高性能混凝土施工浇筑振捣技术

高性能混凝土施工浇筑振捣技术干了快二十年建筑和市政工程的现场施工，我见过太多遗憾的案例：试验室配出来的高性能混凝土试块，强度、耐久性、抗渗性样样都符合设计要求，结果现场浇完拆模，不是大面蜂窝麻面，就是内部存在疏松孔洞，甚至关键受力部位强度不达标，最后要么砸了返工耽误工期，要么留下终身质量隐患。其实追根溯源，十次有八次问题都不出在材料配比，而是出在浇筑振捣这最后一公里的控制上。高性能混凝土本身和普通混凝土的性能差异很大，对施工精细化程度要求高得多，今天我就把这么多年在现场摸爬滚攒下来的实打实干货整理出来，全是踩过坑、吃过亏总结出来的经验，给同行们做个参考。1高性能混凝土浇筑振捣的前期准备工作要做好浇筑振捣，前期准备是基础，要是准备工作没做到位，后面再怎么补都没用，我这些年见过的很多问题，其实开工前就埋下隐患了。1.1模板与基层的提前预处理高性能混凝土大多流动性好、压力比普通混凝土大，对模板密封性的要求远高于普通混凝土。模板拼缝只要超过2mm，就必须贴海绵密封条，对拉螺栓的孔洞也要提前堵好，不然浇筑的时候很容易漏浆，轻则出现麻面，重则漏走水泥浆留下蜂窝。要是在原有混凝土结构上做接槎浇筑，必须把基层表面凿毛到露出新鲜骨料，浮浆和松散的混凝土全部要清干净，提前至少一天浇水润湿，浇筑前要把基层表面积水抽干净，不然润湿不够的话，高性能混凝土的水分会被基层吸走，接槎位置就会出现开裂疏松，我早年干跨河大桥承台的时候吃过这个亏，第一次浇完接槎位置钻芯取样强度不达标，返工耽误了十几天，这个教训我到现在都记得。1.2施工设备的提前调试与备勤浇筑前一天必须把所有用到的设备全部检查一遍，泵送管道要提前用水泥砂浆润湿，避免管道吸水导致混凝土坍落度损失。振捣设备要按工作量配足，至少要留1/3的备用设备，插入式振捣棒要每台都试转，检查棒头有没有松动、线路有没有破损，夏天高温天气下振捣棒连续工作容易烧棒，多备几台绝对不亏。我之前干超高层核心筒浇筑，浇到一半连续坏了两台振捣棒，幸亏提前备了设备，不然那一大段混凝土冷缝就留下来了，后果不堪设想。另外供电也要提前协调，最好准备备用发电机，防止中途停电误事。1.3人员分工与技术交底高性能混凝土的振捣绝对不能随便找个没经验的小工就上手，浇筑前必须开交底会，把所有人员分工定死：谁指挥下料、谁负责哪块区域的振捣、谁看模、谁看钢筋，全部定人定区，责任落实到人。要跟工人讲清楚高性能混凝土和普通混凝土的区别，振捣的间距、时间、分层厚度这些要求，一条一条说清楚，不能含糊，特别是新工人，一定要提前讲透，不能让他们按老经验瞎干。说完前期准备，所有工作都到位之后，就进入正式的浇筑环节，浇筑的顺序和分层控制直接决定了后续振捣的效果，这一步是振捣合格的前提。2高性能混凝土浇筑施工的核心控制要点2.1浇筑顺序的合理规划高性能混凝土一般用在大体积承台、核心筒、桥梁主体这些重要受力部位，大多要求连续浇筑，所以一定要提前规划好浇筑路线，遵循从低处往高处、沿结构长边方向分层推进的原则，不能随便乱换方向。要是结构面积很大，需要分块浇筑的话，分块线一定要和设计的后浇带、施工缝位置重合，不能随便乱分。浇筑过程中要协调好搅拌站的供料速度，保证供料连续，不能中断，虽然高性能混凝土大多掺了缓凝剂，初凝时间比普通混凝土长，但如果中断时间超过初凝时间，还是会留下不可逆的冷缝，去年我干大型地下室底板浇筑，本来计划好的供料节奏，结果搅拌站的运输车队遇上堵车晚了两个小时，差点出问题，最后临时调整掺量加了缓凝剂，协调所有车辆优先供我们的料，才勉强没出问题，现在想起来都后怕。2.2分层浇筑厚度的严格控制分层厚度和振捣效果直接相关，普通混凝土用插入式振捣棒一般分层厚度不超过50公分，高性能混凝土因为胶凝材料多、黏度大，气泡不容易排出，所以分层厚度必须更薄，一般要求不超过40公分，如果是钢筋密集部位用小型振捣棒，分层厚度还要降到30公分以内。另外，下料的时候如果浇筑高度超过2米，绝对不能让混凝土直接自由下落，必须用串筒或者溜管下料，防止混凝土离析，高性能混凝土一旦离析，石子下沉水泥浆上浮，强度会掉的特别厉害，我见过有人图省事，从3米多高直接往下倒混凝土，结果浇完拆模底部全是石子堆，上部全是浮浆，最后只能整个凿掉重新浇，损失很大。2.3下料过程的质量控制不同季节要控制好入模温度，夏天高温的时候，入模温度不能超过30度，要是温度太高，要提前要求搅拌站给原材料降温，现场泵管也要盖湿布洒水降温，冬天入模温度不能低于5度，要做好保温措施。下料的时候如果发现混凝土离析，就是明显的石子和浆分开的情况，绝对不能倒进模里，要么退回去，要么重新搅拌均匀，绝对不能凑合用，很多人抱着侥幸心理觉得一点点离析没事，最后出问题后悔都来不及。浇筑环节把层次和顺序都控制好之后，就到了整个技术最核心的部分——振捣，振捣是决定高性能混凝土最终质量的关键一步，差一点效果就差很多。3高性能混凝土振捣的核心技术要点3.1振捣设备的正确选择不是随便拿个振捣棒就能用，要根据混凝土的性能和部位选，对于大流动性的高性能混凝土，一般用直径50mm的插入式高频振捣棒就可以，如果是梁柱节点、预应力筋加密区这些钢筋密集的部位，就得换直径30mm甚至更小的小型振捣棒，塞得进去才能振到位。对于低坍落度高黏度的高性能混凝土，必须用频率超过10000转/分钟的高频振捣棒，普通低频振捣棒根本振不动，气泡排不出来，最后内部全是孔洞，很多新手容易犯这个错，拿普通低频棒来振，结果检测强度不达标，还不知道问题出在哪。3.2振捣操作的标准要求插点布置最好用交错式，比行列式不容易漏振，插点的间距也要比普通混凝土小，普通混凝土要求不超过1.5倍棒径，高性能混凝土要求不超过1倍棒径，比如50mm的振捣棒，插点间距就控制在50公分以内，不能太大，不然两个插点中间就振不到。操作的时候记住快插慢拔，快插是为了防止先把表层混凝土振实，下层的气泡出不来，慢拔是防止拔得太快留下孔洞，高性能混凝土黏度大，拔的时候还要比普通混凝土更慢一点，避免留下孔洞。另外，每一层振捣的时候，振捣棒必须插入下一层混凝土5到10公分，这样才能把上下两层结合在一起，消除分层接缝，不然就会出现明显的分层线，影响结构整体性。3.3振捣时间的精准控制振捣时间是最考验经验的，最常见的问题就是要么欠振要么过振，欠振会导致气泡排不出去，内部有孔洞疏松，过振会导致砂石下沉、水泥浆上浮，出现分层离析，表面强度不够。高性能混凝土因为黏度大，振捣时间一般比普通混凝土长5到10秒，普通混凝土一般振20到30秒，高性能混凝土一般振30到40秒，判断振捣完成的标准其实很简单：就是看到混凝土表面不再下沉，不再有气泡往上冒，表面均匀泛浆了，就可以拔出来了，我一般跟工人说，你看着不冒气泡了再等个两三秒再拔，基本就不会错，千万不能图快，一个点振十秒就走，那肯定欠振，也不能一个点振好几分钟，过振同样出问题。3.4常见振捣误区的规避我总结了几个现场最常见的误区，第一个就是用振捣棒摊平混凝土，很多工人图省事，下料堆在一起，直接拿振捣棒推开，这绝对不行，必须先人工或者用铁锹把混凝土摊平了再振捣，用振捣棒推料很容易造成离析；第二个就是振捣的时候贴着钢筋和模板振，很多人觉得靠着钢筋振能更密实，其实不对，长时间碰钢筋会把钢筋振移位，还会导致模板变形涨模，插点离模板一般要留10到15公分的距离，不能直接贴上去；第三个就是漏振，浇筑速度快的时候工人跟不上，很容易落下一些位置，所以提前定人定区就特别重要，每个人只负责自己那块区域，不会乱也不会漏。讲完常规部位的振捣，工程里总有一些形状复杂、钢筋密的特殊部位，这些地方最容易出问题，需要专门的处理方法。4特殊部位高性能混凝土浇筑振捣的特殊处理4.1钢筋密集的梁柱节点部位梁柱节点那里钢筋纵横交错，还有箍筋加密，缝隙特别小，大振捣棒根本塞不进去，所以提前就要准备好小直径的振捣棒，下料的时候分层厚度还要再减，每次下料20到30公分就振一次，要是实在塞不进去振捣棒，可以提前在模板外侧安装附着式振捣器，在内部下料的同时外侧配合振捣，也能保证密实，另外振捣的时候要小心，别碰歪了里面的预应力管道或者预埋件，碰歪了再调就难了。4.2大体积承台、底板部位大体积的高性能混凝土，浇筑振捣的时候首先要注意，不能碰到里面预埋的冷却水管，一旦碰破或者碰歪了，会影响降温效果，还会留下渗水通道。另外，大体积高性能混凝土一定要做二次振捣，就是在混凝土初凝之前，再振捣一遍，这样可以消除表面沁水，减少混凝土内部的空隙，还能有效防止收缩裂缝，我干了这么多大体积混凝土，坚持二次振捣的项目，表面裂缝比不做的少了不止一点，效果特别明显。4.3竖向墙体、柱构件部位竖向构件最容易出现的问题就是底部烂根，用高性能混凝土也一样，怎么预防呢？其实很简单，浇筑之前先在底部浇一层5到10公分厚的同配合比水泥浆，不要浇太多，薄薄一层就够，然后再分层下料振捣，分层厚度不要超过50公分，振捣棒不要碰到模板，浇筑到顶部的时候，要把表面多余的浮浆铲掉，因为高性能混凝土振捣后浮浆比较多，浮浆强度低，铲掉之后再补一层新鲜混凝土振捣密实，就能避免顶部强度不够的问题。浇筑振捣全部完成之后，还有一些收尾的前置工作要做好，这些工作直接影响后续养护和最终的质量。5浇筑振捣完成后的收尾控制要点首先是表面的收面初平，高性能混凝土振捣完之后表面会有一层浮浆，要及时用刮杠刮平，等到混凝土初凝之前，再用木抹搓毛一遍，这样可以有效防止表面收缩开裂，特别是外露的底板、路面这些部位，收面这一步绝对不能省。然后是施工缝的处理，如果因为特殊情况不得不留施工缝，振捣的时候就要把施工缝位置的浮浆和松散石子清理掉，留出来整齐坚硬的混凝土面，方便后续接槎施工。另外，整个浇筑振捣过程中，都必须安排专门的人看模和看钢筋，要是发现模板涨模、跑模，或者钢筋移位、保护层不对，要及时叫停调整，不能等全部浇完了才发现问题，那时候再改就晚了。结语总的来说，高性能混凝土的浇筑振捣技术，其实没有什么特别高深莫测的地方，核心就是比普通混凝土要求更精细、更严格，把每一个小细节都做到位。从我这么多年的经验来看，前期准备做