垂直面真空脱水技术在现浇混凝土梁、柱施工中的应用

资料大小：38KB
资料类型：.WORD
资料等级：
发布时间：2021-09-05

资料介绍

第一卷垂直面真空脱水技术在现浇混凝土梁、柱施工中的应用
近年来，混凝土平面真空脱水工艺已广泛应用于水泥混凝土道路、机场道坪、市政交通及预制构件、现浇工程等领域，其优越性已得到社会的重视与承认。对于现浇混凝土框架结构，梁、柱的垂直面真空脱水显得更为重要。研究及工程实践表明，对现浇混凝土梁、柱进行垂直面真空脱水，可以提高工程质量，加快施工进度，降低工程造价。
第1章混凝土垂直面真空脱水作用机理
混凝土垂直面真空脱水工艺是利用混凝土真空脱术专用设备，借助大气压与吸垫内形成的真空负压间的压力差，克服混凝土颗粒间的内聚力和粘附力，使混凝土结构受到各向挤压作用，将混凝土内多余的水分和空气排出，以达到改善混凝土性能的目的。
对现浇混凝土梁、柱进行垂直面真空脱水时，真空度首先沿模板内周边传播。现浇混凝土结构模板与混凝土体接触面粘结最差，真空度传递时受到的阻力最小，因此最易穿透。当模板内周边形成真空压力差后，即向混凝土渗透。模板内的混凝土体受到来自周边的各向压缩力作用，固体颗粒相互靠近，溶解在水中的空气形成气泡，产生体积膨胀。气泡体积膨胀带来的挤压作用使得混凝土内部的游离水排出，随同气泡一起，被捕吸到混凝土体外，致使混凝土内部水灰比降低，密实度提高。受真空挤压作用，混凝土内部的孔结构也得到了明显改善，大孔被分割成若干个微细孔，骨料与水泥浆体间的水膜层减薄，界面缺陷减少，粘结力增强。
第2章混凝土垂直面真空脱水工艺参数的选择
第1节有效真空作业深度
通过对混凝土柱垂直面真空脱水过程中各个部位真空度的实测发现，真空度向混凝土深度传播过程中的衰减幅度很大，传播速度较慢，当混凝土垂直面真空作业深度为200mm时，20min后试验柱中心混凝土才能受到较微弱的真空度作用（0.005~0.010MPa）。当作业深度为300mm时，真空作业30min后才能在试验柱中心测得约0.01MPa的真空度；当作业深度为400mm时，40min后柱中心可获得0.01MPa的真空度。当作业深度为500mm时，即使抽吸时间延长至70min，柱中心仍无真空度显示。可见，垂直面混凝土真空脱水的有效作业深度约为400mm。对于宽度大于400mm的混凝土梁或柱，应采用双面布垫同时进行真空作业的方法，以确保脱水效果。
第2节真空度
对混凝土梁、柱等现浇结构进行垂直面真空脱水时，真空度对脱水率的影响与平面真空脱水规律基本一致，但有效的真空度范围不同，由图3-19-1可知，真空度小于0.04MPa时，脱水率随着真空度的加大，几乎呈直线提高。当真空度大于0.04MPa时，尽管混凝土的脱水率仍随真空度的上升而提高，但提高幅度很小。当真空度上升到0.072MPa左右，混凝土的脱水量最大，再提高真空度，混凝土的脱水量不仅没有增加，反而有下降趋势。
第3节真空作业时间
混凝土垂直面真空脱水作业时间，一般要比平面真空脱水时间长。图3-19-2所示垂直面真空脱水作业时间与脱水量间的关系。根据试验结果，可得到如下关系式：
式中 ΔW——真空脱水量；
         t——真空作用时间
         K——常数
        η——脱水率
    实际施工时可参照表3-19-1选择真空作业时间。
第4节脱水率
试验研究表明，并非混凝土的真空脱水率越高混凝土性能越好。因此，在对混凝土进行真空脱水时，存在一个最佳脱水率范围，即在此范围内，对混凝土性能改善最有利。与平面真空脱水相比较，垂直面混凝土真空脱水的速度较慢，最佳脱水率较低。当水泥开始初凝时，再延长真空作业时间，显然对混凝土性能不利。根据试验及工程施工经验，垂直面混凝土真空脱水率以8%~15%为宜。