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节水保湿养护膜养生水泥混凝土结构施工技术
admin在2018-01-24发布 频道:行业资讯 标签:施工技术 混凝土 水泥
     
摘要:对于气候干燥、风力大、水资源匮乏,且昼夜温差大的地区,传统的水泥混凝土养护方法养护成本高、养护效果差。鉴于此,依托上述地区在建水泥混凝土养生实际,采用节水保湿养护膜养生施工技术措施,在确保养护效果的前提下,提高了进度,降低了成本,对该类工程的养护具有一定的参考价值。

0  前言
    水泥混凝土结构广泛应用于机场工程、公路工程、水利工程、建筑工程等工业与民用建筑中。这类结构在浇筑完成后要进行保湿保温养生,以便为新铺筑的结构营造一个具有符合温度和湿度要求的养护环境,以提高水泥混凝土的早期强度,并防止水泥混凝土结构开裂,保证工程实体质量。这是水泥混凝土结构施工过程中的一个必要且重要的环节,通常又是一个容易被忽略而引起质量隐患的环节。实际施工中,经常会出现由于养护方法不当,水泥混凝土结构工程实体产生干缩、收缩裂缝,以及实体强度偏低甚至出现达不到设计要求的情况,给工程留下质量隐患。
    实际施工中,对一个具体的水泥混凝土结构来说,应根据结构所处的地理位置、环境气候、强度增长要求、当地具有的资源情况等因素综合考虑选择养护效果好、养护成本低的养生方法。通常的养生方法可以分为水养护和膜养护两大类。水养护就是为水泥混凝土提供吸收和蒸发的水分。该方法需要通过喷水和蓄水来实现,也可以采取配合覆盖湿砂或湿土、锯末等来实现,或者采用定期淋湿土工布、麻袋、草袋、棉被、塑料布、薄膜等来实现。大量的施工实践表明:采用通过喷水和蓄水养生方式,在气候干燥、风力大、水资源匮乏地区和养生大量水泥混凝结构类型时不具备条件;采用覆盖湿砂或湿土、锯末等养生方式,材料、人工和机械投入较大,成本较高,有的会导致水泥混凝土变色;采用定期淋湿土工布、麻袋、草袋、棉被等养生方式,这些材料保水时间较短,需要经常补充洒水,人工、机械投入和养生用水量也相当可观,而且它们在潮湿状态下保温效果差,较难保证整个养生期间水泥混凝土表面潮湿和养生温度;采用塑料布、薄膜覆盖保温效果较好,但是缺水后,需要反复掀开覆盖物洒水再覆盖才能确保整个养生期间水泥混凝土表面湿润,这个过程材料极容易损耗,如不及时更换会影响养生质量,更换太频繁又会增大成本,而且在掀开覆盖物洒水期间结构温度会受外界温度和养护水温度影响而有明显变化,出现表面收缩,影响强度增长。膜养护是使用喷雾成膜养护剂,该养护方法是通过阻止水泥混凝土表面的水分损失来达到养护目的的,该养护效果不如水养护,且养护成本较高,对喷雾操作和喷雾时机把握要求较高。
    本文介绍的节水保湿养护膜与土工格栅复合养生水泥混凝土结构施工技术,可以用较少的投入,解决上述问题,提高水泥混凝土结构的抗裂性能、早期强度和耐磨质量的效果,而且养生后的水泥混凝土结构成型后无麻面、无明显微裂缝。

1  节水保湿养护膜养生水泥混凝土结构施工技术
    节水保湿养护膜养生水泥混凝土施工技术是采用高吸水性节水保湿养护膜为覆盖物,结合土工格栅(或其他类似质量轻、对太阳照射影响小、易铺设、易覆压、易回收、无污染、效果好的材料)水平或结构角度变化较小时(角度不大于30°时可采用)覆压在养生膜上作为水泥混凝土板式类结构的养生技术和利用透明胶带或用改进型可自贴式养护膜代替土工格栅竖向或结构角度变化较大时(角度大于30°时可采用)固定养护膜作为水泥混凝土墙式类、柱式类结构的养生技术。该技术特别适用于气候干燥,风力大,水资源匮乏,且昼夜温差大的地区水泥混凝土结构成型后的覆盖养生,其他类似结构可参照使用。
    对于水泥混凝土板式类结构,采用该技术施工时在水泥混凝土表面充分洒养生水后,立即把节水保湿养护膜紧贴覆盖住水泥混凝土结构,再用土工格栅覆压在养护膜上。利用该养护膜保湿、保温、透光率高、可随时吸附或释放养生水及水泥水化挥发出的蒸发水的功能,加上土工格栅覆压施工速度快、覆压效果好、对环境污染少并且几乎不影响太阳照射的原理,达到提高施工效率、确保并提高水泥混凝土养护质量的目的。对于水泥混凝土墙式类、柱式类结构可用透明胶带或用改进型可自贴式养护膜代替土工格栅覆压起到相应作用。
    该技术采用的节水保湿养护膜是一种以新型可控高分子材料为核心,以塑料薄膜为载体,可粘附吸收自身重量200倍的水分的高分子。该材料吸水膨胀后变成透明的晶体,把液态水变为固态水,然后通过毛细管作用,源源不断地向水稳结构渗透,同时又不断吸收水泥混凝土在水化热反应过程中挥发出的蒸发水。并利用土工格栅或透明胶带、有间断自贴胶形成在相对封闭的小范围内的流通,使水泥充分水化、凝结、快速而均匀地硬化。在一个养护期内只需浇一次水,养护膜即能保证水泥混凝土表面保持湿润,相对湿度≥80%(其中前3天相对湿度≥90%)。
    土工格栅覆压可以保证养护膜与水泥混凝土紧密结合,在保证养护膜不因风刮开等原因而失去养护水分的同时又不影响太阳照射促进养生体水化。简化了施工工艺,减少了原来用其他材料覆盖时的污染和劳动强度,而且土工格栅可以重复应用于其他结构层中。
    养护膜及内部吸收的自身重量200倍的水分能减缓白天吸收太阳照射和水泥混凝土自身水化时产生热量的逸出,同时又能调节养护温度升降速度,避免水泥混凝土温度变化过快、养护温差过大,在保证养护温度满足要求,确保水泥混凝土内部与表层及表层与外界的温差不至因过大而产生温缩裂缝。
    该节水保湿养护膜分为单层养护膜与双层养护膜,其中单层养护膜为一层塑料膜与一层吸水保水高分子材料层;双层养护膜为一层塑料膜、一层无纺布,二者之间为吸水保水高分子材料层。在环境较为干旱与温差大的地域可采用双层节水保湿养护膜,以更大程度上确保其保温、保湿效果。
    该施工技术具有高倍节水、高效保湿、良好保温、促进早强、抑制微裂缝,降低磨耗、省工节能、绿色环保的特点,而且施工方法简单,施工劳动强度低,污染少,养护成本低,养护效果好。

2  工艺流程
    (见图1,以养护板式类结构为例,养护其他类结构可参照)
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图1  工艺流程图

3     操作要点(以以养护板式类结构为例,养护其他类结构可参照)
3.1 准备工作
    首先,施工技术人员应熟悉施工图纸,了解水泥混凝土工程的几何尺寸及线型。组织施工人员进行班前交底,让工人充分了解施工工艺流程及操作步骤,掌握施工技能。根据施工现场实际情况,把人员合理分为2组,铺设养护膜组和覆盖土工格栅及压砂袋组。其中铺设养护膜组为4~8人,覆盖土工格栅及压砂袋组2~4人。
    其次是材料及设备的准备,根据施工计划备好数量充足的混凝土节水保湿养护膜、土工格栅,依据《混凝土节水保湿养护膜》(JG/T188-2010)对节水保湿养护膜进行试验,达到合格标准。合理组织好施工所需洒水设备、喷雾器等。
3.2 层面润湿
    水泥混凝土成型后,养生前首先要确保水泥混凝土表面湿润。实际操作时,可根据其表面水分损失状况,采用不补水、局部补水、洒水等方式。不补水的直接铺设养护膜,此情况适用于阴天、无风天气或气候潮湿、少风等情况。局部补水的采用喷雾器进行喷洒。喷洒时,应使水分或水雾均匀、连续、轻轻地洒落在水泥混凝土表面上,达到要求的润湿状态,方可铺设养护膜。干燥状态的采用洒水润湿。在水泥混凝土表面上用洒水设备均匀地喷洒水,使其达到要求的润湿状态,方可铺设养护膜。
3.3 铺设养护膜
    水泥混凝土表面充分湿润后,将养护膜包装卷在水泥混凝土层面上排开,用小刀划开养护膜包装卷,固定好养护膜一端,在养护膜的轴心内穿进一根约2.5m长的钢筋(或其他类似的棍状物),将养护膜有高分子核心材料的一面紧贴水泥混凝土表面(确保膜内高分子材料能充分吸水、均匀鼓起)。然后用一根长约3.5m长的绳套住钢筋的两头,由一个人倒拖养护膜卷向前铺设,随后第二个人按同样的方法紧跟其后,相邻养护膜的搭接宽度要确保不小于10cm。水泥混凝土层边部必须用养护膜包住,并多留不少于10cm 用来压砂袋。
3.4 覆压土工格栅
    在水泥混凝土上铺设约5m~10m养护膜后应立即用土工格栅紧密覆压。
3.5 压砂袋
    覆压约5m~10m后土工格栅后(施工时距离视情况而定,能确保已铺设好的膜及土工格栅不被风刮开、吹走即可,一般覆盖土工格栅后5m~10m后开始),沿水泥混凝土结构的中间及两侧边缘,顺铺设方向,用砂袋依次将铺好的养护膜及土工格栅压住,防止风吹走,砂袋间隔宜为5m~10m。
3.6 交通管制
    水泥混凝土结构养生期间,在养生水泥混凝土工程实体进出口设立警示标志、拉设警戒线,禁止行驶车辆或堆放其他超过水泥混凝土结构相应阶段允许承受最大重量的重物,避免影响养生质量,并随时观察养生情况,确保养护全过程膜能完整覆盖。
3.7 养生及清扫     
    养生结束后,揭掉养护膜,清扫现场,并将废弃物清理出场。

4   效益分析(以以养护板式类结构为例,养护其他类结构类似)
4.1经济效益
    节水保湿养护膜、土工格栅能成卷铺设,施工速度快,需要养护施工人员少,且材料运输过程中,体积小、重量轻,节约人工费和运费;养护期间不需要再次洒水,节省了洒水设备台班,降低了油耗。某项目板式水泥混凝土采用本技术每平米养护成本比采用土工布养护成本低约30%。
4.2 社会效益
    养护期间不需要再次掀开养护膜洒水,整个养护期间的温度、湿度不仅能满足要求,减少了自然气候对养护现场的影响,节约了大量养护用水,同时减少了养护期间再次洒水,车辆及人员对水泥混凝土结构的影响;节水保湿养护膜核心材料可降解,土工格栅可以重复应用于其他结构层中,可再次使用,对环境污染明显减少;养护期间现场整洁有序,社会效益明显。

5  结语
    本文通过对节水保湿养护膜养生水泥混凝土板式结构施工技术为例,结合某项目水泥混凝土实际应用的效果,论证了节水保湿养护膜养生水泥混凝土施工技术的可行性及经济性,对此类工程的施工提供了实例参考。采用该技术进行水泥混凝土养护施工,可同时实现工程质量、进度、环保、经济效益的最大化。
 
参考文献
[1]标准编制组 JG/T188-2010混凝土节水保湿养护膜 北京:中国标准出版社出版,2010.
[2]交通部公路科学研究所 JTG F30-2003公路水泥混凝土路面施工技术规范 北京:人民交通出版社,2003.


 
 作者:李冬生 乔华           
信息来源:混凝土第一视频网      
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