趙志青 劉永練
摘 要:針對在西北機場道面混凝土施工中遇到的“假凝”現象進行分析,簡要敘述大風惡劣天氣對其產生的影響,并摸索出用塑料布+無紡土工布覆蓋道面面層的方法來解決“假凝”問題,取得較好的效果。
關鍵詞:塑料布;無紡土工布;道面砼;假凝
中圖分類號:TU528 文獻標識碼:A 文章編號:2095-6835(2014)07-0092-02
“假凝”現象是混凝土道面施工中經常遇到的問題。施工規范(MH 5006—2002)規定,混凝土道面應盡量避免在大風天(風速4~6 m/s)和干熱風天中施工,當風速大于6 m/s時,必須停止施工。同樣,在《中國人民解放軍空軍軍用機場施工技術規范》(GBJ 1112)中也規定了,風力五級以上不宜施工,六級以上時,必須停止施工。但由于工期緊、施工任務重必須進行施工時,如何解決“假凝”現象便是至關重要的。
1 “假凝”的定義
由非正常施工條件引起的,使混凝土表面失水過快,毛細水上升量比揮發量小,表層水泥砂漿中的水分迅速減少,形成薄薄的一層硬殼,俗稱“假凝”層。
2 道面混凝土“假凝”的機理
2.1 大風環境下混凝土的“假凝”
在大風環境下,混凝土的“假凝”與正常氣候條件下的不同,它是由外界因素引起的,主要表現為在強風吹拂下,面層的水分被氣流迅速帶走,混凝土表面失水過快,毛細水上升量比揮發量小,表層水泥砂漿中的水分漸漸減少,形成薄薄的一層硬殼,俗稱“假凝”層。在正常情況下,混凝土面層游離水量不會隨著深度的變化而變化,或者不會發生較大的變化。但是,在道面混凝土出現“假凝”現象后,混凝土面層的游離水量會隨著深度的變化而變化,上層部分的游離水量少,下層部分的游離水量多,這樣就會出現上硬下軟的“彈簧”現象。
2.2 水泥溫度過高引起的“假凝”
由于水泥出廠后直接進入施工工地用于施工(主要是散裝水泥),水泥自身的溫度較高,雖然經過了攪拌機攪拌,但混合料的溫度仍然較高,經過各施工工序直至最后完成面層抹面,由于混合料內的熱量大量向外散發,使面層的水分迅速散失,形成“假凝”。
3 “假凝”對道面混凝土面層施工的影響
在道面混凝土施工過程中,一旦出現“假凝”現象,就會直接影響混凝土的質量,但由于原因不同,所以,對砼的影響也不同。由風的作用引起的“假凝”,做面時機難以掌握——如果收漿過早,提前做面,但“假凝”層下的水分難以揮發,從而集結在假凝層下形成水膜夾層,水膜夾層將“假凝”層與混合料隔斷。當混凝土養護期滿,揭開養護材料后,在大陽的照射下水膜消失,“假凝”層由于日夜溫差的作用,而慢慢地起皮、剝落、露砂。除此之外,由于提前收槳做面,混凝土面層漿體水分含量過大,很容易形成收縮裂縫。而因水泥溫度過高引起的“假凝”,溫度不同就會有不同的表現,主要表現在施工做面的過程中,道面表面出現收縮裂縫,深度可達2 cm,對道面的質量產生較大的影響。
4 影響混凝土面層“假凝”的因素
4.1 風速
風速是影響混凝土面層“假凝”的主要因素。如果混凝土面層無覆蓋物,氣流直接吹拂,風速越大,混凝土面層表面水分蒸發得越快,水泥砂漿塑性形成越快,“假凝”就越快。
4.2 光照強度
即使同樣的風力,晴天要比陰天更容易出現“假凝”,尤其是在夏天,當晴天的風力達到4級左右時,更容易出現“假凝”。
4.3 塑料布覆蓋
在機場道面混凝土施工中,塑料布主要是作為一種防雨材料使用的。經過試驗,在道面混凝土出現“假凝”時,將塑料布覆蓋于面層,可以避免氣流對混凝土面層的影響,使面層處于無風狀態,但同時塑料布下也會逐漸出現水霧,隨著時間的推移,在道面上出現一層水膜,水膜的水軟化了“假凝”層。由于面層水分的存在,為在有微風的情況下施工做面爭取了時間。
5 西北機場解決“假凝”的方法
5.1 大風引起的假凝
5.1.1 及時收聽天氣預報
根據天氣預報做好防風準備,風力超過規定時,決不施工。
我部施工的機場多在西北,西北地區屬大陸性氣候,氣候干燥,蒸發量較大,尤其新疆地區,一年四季有風。在近幾年的施工中,由于混凝土中加入了緩凝型減水劑,使做面時間大大延長,大大增加了“假凝”現象出現的概率。為了降低施工難度,要準時收聽天氣預報,同時采取夜間施工的方法,在第二天氣溫升高前完成做面和覆蓋工作。
5.1.2 采用塑料布覆蓋
在條夯整平、滾筒提漿、第三遍塑料抹子抹平后,如果有“假凝”現象出現,則開始覆蓋塑料布。用塑料抹子將中部的空氣趕出,使其緊貼混合料面層,塑料布之間相互搭接20 cm 左右。為了防止大風掀起塑料布,從上風向開始用土工布等材料蓋在塑料布上,邊部用養生布卷壓在土工布上。
塑料布覆蓋后,混合料中的自由水通過毛細作用上升至面層表面,軟化了“假凝”層,約30 min后,揭開塑料布,可以看到表面有一層清水,之后將水趕出或用干土工布將其吸走。待表面水分稍晾后,用塑料抹再抹一遍,隨后進行三道鋼抹施工、拉毛、拉槽。
5.2 水泥溫度過高引起的“假凝”
根據國家相關施工規范規定,施工用的混凝土混合料的溫度不得超過35 ℃,否則會出現瞬凝現象。因此,在施工過程中,要嚴格遵守相關施工規定,避免因材料問題而出現假凝或廢料。
6 應注意的幾個問題
6.1 材料要求
塑料布應選用潔凈、干燥且無漏洞的。在“假凝”層形成后要及時覆蓋,掌握好覆蓋的時間,因為過早覆蓋會延長施工時間,而過晚則會影響處理效果。
6.2 時間要求
覆蓋時間不宜過短,因為時間太短“假凝”部分尚未完全軟化;如果時間太長,塑料布下的溫度會慢慢升高,混合料就會硬化,那么,做面時間就會縮短,難以保證施工質量。
6.3 做面
拉毛作業的時間應適當加快,并盡量縮短其間隔時間。三道鋼抹一定要跟上,流水作業,拉毛后可同正常施工一樣,覆蓋養生布生養。如果風力較大,要及早覆蓋微潮的養生布,以防風力影響道面面層質量。
7 結束語
以上是筆者在西北地區解決道面混凝土在施工中產生“假凝”的方法,效果較好,以供同仁參考。
〔編輯:白潔〕