På byggarbetsplatsen är det mycket vanligt att täcka och vattna den gjutna betongen. Mekanismen och funktionen för dess täckning och vattningsbevarande analyseras för att bli av med flera missförstånd om det.
Ett av missförstånden:Syftet med betongvattning och härdning är endast för behoven av cementhydrering.
Efter att betongen har gjutits måste den täckas och vattnas för att uppfylla kravet att hålla betongytan i vått tillstånd inom en viss tidsperiod. Samtidigt, för att förhindra snabb avdunstning av härdningsvattnet, bör det täckas med material som plastfilm, säckar eller halmpåsar. Men underhållet av betong är inte bara vattning, utan inkluderar också omfattande och djupgående innehåll. Sammanfattningsvis finns det två huvudpunkter: den ena är att hålla betongen i tillräckligt vått tillstånd inom en viss tidsperiod för att tillgodose behoven av cementhydrering. Den andra är att säkerställa att betongen kan hålla en lämplig maxtemperatur, en lämplig intern och extern temperaturskillnad, och en lämplig temperaturskillnad mellan ytan och den omgivande atmosfären under olika omgivningstemperaturförhållanden, samt en lämplig kylhastighet och uppvärmningshastighet.
Missförstånd 2:Senaste starttiden för betongvattning och härdning är 12 timmar efter gjutning.
"Quality Acceptance Specification for Concrete Structure Engineering" (hädanefter kallad "Quality Specification") föreskriver att betongen ska täckas och fuktas inom 12 timmar efter gjutning. Många byggnadsarbetare missförstår dock att den senaste starttiden för vattning och härdning efter betonggjutning är 12 timmar senare, det vill säga så länge vattningen och härdningen utförs före 12 timmar efter betonggjutning, kommer den att uppfylla specifikationen krav . Därför stöter man ofta på tekniker på byggarbetsplatsen som uppmanar till underhåll och vattning, men vissa kommer att säga att det bara är några timmar efter att betongen har gjutits, och det är fortfarande långt från 12 timmar! Inte bråttom
På grund av de kontinuerliga framstegen och utvecklingen av cement- och betongteknik, särskilt under de senaste åren, har den breda tillämpningen av högpresterande betong, tidig hållfast betong, höghållfast betong och färdigblandad betong, betonghållfasthetsgraden och cementhållfasthetsgraden. som används är relativt höga och mängden cement är relativt hög. Temperaturdeformationen, torrkrympningsdeformationen och självkrympningsdeformationen av betongen är stora på grund av orsaker som hög tidig hållfasthet, litet vatten-cementförhållande, etc., och betongsprickor uppstår då och då, och betongens sena vattning och härdningstid blir tidig sprickbildning. En av de viktiga anledningarna till detta måste väcka byggnadsarbetarnas uppmärksamhet.
För många år sedan påträffades ofta plastbetong med hög flytbarhet på byggarbetsplatsen. Gjutvolymen var inte stor, betongens hållfasthet och cementstyrkan låg, mängden cement var liten, graden av tidig hydratisering var inte hög och torrkrympningen. Det finns ingen självkrympning. I detta fall kan det vara lämpligt att kräva att sådan plastbetong vattnas och härdas inom 12 timmar efter gjutning. Men för modern betong kommer sen vattning och härdning att orsaka sprickor och skada den potentiella kvaliteten. medföra negativa effekter.
Det tredje missförståndet:Ju längre betongen vattnas och härdas, desto bättre.
"Kvalitetsspecifikationen" föreskriver att för betong blandad med portlandcement, vanlig portlandcement eller slaggportlandcement ska vattnings- och härdningstiden inte vara mindre än 7 dagar. Den erforderliga betongen ska inte vara mindre än 14d. Det bör här påpekas att vad specifikationen anger endast är minimitiden för vattning och underhåll, men inte ger optimal varaktighet och maximal tid för vattning och underhåll. Men ju längre vattnings- och härdningstiden är, desto högre hydratiseringsgrad av cementen, och desto större blir den irreversibla krympningen av cementen. Om cementpartiklarna är helt hydratiserade, kommer den resulterande cementgelen inte bara att öka betongens hållfasthet, utan kommer också att producera Stor krympning kan orsaka betongsprickor i svåra fall. Liksom den volymstabiliserande effekten av ballast i betong krävs en viss mängd ohydratiserade cementpartiklar eller andra inerta ämnen i cementstenar för att stabilisera volymen. Därför är vattnings- och härdningstiden inte så lång som möjligt. Det är uppenbarligen fel att blint förlänga bevattnings- och underhållstiden som "förstärkt underhåll". Framstegen och utvecklingen av modern cement- och betongteknik kräver "just in time" vattning och underhåll.
Tester har visat att krympningen av betong vid olika åldrar är i princip densamma för standardhärdning på 7 dagar och standardhärdning på 14 dagar, som visas i tabell 1, men för lång härdning kan inte ytterligare minska krympningen. Vattenhärdning, på grund av ökningen av hydrater som genereras inuti betongen, ökar krympningen av betongen i viss utsträckning. Långvarig våthärdning kan inte effektivt minska uttorkningskrympningen av betong, och även om det kan fördröja starttiden för krympningen är effekten minimal.
Missförstånd fyra:Betongen har precis äntligen stelnat, och ytan är fortfarande våt, så oroa dig inte för vattning och härdning.
Som vi alla vet är tidig sprickbildning av betong ett nytt problem till följd av framstegen och utvecklingen av cement- och betongteknik, och autogen krympning och temperaturkrympning är de främsta orsakerna till tidig sprickbildning av högpresterande betong, höghållfast betong och betong med hög tidig hållfasthet.
Storleken på betongens självkrympning beror på cementstenens självtorkningsgrad, elasticitetsmodulen och cementstenens krypkoefficient. I det tidiga skedet efter betonggjutning, särskilt de första 24 timmarna efter initial härdning, är dess elasticitetsmodul låg och dess krypkoefficient är stor. Därför blir graden av självtorkning den viktigaste faktorn som bestämmer självkrympningen. När betongen är initialt härdad kan våthärdningen av dess yta göra att härdningsvattnet och fukten i betongens kapillärporer kopplas samman som en helhet för att tillföra det cementartade materialet inuti betongen för hydratisering. Den ytterligare hydratiseringen av det cementartade materialet främjar förfining av kapillärporerna. När kapillärväggens motstånd överstiger vattnets ytspänning och inte kan fortsätta att vandra till betongens inre, upphör vattentillförseln. Det kan ses att vattenpåfyllningseffekten av tidig vattning och härdning väl kan hämma den tidiga krympningen av betong.
Självkrympningen av betong har redan börjat från sin ursprungliga inställning, och den tidiga utvecklingen är mycket snabb, och det mesta av det kan slutföras inom 24 timmar, för att sedan snabbt förfalla, och dess värde kan nå (0. 025~0.050) × 10-3, och även med vattenlim ökar med minskande förhållande och ökar med ökande temperatur. Samtidigt, med den gradvisa ökningen av betongens hållfasthet, sjunker den slutliga dragspänningen också kraftigt från 4,0×10-3 2 timmar efter formning och kan sjunka till 0,04×10-3 på 6~12 timmar, vilket når riskperioden för betongsprickor. Om enligt bestämmelserna i "Kvalitetsstandarder" och kraven för traditionell plastbetong, används den senaste starttiden inom 12 timmar efter hällning av misstag för att börja vattna och härda. Tiden har uppenbarligen släpat efter den farliga perioden med betongsprickor. Den senaste tiden att börja vattna och härda är inte längre lämplig för härdningskraven för modern betong. Många tror felaktigt att vattning och härdning av betong kan påbörjas när som helst inom 12 timmar efter att betongen gjuts. Människors plasticitet är mycket stor, och denna typ av förståelse och praktik är uppenbarligen fel.
Om betongens tidiga höga hållfasthet betraktas som den inre orsaken till dess tidiga sprickbildning, så är den externa vattenpåfyllningen och avbrottet i vattenpåfyllningen efter vattningshärdningen efter den snabba avdunstning av ytvatten den yttre orsaken till tidig sprickbildning av betong. Därför är det mycket nödvändigt att avsevärt föra fram tiden för betongvattning och härdning, så att det utåt avdunstade vattnet på betongytan kan fyllas på i tid, för att uppnå "tidig och läglig" vattning och härdning. Närmare bestämt, efter att betongen har gjutits och den initiala härdningen börjar, bör vattning och härdning göras "så snart som möjligt" så länge som betongens yta inte kommer att skadas på konstgjord väg. Tillräckliga vattenförsörjningsförhållanden för att undvika samverkan av plastisk krympning, autogen krympning och torrkrympning av betong.
Missförstånd fem:Bevattning och underhåll av betong hälls bäst med vatten, så att vattnet kan fyllas på helt.
Täckningen efter betonggjutning är för att förhindra snabb avdunstning av härdningsvatten för att spara vatten; den andra är att förhindra den snabba förlusten av cementhydratiseringsvärme under kylningssteget, för att säkerställa en lämplig temperaturgradient på betongsektionen. För att spara täckmaterial täcker vissa inte betongen och häller den med högtrycksvatten. Detta slöser inte bara med vatten, utan skadar också lätt betongytan. Det viktigaste är att tryckvattnet rinner genom betongytan och snabbt tar bort dess värme. , vilket leder till ett plötsligt fall i betongens yttemperatur. Om det är i toppperioden för betonghydratiseringsvärme, om temperaturskillnaden mellan härdningsvattnet och betongytan är stor, kan det orsakas av det plötsliga fallet i betongens temperatur, vilket kommer att orsaka temperaturskillnaden mellan betongens insida och utsida och att temperaturskillnaden mellan betongytan och miljön är för stor. "Termisk chock" kommer att få betongytan att spricka; samtidigt måste man komma ihåg att underhåll och vattning inte bör vara intermittent, och upprepad "termisk chock" kan förvärra sprickbildningen i betongen. Lämplig vattning och underhållsmetod bör vara små vattenöversvämningar.
Missförstånd sex:För att påskynda härdningen av betong håller härdningssteget endast varmt och utför ingen kyl- och kylbehandling.
Den initiala gjuttemperaturen för betong är en viktig del av betongens maximala temperatur. Kylning av betongen i plastiskt tillstånd kommer inte bara att sänka den maximala temperaturen, utan också minska spricktemperaturen på betongen i enlighet därmed. Därför är kylning av betongen i plastiskt tillstånd en av de effektiva metoderna för att förhindra att betongen spricker.
Från början av betonghärdning för att producera dragspänning tills den når den högsta temperaturen, även om betongen fortsätter att kylas i detta skede, kommer det i allmänhet inte att förändra dragtillståndet för hela betongdelen, utan betongens yta hälls med vatten som är lägre än omgivningstemperaturen. Kylvatten gör att betongtemperaturen plötsligt sjunker, vilket ökar temperaturgradienten på betongdelen och kan orsaka "termisk chock". Även om i detta skede kommer kylbehandlingen av betong också att minska den maximala temperaturen och spricktemperaturen, men för att förhindra Den plötsliga ökningen av temperaturskillnaden mellan inne och ute orsakar sprickor på ytan. I detta skede måste kylbehandlingen och bevattningsunderhållet vara noggrant. Innan du skapar spänningen från att dra inuti betongen bör den kylas i tid.
Missförstånd sju:Isoleringstäckning börjar vid vattning och täckning, jag vet inte när jag ska börja.
Genom att sammanfatta ovanstående problem kan man se att innan betongen når den maximala temperaturen för cementhydratisering bör den vara i värmeavledningsstadiet för att få en lägre maxtemperatur och spricktemperatur. Med tanke på betongens maximala temperatur och spricktemperatur bör den korrekta värmekonserveringstiden börja från nedkylningen av betongen och bör inte föras fram.
Ett av syftena med att implementera värmeisolering i betongkylningssteget är att minska värmeförlusten inuti betongen, för att minska temperaturgradienten på sektionen. Det andra syftet är att fördröja betongens värmeavledningstid, så att den effektivt och fullt ut kan utöva potentialen för dess hållfasthetstillväxt, och göra avslappning och krypning av betong fullt manifest, och dess inre dragspänning kan minskas i enlighet därmed. Samtidigt, på grund av den ökade betongens ålder, förbättras betongens draghållfasthet snabbare än dess tryckprestanda, vilket också kan förhindra och minska betongsprickor.
Betongytans temperaturgradient är en av de viktiga orsakerna till att sprickorna på betongytan begränsas. Stigningen och minskningen av den atmosfäriska omgivningstemperaturen påverkar temperaturgradienten på betongens inre sektion, och brantheten och långsamheten i temperaturförändringen kommer oundvikligen att påverka brantheten och långsamheten i temperaturförändringen mellan betongytan och den atmosfäriska miljötemperaturen . Effektiv täckning av värmeisoleringsmaterial kan minska temperaturgradienten över en betongsektion.
Ingenjörspraxis har visat att temperaturförändringar är en viktig och mycket komplex belastning på betongkonstruktioner. Temperaturgradientens branthet och långsamhet kan betraktas som hastigheten för "lastning" av betong och har en viktig inverkan på betongens fysiska och mekaniska egenskaper. Ett plötsligt temperaturfall kan ses som en snabb belastning av betong, vilket kan leda till en ökning av betongens dragspänning och elasticitetsmodul, vilket minskar betongens slutliga sträckning och försvagar sprickhållfastheten. Den långsamma belastningen av betongen kan göra att betongens dragspänning och elasticitetsmodul minskar jämfört med den snabba belastningen, samtidigt som betongens draghållfasthet ökar. Samtidigt kan det plötsliga temperaturfallet också leda till en ökning av graden av inre och yttre begränsningar. Oavsett om det är en struktur som domineras av yttre begränsningar eller en struktur som domineras av inre begränsningar, kan sprickbildning i betong undvikas och minskas genom extern värmeisolering och inre bromsning.
Sammanfattningsvis kan man se att oavsett om omgivningstemperaturen är hög eller låg, det vill säga, oavsett om uteluftstemperaturen är hög eller låg på vår, sommar, höst och vinter, värmeisolering och underhåll av betong ökar inte bara betongens yttemperatur, utan saktar också ner temperaturen inuti betongen. fall, och minska temperaturskillnaden mellan insidan och utsidan och temperaturskillnaden mellan betongytan och den atmosfäriska miljön. Därför kan denna härdningsmetod "yttre isolering och inre långsamt fall" förhindra och minska betongsprickor.
Misstag nr 8:Inte enligt den specifika faktiska situationen för betongen, tillämpa reglerna och föreskrifterna mekaniskt.
För att förhindra tidiga sprickor i betong uppnås det vanligtvis genom att styra de tekniska indikatorerna som betongens maximala temperatur, temperaturskillnaden mellan inne och ute, temperaturskillnaden mellan ytan och miljön, uppvärmningshastigheten och kylningen Betygsätta. Temperaturskillnaden med den omgivande atmosfären bör inte vara större än 20 grader. Det finns dock vissa avvikelser i de tidigare specifikationerna för tillämpningen i verklig teknik. Vissa tycker att båda inte bör vara större än 25 grader; vissa tycker att de inte bör vara större än 30 grader; Den momentana temperaturskillnaden som orsakas av vattensprutning och formborttagning bör inte överstiga 15 grader. Ingenjörspraxis har visat att vissa projekt har en temperaturskillnad mellan insidan och utsidan av betongen som är större än 25 grader, men strukturen har inte spruckit; medan vissa projekt har en temperaturskillnad mellan insidan och utsidan av betongen som är mindre än 20 grader, men betongen har spruckit. Detta kan också förklara anledningen till att de reviderade "Kvalitetsnormerna" inte gjorde stela regler om detta.
Samtidigt är kontrollindikatorerna för den dagliga kylhastigheten också olika. Vissa anser att den dagliga nedkylningshastigheten inte bör överstiga 3 grader, vissa anser att den dagliga nedkylningshastigheten inte bör överstiga 2 grader, och vissa tycker till och med att den inte bör överstiga 1,5 grader.
Uppkomsten av skillnader mellan ovan nämnda tekniska data är faktiskt mycket normalt. Även om vissa uppgifter föreskrivs av normerna, är det inte möjligt att väcka tvivel om normerna. På grund av slumpmässigheten, mångfalden och heterogeniteten hos betongmaterialsammansättningen, betongens heterogenitet och skillnaden i konstruktionskvalitet är det inte förvånande att det finns vissa skillnader i de tekniska data som visas. Detta kräver att tekniker på plats. Med hänsyn till temperaturkontroll kan vissa normativa bestämmelser inte kopieras mekaniskt.
