摘要:随着我国经济建设的蓬勃发展,工程建筑量也极其庞大,然而混凝土搭接面的界面处理,绝大部分为简单、粗放的二次凿毛工艺,既耗时、耗力,又无法保证界面的处理质量。笔者为此做了大量试验,开发出一种新型界面处理剂,并在工程中推广应用,获得了比较成功的效果。
关键词:混凝土界面处理
1 前言
目前随着大量基础设施的建设,特别是桥梁、高速公路、地铁、码头等大型工程很多,对于搭接混凝土界面的处理,绝大部分采用二次凿毛工艺,用人力或机械凿毛,既耗时又耗力,工人劳动强度大,而且界面质量无法保证,人为因素很大,极不均匀,致使混凝土搭接面容易开裂或搭接不牢,既影响外观又影响质量。笔者从工程实践出发,开发出了一种新型界面处理剂,很好的解决了上述问题,并在某工程中大量采用,取得了很好的界面处理效果。
2 开发过程与试验
混凝土结构分为现浇或预制,搭接面处为带膜成型,目前如大型箱梁构件等,除某些异形构件外,绝大多数为预制构件,混凝土结构刚脱膜后,强度低,凿毛容易使混凝土大面积塌陷或崩掉,等混凝土达到一定强度后,再凿毛,此时构件已堆放,工人不好操作。到安装时再凿毛,一方面因为一般构件强度为C4O 或C50 以上,凿毛极其困难,也很费时。那时混凝土也很脆,作用力过大容易引起局部混凝土受损,另一方面,安装时必须节省时间,因为大型吊车工时费很贵。虽然凿毛只是一个工程很小的问题,但是也没有一个很完善的办法解决。因此笔者设想如果有一种界面处理剂涂于界面的膜板,可以使混凝土表面缓凝,而对混凝土构件强度也无影响,拆膜后用水枪冲洗,露出砂石,这样的处理应该很整齐又均匀。
一般混凝土都加了减水剂,为了不使界面处泌水,该界面剂只需高度缓凝,如果以一些纯缓凝材料为主材料,以具有一定粘结和渗透功能的粘结材料为溶剂,为了便于清洗,该界面剂必须为水溶性材料,为方便涂刷,必须另具有一定分散性和粘性的溶液,循此思路,笔者在化工上最常用的上述几种材料,在试验室温度下,配制了近似饱和溶液的界面处理剂。为验证效果,以C40 混凝土为例,水泥为粤秀P.O42.5,中粗砂,石20㎜;掺高效早强减水剂,试配C40 混凝土。以混凝土收缩模成型两组试件,收缩模两端板处于成型前,均匀涂刷该界面处理剂,分别涂刷一次、二次各一组,12 小时后脱模,与工程上脱模时间差不多,脱模后,观察到该试件两端未干硬;而其它面,混凝土已干硬,然后用自来水压枪冲洗两端面,砂浆被冲走,均匀露出砂石,端面处理效果极佳。离端面2㎜左右处混凝土已干硬,与其它面无异,说明该处理剂可渗透表面2㎜左右,对结构无影响,涂刷一次、两次效果差不多,可见,过量也不会有影响。笔者又以未涂模试压件,及涂刷四周及底面一次和二次的试压件各九组,做3 天,7 天,28天强度对比试验,试验对比结果如下表:
如此可见,该界面的处理剂,对混凝土强度无任何影响。笔者又做了该界面剂的有效时间试验,发现成型24~25 小时,该界面仍可用水枪冲洗,已满足工程需要。超过30 小时以后,界面已完全干硬。综上述实验,该界面处理方法是可行的。
3 工程应用
为了验证该界面处理剂的工程实践效果,笔者与广州力恒公司在广明高速某标段,做了大量应用,从不同涂模时间,折模时间,冲洗时间,以及环境温度,天气情况等各种不同工程使用条件做了大量的统计,试验工作,(附界面处理效果图见下图)并总结出如下工程应用细则及注意事项:
⑴缓凝时间大约为20~24 小时。
⑵在需处理的混凝土界面处的模板上涂刷该界面剂。
⑶涂刷时间尽可能离混凝土成型时间最近。
⑷涂刷必须有一定的厚度,温度25℃以上一般涂刷两次。25℃以下涂刷一次即可。
⑸因本材料溶于水,所以雨天必须及时补刷。
⑹界面处模板无需再涂脱模剂。
⑺折模后应该立即冲洗,效果更佳,此时表层混凝土强度大约1~2MPa,用0.1MPa 压力水枪冲洗,使砂石裸露。
⑻1 公斤材料大约可刷1~2㎡。
4 总结
本材料生产简单,只是几种化工材料的混合,无需反应釜反应,且价格不贵。本品为略带粘性的浅褐色液体,密度为1.15±0.5,PH 值为6~7,对混凝土表面无任何损伤。在工程应用中使用方便,用一般毛刷涂刷即可,在保证界面模板涂刷均匀,有一定的厚度情况下,过量无任何影响,由于是水溶性的,冲洗后模板及界面无残留,水枪冲洗处理界面极其方便,且效果极佳。在广明高速工程应用中,得到了施工方、监理和甲方的一致好评。该材料的使用很好的解决了混凝土界面处理难的问题,有着很好的推广应用价值。