設(shè)計。
3.3.1材料第一，水泥。為確?；炷猎O(shè)計強度與抗?jié)B等級滿足設(shè)計需求，施工團(tuán)隊選擇水泥過程中，應(yīng)該結(jié)合具體工程的實際情況對不同的材料進(jìn)行分析與研究，然后在充分考量工程造價的基礎(chǔ)上，可采用42.5普通硅酸鹽水泥作為主要材料。第二，集料。集料質(zhì)量會對混凝土壽命與強度產(chǎn)生直接影響，為確?？?jié)B混凝土發(fā)揮最好的工作性能，滿足密實性需求，施工團(tuán)隊采用了連續(xù)級配集料。在前期使用的過程中需要實驗對比碎石，然后再確定其具體的技術(shù)指標(biāo)。其中，巖石抗壓力是120MPa；碎石壓碎值是4.8%；針片狀顆粒含量為4.3%；含泥量為1.0%。與此同時，依據(jù)項目實際情況，混凝土澆筑全部采用泵送施工，選擇2.6-3.0細(xì)度模數(shù)的中砂，其技術(shù)指標(biāo)表現(xiàn)是：1.0%的含泥量；云母含量為0.6%；篩分=2.8Ⅱ區(qū)中砂。第三，外加劑。要想混凝土充分發(fā)揮改善與調(diào)節(jié)的作用，如混凝土的使用時長，尤其針對水廠的特點及設(shè)計建議，施工團(tuán)隊在使用的混凝土內(nèi)摻入高性能抗裂膨脹劑與混凝土阻銹劑。經(jīng)測試，該項目使用CMA型高性能抗裂膨脹劑與KJ-2X混凝土阻銹劑。第四，摻合料。在混凝土內(nèi)部加入足夠的粉煤灰，以使其與水泥中的水化物發(fā)生反應(yīng)，從而提高混凝土的強度，同時也會使混凝土各項物理力學(xué)性能獲得提升。該項目使用Ⅱ級粉煤灰技術(shù)指標(biāo)如下：燒失量為5.87%；細(xì)度為0.046mm篩余20.1；含水量為0.33%；需105%的水量比；0.34%的三氧化硫含量。
3.3.2合理設(shè)計配合比施工團(tuán)隊嚴(yán)格遵循設(shè)計與規(guī)范要求，配合比適配C30抗?jié)B混凝土過程中，每立方米混凝土內(nèi)使用的各類材料數(shù)量與技術(shù)要求見表1內(nèi)容。對適配進(jìn)行優(yōu)化過程中，應(yīng)考慮以下內(nèi)容。結(jié)構(gòu)底板混凝土作為較大體積抗?jié)B混凝土，且在夏季施工，不僅應(yīng)充分滿足大體積混凝土強度與坍落度要求，同時還應(yīng)提升大體積混凝摻合料與骨料含量需求，從而減少每立方混凝土的水泥用量；將耐水性需求作為基礎(chǔ)，應(yīng)確?；诤趸茸詠硭h(huán)境背景下的混凝土水灰比最大允許值、最低水泥用量充分滿足相應(yīng)規(guī)范與要求；滿足混凝土性能要求基礎(chǔ)上抗裂膨脹劑每單位用量可適當(dāng)減少，從而達(dá)到滿足抗?jié)B性需求目的；將28d抗壓強度與抗?jié)B指標(biāo)作為基礎(chǔ)進(jìn)行分析，使用3號試配方案較為科學(xué)，因此使用3號方案對施工現(xiàn)場進(jìn)行指導(dǎo)。
3.4嚴(yán)格控制抗?jié)B混凝土施工質(zhì)量
拌和抗?jié)B混凝土之前，施工團(tuán)隊已嚴(yán)格確認(rèn)混凝土施工配合比，然后再對其進(jìn)行較為細(xì)致的配料，并嚴(yán)格篩選全部原材料。施工開始之前充分標(biāo)定拌和設(shè)備，控制好水泥材料的偏差，并將其控制在±1%范圍以內(nèi)；同時也要控制好粗細(xì)骨料的偏差，并將其控制在±2%范圍內(nèi)，水、外加劑偏差控制在±1%范圍內(nèi)。使用水劑作為外摻劑主要形式，將每斗拌和時間控制在45秒左右。在攪拌混凝土以后，需要嚴(yán)格監(jiān)測混凝土拌合物的各項性能，同時也要充分觀察混凝土拌合物的粘聚性與保水性。另外，在施工過程中，為了防止其不發(fā)生離析的現(xiàn)象，施工過程中施工人員使用了串筒倒流施工技術(shù)。振搗過程中采用快插慢撥的方式，使其達(dá)到表面出漿、不冒氣泡的最終狀態(tài)。振搗作業(yè)進(jìn)行過程中，施工團(tuán)隊安排每個班組內(nèi)兩名技術(shù)過硬責(zé)任心強的混凝土工完成振搗。在混凝土澆筑的時候，施工團(tuán)隊需要在晚上氣溫較低的時段對模板外側(cè)進(jìn)行沖水降溫處理。同時并處理施工縫鑿毛，并在刷界面劑之后才可以澆筑混凝土。養(yǎng)護(hù)混凝土過程中使用麻袋將表面覆蓋并用薄膜保溫，同時進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)處理，需要注意的是必須要選擇拌合用水為養(yǎng)護(hù)用水，并將其時間控制在14d以內(nèi)。
3.5嚴(yán)格檢測抗?jié)B混凝土質(zhì)量
為確?？?jié)B混凝土施工質(zhì)量，對施工提供正確指導(dǎo)，施工管理人員對已澆筑完成的混凝土進(jìn)行了抽樣檢測，檢測組數(shù)量設(shè)置為35組，使用連續(xù)隨機變量概率密度正態(tài)分布測試方法，可使用以下公式：通過對統(tǒng)計數(shù)據(jù)結(jié)果進(jìn)行分析。因此求得最后的混凝土抗壓強度雙邊置信區(qū)結(jié)果為：35.7MPa≤X≤42.9MPa。對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行對比與分析，檢測人員確定抽檢混凝土抗壓強度在雙邊置信范圍內(nèi)，可充分滿足C30混凝土強度設(shè)計需求，同時計算出抗?jié)B混凝土等級超過S8。還由于不會產(chǎn)生較大偏差，因此在平均值附近，隨機變量值會呈現(xiàn)較高密度、較低離散性，可以看出抗?jié)B混凝土材料質(zhì)量配比、施工質(zhì)量等予以控制，以此保證施工質(zhì)量。
4結(jié)語
綜上所述，市政工程與人們的日常生活是無法分離的，所以這也就要保證其質(zhì)量，只有這樣才能為人民提供更加安全、優(yōu)質(zhì)的服務(wù)?？?jié)B混凝土施工技術(shù)較為細(xì)致、復(fù)雜，涉及多方面因素與更多學(xué)科，因此在實際施工過程中，要根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況以及時間和氣候等因素，才能更好地選擇施工材料、施工設(shè)備和技術(shù)等，從根本上確保工程質(zhì)量的整體安全性。
參考文獻(xiàn)
[1]張翼.疊合裝配式地下綜合管廊探析——以廈門環(huán)東海域新城翔安南路地下綜合管廊工程為例[J].福建建筑，2020（11）：121-125.
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[3]胡駿，瞿培華.地下工程防水與結(jié)構(gòu)同壽命的技術(shù)路線[J].中國建筑防水，2019（9）：1-5+8.
作者：楊一偉 單位：杭州市市政工程集團(tuán)有限公司
