第一篇:混凝土成熟度在冬期施工中推算早期強度的應用.
建筑材料及制品
陜西建筑2010年2月總第176期
混凝土成熟度在冬期施工中推算早期強度的應用 李成敏
(陜西建工集團第二建筑工程有限公司721000寶雞)
摘要:冬期混凝土澆筑后其強度的增長是工程技術人員十分關注的事情。抗壓強度值是混凝土重要的力學指標,同時也是混凝土本身是否具備抗凍以及模板拆除的度量值。通過工程實踐,采用成熟度法建立強度估算曲線方程,可以方便的求解出混凝土實時狀態下的強度值,方便施工現場掌握混凝土強度增長的情況。關鍵詞:成熟度;冬期施工;抗壓強度;施工技術
冬期施工中,防止混凝土受凍的主要方法是實時監測具有代表性部位混凝土的實體溫度,是否低于冬期計算溫度。往往是比較被動的,如何在施工現場快速獲取早期混凝土強度值是一項比較困難的事情。雖然獲取混凝土抗壓強度值的方法很多,基本上是在試驗室獲取的,或者是現場回彈等其它方法間接獲取。不能夠簡便實時的掌握混凝土在受凍條件下的強度增長情況。
成熟度的概念是混凝土澆筑入模后在養護的持續時間內,混凝土的平均溫度與養護持續時間的三維聯合平差時,需要地面點有相應精度要求的大地高觀測值,這在某些情況下是難以實現的。
(7)GPS及其相關技術是一門新興起的技術,其運用的規范標準還不夠完善,目前我國還沒有頒布統一的地理信息標準,導航產品生產商大多使用自己開發生產的電
乘積。由于混凝土強度增長規律是與養護溫度(正溫條件)和養護時間成正相關的,其數學模型符合指數型方程;大量試驗表明混凝土在自然條件下養護與在標準條件下(溫度20±2℃、濕度95%)養護,在強度相同的情況下,二者的成熟度是一致的。所以這一規律為預先建立數學模型提供了理論依據。下面就現行《建筑工程冬期施工規程》中推薦的“用成熟度計算混凝土早期強度”的方法,結合在具體工程上的應用分別說明應用的具體步驟和注意事項。
件:
1.1本法使用于不摻外加劑在50℃以下正溫養護和摻外加劑在30℃以下養護的混凝土,亦可用于
摻加防凍劑負溫養護法施工的混凝土。1.2本法適用于預估混凝土強 度標準值60%以內的強度值。1.3使用本法預估混凝土強
度,需用實際工程使用的混凝土原材料和配合比,制作不少于5組混凝土立方體標準件在標準條件下養護,得出1d、2d、3d、7d、28d的強度值。1成熟度法的適用范圍及條
子地圖,這些電子地圖一般相互不兼容。另外,產品沒有統一的標準規范,產品市場沒有形成標準,特別是軟件產品沒有形成統一的規范。這還待有關部門進一步研究制定。綜上所述,在工程測量領域中,由于GPS定位技術自身獨特而強大的功能,充分顯示了它在該領域 1.4使用本法需取得現場養護
實際測量工作中比常規控制測量具有更大的優越性和適應性,同時也存在一些不足,還有待于進一步研究改善來適應實際測量工作。隨著該技術的飛速發展和普及,以及相關技術的應用,GPS定位技術將在城市建設及工程測量中得到更加廣泛的應用。
!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!2010年2月總第176期
混凝土的溫度實測資料(溫度、時間)。陜西建筑
調整系數0.8,即為經過n小時養護后混凝土的強度。59 A軸、A2軸處。養護至48.87小時,實測養護溫度4.5℃,成熟度M= 2當采用蓄熱法或綜合蓄熱
法養護時,估算混凝土強度按下列步驟進行:
冬期混凝土的施工多采用的是蓄熱法或綜合蓄熱法,符合應用條件。使用本方法需要在試驗室條件下按照施工現場同條件使用的混凝土配合比制作數組混凝土抗壓試塊(組數越多相關性越好),成型后立即進行標準養護,在混凝土養護后的1d、2d、3d、7d、28d得出的強度值,依據成熟度與強度的關系,經過統計回歸計算得到成熟度―強度曲線方程,所以這項工作必須提前做。施工現場應用此方法推算混凝土的早期強度,只需測量具有代表性部位混凝土的養護溫度和記錄從澆注起累計養護的時間,經過計算就可快速的得出此時混凝土的強度值,這種方法特別適合在冬期混凝土的施工,可以及時推算混凝土的強度。3成熟度―強度曲線方程的 建立:
采用成熟度方法監測冬季混凝土強度增長,前期必須完成工程進入冬季施工時,各種混凝土的特定試塊的制作和抗壓強度值的取得。通常應提前14天以上。制
作試塊的混凝土配合比、原材料與冬季施工相同,制作5組混凝土立方體標準件在標準條件下養護,得出齡期為1d、2d、3d、7d、14d的強度值。成熟度―強度曲線方程,即:
1489.05,將此成熟度值代入(1)式,即可求解此時的混凝土強度值。
計算結果表明在累計成熟度為1489.05℃·h時,即混凝土澆筑后48.87小時(2.04天)此部位混凝土強度值以達到了12.52MPa,占設計強度的35.8%,此時的混凝土已具備了抗凍性能,可以停止繼續生火升溫。5結束語:
本方法經過數個項目的實際應用,它的最大特點是可以隨時推算當時的混凝土強度的增長情況,很好的解決了混凝土冬期施工何時解除繼續升溫這一難題。而且通過同條件混凝土試塊強度與成熟度方法計算值對比,二者具有很好的一致性。而且可以擴展驗算混凝土強度是否達到了模板拆除的條件,效果良好。初次使用這種方法應注意用同條件混凝土試塊進行復核。且所建方程只宜在建立方程條件(水泥品種與成熟度等)范圍內使用。本方法特別適合用于距離試驗室較遠的地區,具有一定的經濟效果。·f=ae-(b/M),屬于指數型方程,結合具 體工程說明應用。
某大學教學綜合樓工程六層以上梁、板混凝土為C35(處于冬期施工)。下列強度值數據由商混站實驗室提供。(見表1)
要依據時間和強度值求出方程中的常數ɑ、b,γ=0.987(相關性強)。經回歸分析合成的成熟度―強度曲線方程為: 2.1用標準養護試塊各齡期強
度數據,經回歸分析合成成熟度―強度曲線方程:-(b/M)·f=ae-(b/M)=51.7325;e-(1780.574/M)·11760)°ch(1)方程的有效范圍為:M=(840~ f=a·e(D.0.4-1)式中:f―混凝土抗壓強度 表1 ɑ、b―參數
M―混凝土養護的成熟度(℃ ·h),按下式計算 M=Σ(T+15)t
土平均溫度(℃)(D.0.4-2)4工程實例
某工程九層頂板梁C35混凝土施工,2006年12月14日21:45時混凝土開盤。保溫條件為一層塑料薄膜,一層工業保溫棉氈。測溫點在 依據標準:
式中:T—在時間段t內混凝
t—溫度為T的持續時間(h)2.2取成熟度M代入公式(D.0.4-1)可算出強度f 2.3取強度f乘以綜合蓄熱法 [1]行業標準《建筑工程冬期 施工規程一》
JGJ104-97.
第二篇:淺談混凝土防水在施工中應用
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淺談混凝土防水在施工中應用
淺談混凝土防水在施工中應用
【摘要】:高層建筑在城市中已經占到了主導地位,防水問題不斷出現在生產、生活和工作中。工業防水、高層防水已經是不可逃避的現實問題,中國的普遍防水材料壽命在15年左右。本文就混凝土防水存在的一些問題進行分析。
【關鍵詞】:蓄水池、廁所衛生間防水、屋頂防水、外墻防水。
中圖分類號:TU57 文獻標識碼:A 文章編號:
0引言:工業工程防水也是不可忽視的重要環節,“百年大計質量第一”到現在來說我們必須要提高一個高度來認真對待。以電廠的污水處理工程為例:沉淀池、蓄水池等都是主要的水儲存地,施工縫設計防水一般是橡膠止水條、止水鋼板,如果設計沒有要求施工單位也必須采取物理方法進行施工縫防水處理:比如在施工縫處留凹槽、陰陽茬等方法。
施工防水是工程防水的第一步,第二部就是混凝土的振搗工作。振搗是措施能不能完成的主要因素,漏振、振搗不到位、混凝土離析都可能讓施工防水工作前功盡棄。所以混凝土班組在振搗作業是必須要施工管理人員或技術人員進行技術交底和技術指導工作,監理工程師的全程旁站在工程重要環節不能松懈。
拆模長時間注水后陰水問題還需要設計一步池內壁的防水措施。因為混凝土工程畢竟是有生命的,如果長時間被污水或有腐蝕性的水源浸泡的情況下很容易遭到破壞。內部防水就變得至關重要。
一、混凝土漏水的原因
高層中樓板層的澆筑時間問題,一棟30層的高層在施工當中要經歷春、夏、秋、東四個季節的變化,人們往往考慮了熱脹冷縮的主觀問題并沒有考慮到施工影響的嚴重性。新聞報道了不知多少次,樓上的住戶因為疏忽大意忘記關水閥門,造成室內泡水。如果樓板的混凝土密實振搗,施工縫防水處理到位,樓上的水源是不會大面積滲漏
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到樓下造成他人的經濟損失。
按照混凝土工程施工中混凝土樓面板是必須要振搗密實,不允許有裂紋,裂紋長度不能大于2米,寬度要小于2毫米,深度不能超過板厚的1/2。如果施工中能夠按標準達到要求,樓下住戶的財產損失能夠降到最低。
屋頂防水在工程中的意識是最強烈的,因為它的獨特性,接受日照、雷雨、風雪等惡略天氣。屋頂防水的破壞直接影響室內的生產和生活問題。
衛生間防水是每家每戶都能切身體會的一件事情,樓上下水道堵塞、跑水、或因淋浴都是會給衛生間防水提出挑戰的因素。如果防水效果不好就會在天花板上出現地圖的形狀,很不美觀,而切還會減少樓板層的壽命。
外墻防水是人們最不容易接觸到的,但是一旦出現為題也是最不容易處理的。在靠近室外的墻壁在雨天容易出現陰水、或泛水現象,這是因為在施工中墻體上的孔洞沒有進行很好的修補處理。
二、源頭控制
1、混凝土水灰比、坍落度控制不到位(商混站距離太遠,為減少施工成本現場攪拌),造成混凝土和易性差、泌水性大、振搗不實、漏振、養護不及時、脫水都能導致導致混凝土密實性差、收縮大、毛細管通道增多、增大,嚴重時便造成混凝土出現貫通性裂縫、孔洞產生漏水現象。
2、骨料吸水率大。砂石含泥量、泥塊含量嚴重超標、粗細骨料級配不佳,影響骨料級配防水混凝土的抗滲性能。
3、不同品種的水泥混雜使用。因為不同品種的水泥,其礦物組成各不相同(同一品種,不同廠批次的水泥,其礦物組成亦不盡相表現在性能上當然也就會出現差異,極易形成收縮變形不一,造成裂縫滲漏。
4、由于砼和易性不好,將導致其松散,粘結不良,在施工過程中分層離析,遇水后出現滲漏。砼澆筑前對模具清理干凈并清洗濕潤,澆筑時合理分層振搗,對鋼筋密集處的采用同強度細石砼,振搗密實,最新【精品】范文 參考文獻
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確保砼表面平整光滑、無麻面、蜂窩、孔洞等缺陷。
5、地質勘測不準、水文資料掌握不全或設計考慮不周、不合理,某些部位的構造措施不當等。
三、加強預防和措施
1、強化原材料的質量控制,不合格的砂石不準進場。進場后的砂石應重點核查含泥量、泥塊含量和級配等技術質量指標。級配不合格的應予調整,含泥量超過規定的必須用水沖洗,經檢驗合格后方可使用。泥塊含量超過規定的,應過篩清除至符合要求后,準許使用。
2、正確選擇設計參數,搞好配合比設計,水灰比、坍落度、砂率和用水量的選擇應通過試驗確定:骨料質量,最大粒徑、每立方米水泥用量和灰砂比等,也應符合有關的技術規定。
3、水泥的存放地應保持干燥,堆放高度不得超過10袋,以防受潮、結塊。受潮結塊或混入有害雜質的水泥均不得使用e
4、同一防水結構,應選用同一廠批、同一品種、同一強度等級的水泥,以保證混凝土性能的一致性。不使用過期水泥。
5、做好攪拌、運輸、振搗和養護等工作的技術交底。混凝土攪拌前,質檢人員應再次核查原材料的出廠合格證和復檢合格證,并觀察水泥、砂石等材質是否有可疑征兆。如有疑問,應被查清、排除后方可開盤。每天測定砂石含水率1~2次,及時調整配合比。當拌合物出現離析或泌水現象,應查明原因,及時糾正處理。混凝土拌合物的運輸、停留時間不應過長,從攪拌機出料算起,至澆筑完畢,不宜超過45min。
實行振搗工作掛牌責任制。養護人員要做到7d內,混凝土表面始終處于濕潤狀態。
6、地質勘測和水文勘察點不可過稀,對于復雜地形,應適當加密勘測、勘察點,出示的數據能正確反映實際情況,以便于設計上準確掌握和正確應用。
7、當粗骨料為卵石時,砂石的混合級配以無曲線為最好。
8、為增進混凝土的防水性能,可在混凝土中摻加一定是粒徑小于0.15mm的粉細料,以便更嚴密地把空隙堵塞起來,使混凝土更加密實,有利于抗滲性能的提高。但摻量不宜過多,因為細粉料太多,最新【精品】范文 參考文獻
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骨料的比表面積必然增大,這就需要較多的水泥漿來包裹粗細骨料的表面;因此,在同樣的水泥用量下,細粉料過多,反而導致抗滲性能下降,一般摻量以占骨料總量的5%~8%為宜。
四、補救措施和方法
1、查明滲漏原因,探明滲漏水的來源,為切斷水源、擬定防水處理方案提供依據。
核查水文、地質資料與實際情況是否吻合,設計是否合理、可靠(如強度、剛度等),細部構造措施是否正確。
2、查明滲漏水部位。慢滲漏水部位先用于布擦干,然后在其表面上均勻撒干水泥粉,出現濕點或涸濕線的地方,就是滲漏水孔縫。如果洇濕面積較大,采用上述方法不易發現滲漏的具體位置時,則可采用1:1的水泥水玻璃膠漿在滲漏水處均勻涂刷一薄層,并立即在表面撒上干水泥一層,這時觀察到的濕點或濕線,便是滲漏部位。快滲漏部位可用毛刷或布擦干基層,立即出現濕痕或水漬,即是滲漏水部位。而涌水一般直觀即可判斷。
3、確定滲漏水封堵原則。一般應盡可能在無水狀態下進行施工修復,如在滲漏狀態下進行修堵,則應盡可能減小滲漏面積,使滲漏水集中于一點或幾點或一線,以減少其他部位的滲水壓力,便于修堵工作的順利進行。為減少滲漏水面積,先要做好引水工作,給水以出路,以便于施工操作和處理。
4、直接快速堵塞法和木楔堵塞法進行處理。必要時亦可采用丙凝灌漿和氰凝灌漿堵漏法進行治理。參見“地下防水工程堵漏技術”的有關內容。
5、裂縫滲漏水的治理方法:由于溫度變化、結構變形或施工不當等原因形成裂紋后而出現的滲漏水,都屬于裂縫滲漏水。修堵時視水壓大小而采取不同的堵漏方法。參見本手冊14.4“地下防水工程堵漏技術”的有關內容。
6、混凝土蜂窩、麻面裂縫滲漏處理:由于混凝土施工質量不佳產生的蜂窩、麻面引起的滲漏水,根據壓力大小可采取將基層表面松散部分及污物清除,并用鋼絲刷洗后,用水沖洗干凈,然后在基層表面涂刷膠漿一層,其配合比為水泥:促凝劑=1:1.1并揉抹均勻,隨
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即在膠漿上薄薄撤一層干水泥粉,水泥粉出現的濕點即為漏水點,立即用手指壓住漏水點的位置,待膠漿凝固后再抬手,依次堵完各個漏水點。如果水壓較大、漏水量較大首先按上面方法找出漏水點,以坐標法固定各漏水點位置。將漏水點剔一小槽(直徑12mm,深25mm),按孔眼漏水“直接堵塞法”將所剔小槽一一堵塞。在堵漏材料方面,除了水泥—水玻璃膠漿外,視具體情況,亦可采用下列材料:
①水泥—石膏速堵漏料漿
使用前應先通過試驗找出適宜的加水量和滿足施工需要的凝結時間。
材料名稱比例(重量比)
硅酸鹽水泥(強度等級42.5)生石膏粉
注:配成的堵漏材料,要求3~5min初凝。
②水泥—防水堵塞料漿
它由氯化鈣、氯化鋁和水組成。屬于氯化金屬鹽類防水劑,其產品指標及配合比參見表19-4.使用時要加水調節凝結時間。水量與防水料漿的比例在0~50%之間時,凝結時間由幾小時到幾秒鐘。防水料漿的摻量為水泥重量的1.5%~5%。冬期施工或需要縮短水泥—防水料漿的凝結時間,可采取加熱料漿(將料漿倒入鐵鍋內加熱,溫度控制在50℃左右)或干炒水泥加熱(溫度200℃左右,保持0.5h,稍冷卻即倒入密閉的鐵桶內儲存備用)。作為快凝水泥堵漏所用水泥的強度等級應不低于42.5,儲存期不超過3個月。使用時,操作人員必須戴乳膠手套。每次拌合量不宜過多,使用前應通過試驗確定所需加水量和凝結時間。促凝劑和水事先拌合均勻再用。在拌合過程中,不允許往料漿中摻水。防水漿的適宜摻量由試驗確定,不宜過多,因為摻量愈多,水泥面的收縮愈大,導致收縮開裂的可能性愈大。
③膨脹水泥
用于緊急堵漏可用快凝膨脹水泥或石膏礬土膨脹水泥,如把該水泥加熱到200℃,使水泥中的二水石膏變成半水石膏,其堵漏效果會更好一些。用于大面積修補,可用明礬石膨脹水泥或硅酸鹽膨脹水泥。
總之,混凝土容易滲水,對于混凝土出現的各種滲漏情況, 要分析其原因, 采用以上有效的方法予以處理,有效地預防和控制由于設
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計考慮不周, 選材不當或施工質量差等等而造成的滲漏現象。
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第三篇:粉煤灰在混凝土中的應用
三、粉煤灰在混凝土中的作用
了解混凝土的微結構的特性及其對性能的影響后,就可以更好地認識粉煤灰在混凝土中的作用。粉煤灰的主要作用可以包括以下幾方面:
1)填充骨料顆粒的空隙并包裹它們形成潤滑層,由于粉煤灰的容重(表觀密度)只有水泥的2/3左右,而且粒形好(質量好的粉煤灰含大量玻璃微珠),因此能填充得更密實,在水泥用量較少的混凝土里尤其顯著。
2)對水泥顆粒起物理分散作用,使其分布得更均勻。當混凝土水膠比較低時,水化緩慢的粉煤灰可以提供水分,使水泥水化得更充分。
3)粉煤灰和富集在骨料顆粒周圍的氫氧化鈣結晶發生火山灰反應,不僅生成具有膠凝性質的產物(與水泥中硅酸鹽的水化產物相同),而且加強了薄弱的過渡區,對改善混凝土的各項性能有顯著作用。
4)粉煤灰延緩了水化速度,減小混凝土因水化熱引起的溫升,對防止混凝土產生溫度裂縫十分有利。
下面對粉煤灰在混凝土中的作用及其機理做一些具體地分析。
長期以來,國內外在混凝土中常摻有一定量粉煤灰,但作為水泥的替代材料,絕大多數情況下是以如下三種方式應用的:在早期強度要求很低,長期強度大約在25~35MPa的大體積水工混凝土中,大摻量地替代水泥使用;在結構混凝土里較少量地替代水泥(10~25%);在強度要求很低的回填或道路基層里大量摻用。
對于粉煤灰的作用機理和應用技術,多年來進行了大量的研究工作,取得了不少進展,這些進展對粉煤灰在混凝土中的應用起了一定的推動作用。如摻用的方法從等量替代水泥,發展到超摻法、代砂法以及與化學外加劑同時使用的雙摻法。對于粉煤灰的作用機理,從主要是火山灰質材料特性的作用(消耗了水泥水化時生成薄弱的,而且往往富集在過渡區的氫氧化鈣片狀結晶,由于水化緩慢,只在后期才生成少量C-S-H凝膠,填充于水泥水化生成物的間隙,使其更加密實),逐步發展到分析它還具有形態效應、填充效應和微集料效應等。但無論哪一方面的研究成果,似乎都改變不了這樣一個事實:在混凝土中摻粉煤灰要降低混凝土的強度,包括28天齡期以后一段時間里的強度,其他性能當然也相應受到不同程度的影響,而且這些影響要隨著摻量的增大而加劇。這個事實始終禁錮著粉煤灰在混凝土中,尤其是結構混凝土中的摻量,而且似乎形成了這樣一種成見:摻用粉煤灰是以犧牲結構混凝土的品質為代價的。
事實上,如前所述,由于高效減水劑的應用,使混凝土的水膠比可以大幅度降低,從而使摻用粉煤灰的效果大為改善,使大摻量粉煤灰混凝土的性能能夠大幅度地提高。
1)水膠比的影響 水膠比的上述變化為什么影響這么大呢?在高水膠比的水泥漿里,水泥顆粒被水分隔開(水所占體積約為水泥的兩倍),水化環境優異,可以迅速地生成表面積增大1000倍的水化物,有良好地填充漿體內空隙的能力。粉煤灰雖然從顆粒形狀來說,易于堆積得較為密實,但是它水化緩慢,生成的凝膠量少,難以填充密實顆粒周圍的空隙,所以摻粉煤灰水泥漿的強度和其他性能總是隨摻量增大(水泥用量減少)呈下降趨勢(當然在早齡期就更加顯著)。
在低水膠比的水泥漿里情況就不一樣了。不摻粉煤灰時,高活性的水泥因水化環境較差,即缺水而不能充分水化,所以隨水灰比下降,未水化水泥的內芯增大,生成產物量下降,但由于顆粒間的距離減小,要填充的空隙也同時減小,因此混凝土強度得到迅速提高。這種情況下用粉煤灰代替部分水泥,在低水膠比條件下(例如0.3左右),水泥的水化條件相對改善,因為粉煤灰水化緩慢,使混凝土實際的“水灰比”增大,水泥的水化因而加快,這種作用機理隨著粉煤灰的摻量增大愈加明顯(例如摻量為50%左右,初期實際水灰比則接近0.6),水泥水化程度的改善,則有利于粉煤灰作用的發揮,然而與此同時,需要粉煤灰水化產物填充的空隙已經大大減小,所以其水化能力差的弱點在低水膠比條件下被掩蓋,而它降低溫升等其它優點則依然起著有利于混凝土性能的作用。以上所述低水膠比下粉煤灰作用的變化,我們可以用一個“動態堆積”的概念來認識,這是相對于長期以來沿用的靜態堆積而言的。即通常在選擇原材料和配合比時,是以各種原材料在加水之前的堆積盡量密實為依據的,但是當加水攪拌后,特別是在低水膠比條件下,如何通過粉狀顆粒水化的交叉進行,使初始水膠比盡量降低,混凝土單位用水量盡量減少,配制出的混凝土在密實成型的前提下,經過水化硬化過程,形成的微結構應該是更為密實的。上述大摻量粉煤灰混凝土的例子中,每方混凝土的用水量僅100kg左右,要比目前配制普通混凝土少幾十公斤,就是明顯的證據。有人曾進行過低水灰比(水膠比)摻/不摻粉煤灰凈漿的結合水測定試驗[6]:摻有30%粉煤灰,水膠比為0.24的凈漿,要比水灰比為0.24的純水泥漿在28d時的結合水還多,證實上述摻粉煤灰后改善了水泥在低水灰比條件下水化程度的說法。因此低水膠比條件下,大摻量粉煤灰混凝土的強度發展與空白混凝土接近,而后期仍有一定幅度的增長,在一定范圍內隨摻量變化的影響不大。當然,粉煤灰代替水泥用量大了,由于起激發作用的氫氧化鈣含量減少,使粉煤灰的水化條件劣化,所以在不同條件下存在一最佳粉煤灰摻量,并不是越大越好。
2)溫度的影響 眾所周知,溫度升高時水泥水化的速率會顯著加快。研究表明:與20℃相比,30℃時硅酸鹽水泥的水化速率要加快一倍。由于近些年來大型、超大型混凝土結構物的建造,構件斷面尺寸相應增大;混凝設計土強度等級的提高,使所用水泥標號提高、單位用量增大;又由于水泥生產技術的進展,使其所含水化迅速的早強礦物硅酸三鈣含量提高、粉磨細度加大,這些因素的疊加,導致混凝土硬化時產生的溫升明顯加劇,溫峰升高。舉一個典型的例子:97年北京一棟建筑物底層斷面為1.6m×1.6m的柱子,模板采用9層膠合板材料,施工季節為夏季,混凝土澆筑后柱芯的溫峰達到110℃。
在達到溫峰后的降溫期間,混凝土產生溫度收縮(也稱熱收縮)引起彈性拉應力;另一方面,混凝土水膠比的降低,又會使因水泥水化產生的自身收縮增大,同樣產生彈性拉應力;而混凝土的水灰比(水膠比)降低,早期水化加快,混凝土的彈性模量隨強度的提高而增大,進一步加劇了彈性拉應力增長;與此同時,混凝土的粘彈性,即對于彈性拉應力的松弛作用卻顯著地減小,這一切,都導致近些年來許多結構物在施工期間,模板剛拆除或以后不久就發現表面大量裂縫。除了凝固前的塑性裂縫以外,硬化混凝土早期出現的裂縫往往深而長(實際上不可見裂縫的長度和深度,要遠比可見裂縫大得多)。為了防止可見裂縫的出現,目前常采取外包保溫措施,以減小內外溫差,這種做法被認為是有效措施而迅速地得到推廣。但是沒有注意到:由于外保溫阻礙了混凝土水化熱的散發,加劇了體內的溫升,混凝土體溫度升高,使水泥水化加速,早期強度發展更加迅速,因此也更容易出現裂縫,只是由于鋼筋的約束和對應力的分散作用,使少量寬而長的可見裂縫轉變為大量分散的不可見裂縫,它們將為侵蝕性介質提供通道,影響結構混凝土的耐久性。同時較大的彈性拉應力還可能引起鋼筋達到屈服點而滑移,從而可能影響結構的使用功能。
與水泥相比,粉煤灰受溫度影響更為顯著,即溫度升高時它的水化明顯加快。所以當混凝土澆注時環境溫度與混凝土體溫度較高時,對純水泥混凝土來說,由于溫升帶來不利的影響,而對摻粉煤灰混凝土來說,則不僅溫升下降,減小了混凝土因溫度開裂的危險,同時由于加快火山灰反應,還提高了28天強度。舉一個很有意思的例子:德國在修建一條新鐵路時,其隧道襯砌曾嚴重地開裂,當時要求混凝土10h強度不低于12MPa;后來修改了規定:以隔熱的立方模型澆注的試件12h最高強度為6MPa;如果超過了,就要增加粉煤灰的摻量來更多地代替水泥。
以上說明:由于混凝土技術的進展,使混凝土可以在比較低的水膠比條件下制備,這就使粉煤灰在混凝土中的作用出現顯著地變化。而近些年來水泥活性增大、混凝土設計等級提高促使水泥用量增大,以及構件斷面尺寸加大,在混凝土體溫度上升的前提下,進一步促進了粉煤灰在混凝土中作用的發揮,以至可以說:粉煤灰在許多情況下可以起到水泥所起不到的作用,成為優質混凝土必不可少的組分之一。
3)室內試驗與現場澆注 長期以來,人們對于混凝土強度——其質量控制主要指標(通常也就是唯一指標)的評價,一直是根據在實驗室里制備的小試件(由于骨料最大粒徑的減小,試件尺寸從200×200×200mm減小到現在的100×100×100mm),經規定齡期的標準養護(20±3℃;RH≥90%),然后在試驗機上破型得到的數據進行。Idorn[7]在91年曾擬文指出:在特定實驗室條件下取樣制備試件進行試驗作為控制質量的方法,而不去開發以物理化學為科學依據的控制方法,是不合乎當今時代的錯誤。
試驗室制備的試件與工程中澆筑構件的實際情況存在著明顯的差異:
1)制備試件時的成型條件與工程實際振搗密實的情況不相符,因此不能反映實際結構物中混凝土的振實程度(孔隙率)、沉降程度(離析、泌水)等;
2)試件養護時的溫、濕度與實際構件的情況不同,而這種差異隨著現代工程結構斷面尺寸明顯增大、施工中忽視養護的情況使反差更加劇。如前所述,混凝土構件體內的溫升及其對
3)室內試驗與現場澆注 室內試驗結果要反映工程施工中混凝土澆筑的實際情況。
長期以來,人們對于混凝土強度——其質量控制主要指標(通常也就是唯一指標)的評價,一直是根據在實驗室里制備的小試件(由于骨料最大粒徑的減小,試件尺寸從200×200×200mm減小到現在的100×100×100mm),經規定齡期的標準養護(20±3℃;RH≥90%),然后在試驗機上破型得到的數據進行。Idorn[6]在91年曾擬文指出:在特定實驗室條件下取樣制備試件進行試驗作為控制質量的方法,而不去開發以物理化學為科學依據的控制方法,是不合乎當今時代的錯誤。
試驗室制備的試件與工程中澆筑構件的實際情況存在著明顯的差異:
1)制備試件時的成型條件與工程實際振搗密實的情況不相符,因此不能反映實際結構物中混凝土的振實程度(孔隙率)、沉降程度(離析、泌水)等;
2)試件養護時的溫、濕度與實際構件的情況不同,而這種差異隨著現代工程結構斷面尺寸明顯增大、施工中忽視養護的情況使反差更加劇。如前所述,混凝土構件體內的溫升及其對混凝土水化過程的不利影響、隨后降溫時的變形以及產生的內應力,小試件是反映不出來的,更無法反映上述普通混凝土與大摻量粉煤灰混凝土在溫升影響下的反差(純水泥混凝土后期強度比小試件偏低,而大摻量粉煤灰混凝土強度發展加速和提高)。
3)自由變形的試件和受配筋及其他條件約束的實際構件,在現代結構配筋曰益密集、混凝土水膠比明顯降低的情況下,對結構混凝土性能產生的影響差異加大:試件在初齡期自身收縮增大時,強度會呈提高趨勢;而實際結構中混凝土早期強度提高(彈性模量增大)、自身收縮加劇時,則因變形受約束,引起很大的拉應力從而導致開裂,強度與耐久性降低。
以上說明:室內試驗結果難以完全反映工程施工中混凝土澆筑的實際情況。正是從這個角度出發,許多國家從事混凝土技術研究時,越來越重視足尺試驗(與實際結構物尺寸相同或者成比例縮小)和對于實際結構物的現場檢測。如上所述,其結果正和小試件的相反。對于大摻量粉煤灰混凝土,或者從更廣泛的意義上來說,在混凝土技術領域里的研究方面,我們與先進國家的差距,可能更突出地反映在這些問題上(當然還有其他方面的,例如配制混凝土時所用骨料的變異性大,因此試驗結果的重現性差;室內試驗混凝土的攪拌、成型和養護條件有待改善等等),而不是如有些人誤認為的:因為國內粉煤灰、水泥、外加劑等原材料的質量存在著很大差距,因此得不出類似結果。
四、大摻量粉煤灰混凝土
既然粉煤灰在混凝土中的作用如此重要,為什么粉煤灰混凝土,主要是大摻量粉煤灰混凝土長時間得不到推廣呢?在這里提出一個新的看法:目前許多規范中規定的鋼筋混凝土中的摻量限制(例如25%),對配制中低強度的混凝土來說,恰恰是最不利于發揮粉煤灰作用的摻量。換句話說,粉煤灰必須用大摻量,才能發揮良好的效果。這是為什么呢?
如上所述,摻用粉煤灰要想取得良好效果,水膠比必須低,而中低強度混凝土的水泥用量通常在350kg/m3以下。這種條件下,即使摻用再好的減水劑,水灰比(水膠比)也只能在0.50左右。因為再減小時,漿體體積就滿足不了填充骨料空隙并形成足夠厚度潤滑層的需要。當摻加粉煤灰時,由于它比水泥輕,等重量替代水泥時可以增大膠凝材料的體積,所以可以使混凝土的水膠比降低。但是當其摻量較小時(如規定的25%以內),增大膠凝材料的體積有限,降低水膠比的作用也就有限。前面談到的加拿大CANMET進行的大摻量粉煤灰混凝土性能之所以優異,正是因為它在膠凝材料用量為350kg/m3的條件下,粉煤灰占到57%以上,從而將水膠比降低到0.30左右獲得的結果。我們重復了它的膠凝材料比例進行試驗,因此也得到了類似的效果。
大摻量粉煤灰混凝土不僅強度發展效果良好,而且各種耐久性能也十分優異。由于能夠明顯降低水化溫升,也大大減小了混凝土早期出現開裂的危險,可以說是一種適用于除了早期強度要求非常高以外,能夠滿足各種工程條件,尤其是侵蝕性嚴酷環境要求的高性能混凝土。例如公路路面板、橋面板就是這樣一類結構,不僅工作環境嚴酷,而且需要耐磨性良好。大摻量粉煤灰混凝土的后期強度增長幅度大,恰好滿足了這樣的要求——強度和耐磨性隨著時間不斷增長。但是目前的耐磨性試驗不適宜于判斷這種混凝土的耐磨性,因為通常就在28天齡期進行快速試驗——用鋼球在試件上快速旋轉產生的磨耗量來評價。這也說明:推廣新材料、新技術需要伴隨試驗評價方法的改進。
當然,任何事物都有它的兩面性,大摻量粉煤灰混凝土也存在局限性。其中,粉煤灰—水泥—化學外加劑之間的相容性,表現為混凝土水膠比能否有效地降低,使粉煤灰能充分發揮作用,自然是應用這種混凝土首先要檢驗的問題。一般來說,當水膠比只能在0.40以上時,在中等強度要求的混凝土中使用的效果就可能成問題了。其次,由于大摻量粉煤灰混凝土的水泥用量大幅度減少,因此對于水泥質量的穩定性和粉煤灰品質的穩定性就比較高,當兩者的質量產生波動時,會給使用效果帶來明顯的影響。不過大摻量粉煤灰混凝土的水膠比較低這一特性,也有減小混凝土性能波動的益處。同時,從拌合物的工作度檢驗中,操作人員比較易于獲得粉煤灰質量發生了波動的信息,便于及時采取措施減小或避免損失。此外,工程所在地附近一定半徑范圍里,有可以適用的粉煤灰來源也十分重要,過長的運輸距離不僅使粉煤灰使用費用增加,也給及時滿足工程對粉煤灰貨源的需求帶來困難。
另外,在使用大摻量粉煤灰混凝土時,需要注意以下施工條件和事項:
1)配制混凝土的骨料級配良好,以減小空隙率,利于水膠比降低,保證使用效果;
2)必須采用強制性攪拌機拌合這種混凝土,以保證其均勻性,由于它比較粘稠,在出機口、罐車進料口、入泵口以及攤鋪過程要采取相應措施;
3)混凝土坍落度應控制比普通混凝土減小(不影響泵送與震搗);澆注后,要及早噴灑養護劑或覆蓋外露表面,但一般情況下無需噴霧或澆水養護;
4)氣溫過低時,要采用保溫養護措施,且適當延緩拆模時間,使混凝土硬化和強度發展滿足施工需要。
五、混凝土材料的可持續發展
混凝土材料是當今用量最大、用途最廣泛的建筑材料,據統計,每年全世界的耗用量接近100億噸。如此巨大的用量,伴隨著生產、使用過程帶來礦石資源、能源的消耗,以及對大氣和環境造成的污染,已引起全世界業內的關注。
我國的水泥產量多年來居世界首位,占1/3以上。同時我國粉煤灰的年排量也是居世界首位。由于發展基礎設施建設的需要,有關部門仍在計劃投資建設更多水泥廠。過去在混凝土里摻用粉煤灰,是為了節約水泥、降低工程材料費用,今天對混凝土摻用粉煤灰的認識,應該提高到保護環境、保護資源,使混凝土材料可長久地持續應用于基礎設施建設中的高度上來認識。
大摻量粉煤灰混凝土不僅可以改善混凝土的各項性能,延長混凝土結構的使用壽命,同時可以大幅度減小耗費能源多、污染環境嚴重的硅酸鹽水泥用量,因此也是一種綠色混凝土。從這個角度出發,推廣大摻量粉煤灰混凝土在我國土木建筑工程中的應用,是一件于國于民有顯著效益的事業,必定有強大的生命力,有廣闊的發展前景。
第四篇:技術成熟度評估在航空材料開發中的應用
技術成熟度評估在航空材料開發中的應用
newmaker 來源:航空制造技術
材料是現代航空武器的物質基礎和技術先導,對現代航空武器的研制成敗
具有重大的影響,因此它的技術成熟度等級的評估無論是對材料本身的研制還是對相關產品開發都越來越顯示出重要的作用。
“技術成熟度等級(TRL)”的劃分
“技術成熟度等級”的概念是NASA于1989年提出并用作評估的工具。起初這個成熟度為7級,1995年修訂為9級。2002年被美國國防部納入武器采辦條例中,并在2005年正式定為9級。目前技術成熟度的概念已在國際上得到采用,例如加拿大以及日本等國。現在一個國際工作小組已試圖提出國際技術成熟度的協議。同時,也派生出一些專門的技術成熟度等級,如“設計成熟度”、“材料成熟度”、“工藝成熟度”、“無損檢測成熟度” 以及“制造成熟度”等。作為NASA及美國國防部的技術成熟度的第3次修訂是NATO的10級技術成熟度的出臺,它是在9級之前加上一個0級技術成熟度。美國國防部強調制造在武器開發中的作用,制訂了也是10級的“制造成熟度”,與9級技術成熟度并用,相互補充。
“技術成熟度”等級只是提供一種技術在轉入武器系統中的技術成熟性以及應用風險的一種通用語言和通用標準,因此必然留下大量的問題有待回答。需要進一步細化,由此產生了“x RL”成熟度,稱為子系統成熟度。例如,復合材料的纖維、樹脂、預浸料工藝、工具、固化以及后固化等步驟。
技術成熟度等級、制造成熟度等級與武器開發的關系。1~4級成熟度為第一階段,在該階段內提出武器解決方案并進行分析;5~6級成熟度等級為第二階段,與武器裝備的技術開發相對應,在實驗室內進行組件的驗證評估,從第7級成熟度進入產品的工程及制造開發計劃;經8~9級成熟度,進入生產及服役。1~2級成熟度的材料尚屬于基礎研究階段,一般在大學進行研究。3~6級轉入研究所實驗室研究,評估是否可轉入武器系統。在美國,武器用1~2級成熟度的材料由AFOSR(美國空軍科學研究辦公室)負責資助提
交給大學開展基礎研究,3~4級成熟度的材料由AFOSR負責轉移到AFRL(美國空軍實驗室)或DARPA的實驗室開展應用基礎研究,6級以上將提供給武器裝備計劃中進行工程開發。在法國,1~2 級成熟度的工作也是在大學開展,EADS負責3級成熟度的概念驗證工作,4級以上由空客的各公司實施。一般6級以上才能進入產品開發。
材料技術成熟度與產品技術成熟度之間的關系
航空材料的成熟度與產品的成熟度有著密切的關系,也就是說,材料的開發是面向產品的,只有實現了材料與發動機研發的密切互動,才能協調技術、投資以及研制周期,以取得良好的經濟及技術效益。
表1 為材料技術與產品研發階段的對應關系。其中,TRL3為材料技術可行性研究結束階段,TRL6為技術驗證階段結束,TRL9為技術成熟階段。在投資方面,TRL3大約需100萬美元,TRL6和TRL9分別增加1個數量級,材料供應商的投資可達到1億美元。1臺發動機成本約需10~20億美元,TRL6與TRL9之間一般為2~3年,TRL3與TRL6之間一般少于1年。
理想的安排是材料的9級(TRL9)與發動機的6 級(TRL6)對應,這樣可讓發動機的TRL6~TRL9之間縮短為24個月。材料開發與發動機開發應互動交流信息,其目的是保證確定出適當的試驗驗證、設計技術的開發及工程制造以及檢測方法。
根據經驗,一種材料如果不以客戶需求為導向,材料開發與產品開發在成熟度上不匹配,研制周期將長達10年。反之,加強供需雙方的聯系,可縮短到2~3年。
“技術成熟度等級”的評估(TRA)方法
盡管美國國防部的技術成熟度等級得到廣泛的認同和使用,但只根據技術成熟度的定義,往往不能明確地標定技術成熟度的等級,還有待對技術成熟度進行細化,方能更具體地進行評價。本文擬根據國外所做的一些評估案例進行相關分析。案例1:技術成熟度在DARPA 的“低成本復合材料”項目評估中的應用。
技術成熟度的評估在DARPA的“低成本復合材料”項目中的應用是一個典型例子。與每一個DARPA項目一樣,對該項目給出了技術成熟度等級。
表3中所列的成熟度等級是根據所占有的信息量及已有的經驗確定的。1~2級表明在材料表征、試驗以及縮比件(形狀較平板復雜并比試樣大)以及全尺寸件開發的各方面的技術均缺少。3~4級成熟度表明只生產了試樣,有必要進行試驗并用較大的部件對材料進行驗證。5~7級表明成本模型有待驗證。同時也需用全尺寸及縮比件進行試驗來驗證成本模型。8~10級表明有小的不足,但技術足夠成熟可用于生產。
要評估“低成本復合材料”計劃各項目的技術成熟度,還必須識別影響成熟度的一些因子。由于該計劃是面向軍用航空的,選用了J.W.Lincoln在飛機結構技術從實驗室轉入全尺寸開發時所需識別的5個因子,包括穩定的材料及其工藝、可生產性、經表征的力學性能、結構性能的可預測性以及結構保障性(可維修性及可檢測性),同時加上材料可供應性、取得認證的設計及成本分析、質量保證程序的開發以及經驗證的經濟可承受性。將這些因子歸并整理得出8個影響成熟度的因子,分別為:
·有可以應用的、經表征的材料;
·穩定的材料及工藝;
·制造出幾何復雜形狀的實驗室縮比件;
·壽命預測模型以及適于部件及縮比件的力學性能;
·設計及成本對比分析得到認可,并開發出質量保證程序;
·全尺寸部件的可生產性以及試驗;
·結構可維修性以及可檢測性(保障性);
·經過驗證的經濟可承愛性。
表4所列為DARPA的低成本復合材料計劃中的各項目技術成熟度等級評估的匯總表。該表給出DARPA 低成本復合材料各項目的技術成熟度的評審結果。從表中所列成熟度的等級可以看出該項目中有3項技術仍不成熟,分別是電子束固化、熱固性復合材料膠接技術以及IATA(低成本一體化機體技術),其中某些成熟度因子的等級在1~2范圍內。低溫固化工藝的等級也低,原因是該工藝是新近開展的,評估時收集到的信息不夠多。
電子束固化、膠接技術以及IATA的進步不快,部分原因歸咎于DARPA的資助決策。但技術問題也是影響原因。對于電子束固化技術,在開展縮比件試驗之前本就應該開發出來合適的樹脂材料,但在項目開始
前尚未獲得該樹脂。膠接項目表明,熱固性樹脂仍可進行感應加熱,但不具備航空質量要求。在電子束固化項目中,雖然生產了一個大的構件,但未試驗其是否滿足設計要求。
對熱塑性復合材料感應加熱、精密裝配等項目,DARPA的資助決策有中等影響,但僅取得一些進展。熱塑性復合材料項目,絲束鋪放的成本模型表明可節約33%,但未對全尺寸部件進行驗證。材料及工藝經過了加熱表征,但未制出縮比件或全尺寸部件來驗證成本模型。在精密裝配項目中,只為一種材料開發了材料變異性數據庫,但未指出這些數據能否用于其他材料系統。
具有較高技術成熟度等級的有快速RTM、工裝項目,但未完成全尺寸試驗。盡管未進行風扇出口機匣及風扇葉片的全尺寸試驗,但制造了7個風扇出口機匣,并顯示出成本低于傳統方法。未完成成本模型驗證的還有風扇進口機匣、風扇葉片和快速RTM。風扇進氣機匣滿足輕量化要求,但不滿足經濟性要求。
最成熟的技術是固化成形工藝、絲束鋪放機能力驗證,以及風扇整流艙門。這些技術只有一些小缺陷。固化成形設計指南將轉入F-16及洛·馬公司的生產中。絲束鋪放的技術成熟度達到8級或更高,是DARPA項目中最成熟的技術。不過這種技術已成熟多年,用在多項飛機生產中。該項技術將繼續發展成為航空工業更廣泛應用、風險更低的工具。
在DARPA的項目中,有2個成熟度因子即保障性及經濟可承受性的等級范圍僅達到低到中級,在這些項目中,對于維修及檢驗未加以充分重視,因此無可靠的試驗方法及修理工藝,復合材料應用將受到限制。可靠性及經濟可承受性的驗證要用全尺寸驗證件進行驗證。一些部件將在JSF的發動機驗證試驗中進行。若無全尺寸數據,即使成本低、可提高系統性能,仍屬于不成熟,會帶來高度風險。
評估后分析工作表明,雖然大部分項目受到DARPA的資助決策的影響,所有項目將在其重新修
訂計劃中完成可行性驗證。
在所有項目中,絲束鋪放機能力驗證、固化成形工藝以及風扇整流罩門的等級最高,將轉入工程應用項目。風扇葉片以及風扇進氣機匣將在JSF項目中繼續改進,以達到更高的等級。精密裝配、電子束固化以及絲束鋪放技術在其他項目中得到支持,存在的問題是資金是否足以使等級得到明顯提升。具有成本降低潛力的、仍不成熟的,但得到支持的有感應加熱、IATA、低成本工裝、風扇出口機匣以及風扇包容環。
從以上案例分析可以看出,對于技術類項目,如果技術成熟度因子為1~2級的有1/2以上,則視為不成熟。對于產品類項目,如果技術成熟度影響因子有一個小于5 即視為不成熟。對于成熟度影響因子8以上超過1/2的技術類及產品類項目,均可視為足夠成熟,其余視為中等成熟。案例2:技術成熟度在材料無損檢測技術評估中的應用。
技術成熟度在材料無損檢測技術評估上的應用是另1個例子。NASA的無損檢驗工作小組用9級技術成熟度對各種無損檢測技術進行了評估。
表中所列“傳統”及“先進”方法的區別是在信息處理中是否采用計算機數字技術。例如傳統的熱成像技術系指用紅外照相機取得的圖像,而先進的熱成像是指用先進的計算機軟件來分析結構紅外輻射圖像并提供結
構的熱遷移或擴散系數圖。而結構的熱擴散系數在確定損傷程度方面比相應的溫度分布更可靠。
除了NASA的無損檢測組的技術成熟度評估外,作為二級評估標準,有的公司也制定了無損檢測技術評估等級標準,如美國Aerospace公司標準,它只分6級。1級—已識別潛在的無損檢測方法;2級—方法已經驗證;3級—已選擇出能識別的缺陷及無損檢測方向;4級—已識別并驗證了方法論;5級—已驗證了標準化;6級—檢驗方法已建立,并驗證結果有重復性,對檢驗有信心。
第五篇:水利水電工程中混凝土施工管理的應用
水利水電工程中混凝土施工管理的應用
【摘要】隨著近年來社會經濟發展需求的不斷增加,水利水電工程的建設成為我國社會發展的重要組成部分。現在在建設水利水電工程時一般都會采用混凝土,只有保證混凝土施工的質量,才能保證水利水電工程的質量。因此,混凝土施工是水利水電工程施工的重要環節,是影響水利水電工程質量的基礎施工工序,對水利水電工程中混凝土施工的有效管理非常重要。基于此,本文對水利水電工程中混凝土施工管理的應用進行了研究。
【關鍵詞】水利水電工程混凝土施工管理應用
中圖分類號:TV文獻標識碼: A
作為水利水電工程施工的關鍵,混凝土的施工管理直接影響到水利水電工程的使用壽命、維護費用以及工程的安全。因此,要加強水利水電工程混凝土管理。而要加強水利水電工程混凝土管理, 就是根據實際需要, 制定出客觀科學的計劃安排, 為整個計劃體系的合理運作創造良好條件, 確保具體施工工序合理有序進行, 使成本、質量及進度三方面的控制得以有效實現, 在提高施工單位經濟效益。因此,在工程中加強混凝土施工的管理,可以保障混凝土施工質量,實現對水利水電工程質量控制。
水利水電工程中混凝土施工管理的重要性
1、避免計劃安排不合理現象
施工單位根據實際所需制定相關計劃,各計劃間形成相互制約。特別是混凝土施工管理直接影響到工程投資、進度和質量三大目標的實現,并且所有計劃都以預期目標為指標,依據水利水電工程建設目標制定出有關措施,并積極創造條件去實現,在保證總計劃完成的前提下,對各施工部位進行層層分解,制定各施工工序周計劃、日計劃。其次,計劃的制定要切實符合實際情況,不能盲目趕工期。再次,在制定計劃的同時,把握總的生產經營目標,做好控制工作。
2、有利于工程施工目標的實現
在水利水電工程建設中, 施工企業需要根據自身情況和施工計劃, 編制各類計劃, 對企業未來的生產經營做出科學合理的安排。一個科學合理的計劃安排有利于目標的順利實現, 而如果忽視混凝土施工管理, 計劃安排不合理, 必然影響水利水電工程投資、進度、質量三大目標的順利實現, 影響工程的效益。因此, 施工企業需要加強計劃管理, 對計劃目標進行科學合理的安排, 以保證各項計劃按照既定的目標順利的實現。
能夠有效的保證企業的效益
建立一個計劃體系,使得各個計劃之間能夠形成緊密的聯系,能夠互相支持、依賴和制約,這樣才能確保計劃的合理性,從而促進工程投資目標、進度目標和質量目標的實現。指標是體現各種計劃內容和質量的標準,作為一種預期的水平和目標,計劃指標之間也存在這密切的聯系,所以我們有必要建立完善的指標體系,從而保證施工單位能夠有效的提高整體經濟效益。
水利水電工程中混凝土施工管理的應用
1、建立科學規范的水利水電工程施工管理體系
水利水電工程施工企業應根據實際情況,制定施工管理制度,與企業的各種計劃形成一個互相支持、互相依賴、互相制約的管理體系,對實現水利水電工程的三大目標(投資、進度、質量)有著深遠意義。企業的各種計劃通過管理來體現其詳細內容和估量的評價標準,管理是為了達到企業預期的目的,形成科學,嚴謹的管理體系,規范的施工管理體系,對管理體系進行科學化、規范化的確立,并具有嚴謹性,促使企業管理體系積極健康的發展。
2、重視施工技術管理
技術管理是整個施工中非常重要的工作。混凝土澆筑施工中的模板工程、鋼筋安裝工
程、混凝土澆筑工程、溫度控制、接縫等工程施工中, 施工技術是十分關鍵的因素, 直接影響工程的質量和安全。因而, 加強技術管理顯得十分重要。具體來說, 需要做好技術人水技術裝備、技術計劃、技術開發、技術運用等各項工作, 提高技術管理水平, 保證先進的技術在工程建設中發揮重要的作用。此外, 還要做好技術交底工作, 完善質量檢驗標準, 積極進行技術的開發和創新, 以進一步提高技術水平, 提升技術管理水平。
提高混凝土施工質量管理
(1)控制原材料的質量
混凝土原材料(例如水泥、粉煤灰、硅粉、外加劑、砂、石等)屬于非均質材料,不同批次、批號、不同時段與同批次、批號、同時段不同部位材料質量都存在著一定的差異。原材料的質量及其波動,對混凝土質量有很大影響。如水泥強度的波動,將直接影響混凝土的強度;各級石子顆粒含量的變化,導致混凝土級配的改變,將影響新拌混凝土的和易性;骨料含水量的變化,對混凝土的水灰比影響極大。為了保證混凝土的質量,在生產過程中,要及時按規范要求進行取樣檢查,以確保滿足國家及行業的有關標準要求,并及時掌握和分析各種原材料質量變化的規律,準確調整施工配合比,保證混凝土澆筑質量,最終確保水工建筑物質量與運行安全。
(2)做好質量管理的基礎工作
實現混凝土施工質量的有效管理,要從混凝土施工全過程進行全面的質量監督,并做好全面質量監督管理的基礎工作。做好質量管理的基礎工作,首先應建立完善的責任體制,即對施工主要負責人員進行責任制的管理,以此來提高他們的質量意識,并切實體現施工人員的主觀能動性;其次根據國家相關規范規定,做好切合實際的標準化工作;最后要做好施工的計量和質量信息工作,由此來有效確保施工測量和保證量值的統一,從而便于施工領導人員更加準確的進行施工質量方面的重大決策工作。
4、加強設備、材料采購的費用控制
建設材料和施工設備是保證整個施工正常進行的基礎。設備和各種建設材料的采供是項目工程建設中的關鍵環節,材料,設備的質量將直接影響到工程項目的施工質量和工程壽命,材料設備的價格將直接影響到項目成本,影響到項目的整體效益。要對采購人員進行嚴格的管理和監督,保證采購費用在控制范圍內,制定限額采購工作包及工作包價格,并對限額采購進行跟蹤,對各種超出范圍的費用要嚴格審核對比,嚴格將采購清單和實際支出費用做出整合。
5、加強成本管理
市場經濟是競爭的經濟,企業生存和發展依靠競爭,而競爭依靠企業的良好信譽,企業信譽重要的一條就是靠投標單位的經濟實力。隨著市場經濟的不斷完善,每個中標工程都需要加強管理才能取得利潤,混凝土工程量的多少,質量的優劣,工時、機械臺時的利用,資源、能源的消耗,資金周轉的快慢等等,都會直接或間接地在成本中反映,運用成本管理手段,就可以對上述方面起到組織和促進作用,因此,必須在經濟活動的全過程中,實行科學的、全面的、綜合的成本管理。成本管理包括成本預測、成本計劃、成本控制、成本核算及成本分析和考核。成本管理中最重要的是成本控制,即在工程施工的整個過程中,通過對工程成本形成的預防、監督和及時糾正發生的偏差,使施工成本費用被控制在成本計劃范圍內,以實現降低成本的目標。
總結
在水利水電工程的施工中,混凝土施工的質量直接影響到整個工程的使用壽命以及使用安全,所以在現實的施工過程中,應該建立健全完善的質量保障制度,嚴格按照施工工藝要求施工,嚴把質量關,才能造出質量可靠的工程。
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