CCCW應(yīng)用于盾構(gòu)法預(yù)制管片中的兩種施工
2007-06-08 00:00
摘要: 對(duì)比介紹了水泥基滲透結(jié)晶型防水材料(CCCW) 在地鐵盾構(gòu)法施工預(yù)制管片生產(chǎn)中的干撒法和涂刷法兩種施工工藝。
關(guān)鍵詞: 預(yù)制管片; CCCW; 干撒; 涂刷
隨著我國(guó)城市建設(shè)的快速發(fā)展, 地鐵建設(shè)工程日益增多。因地鐵工程長(zhǎng)期處于高水頭壓力、水侵蝕環(huán)境下, 工程防水至關(guān)重要。管片是地鐵隧道中重要的支撐、結(jié)構(gòu)材料, 保證管片具有良好的防水性能對(duì)提高地鐵工程的防水性與耐久性起到重要的作用。
對(duì)于上海地區(qū)地鐵盾構(gòu)隧道預(yù)制管片現(xiàn)有的生產(chǎn)工藝而言, 水泥基滲透結(jié)晶型防水材料( 以下簡(jiǎn)稱CCCW) 作為外防水材料可采用兩種施工工藝: 干撒粉法和涂刷法。如果按正確的施工工藝進(jìn)行, 兩種施工方法均能充分發(fā)揮 CCCW 防水、防腐的性能。根據(jù)構(gòu)件廠管片生產(chǎn)工藝, 認(rèn)為以采用干撒法較好, 涂刷法可作為輔助方案?jìng)溆谩?duì)比應(yīng)用所采用的 CCCW由上海凱頓百森建材科技發(fā)展有限公司生產(chǎn)。
1 預(yù)制管片干撒 CCCW 粉料施工工藝
盾構(gòu)法預(yù)制管片干撒粉法是在預(yù)制管片新鮮混凝土剛剛開(kāi)始收水又尚未完成凝結(jié)的時(shí)候, 采用手工或機(jī)具撒播 CCCW, 伴隨管片混凝土壓實(shí)抹光和養(yǎng)護(hù)一系列工序, 在管片混凝土中通過(guò)深層滲透結(jié)晶封閉孔隙和裂縫, 形成一道防水層。
1.1 干撒法施工步驟
結(jié)合管片生產(chǎn)工藝, 干撒法的施工步驟為: 管片混凝土拌制→管片混凝土澆筑、振搗成型→管片外弧面刮板整平→第 1 次木抹 抹壓磨 面→均 勻 干 撒CCCW 干粉→第 2 次鐵抹壓光→第 3 次鐵抹壓實(shí)抹光→空氣中養(yǎng)護(hù) 2 h→低濕蒸養(yǎng) 6～8 h→空氣中靜置 2 h 后浸入水中養(yǎng)護(hù) 7 d→自然養(yǎng)護(hù)至 28 d。
1.2 干撒法施工說(shuō)明
干撒 CCCW 粉料應(yīng)在管片混凝土外弧面整平后立即進(jìn)行, 即在管片混凝土新鮮但剛開(kāi)始收水變硬的時(shí)候進(jìn)行。由于管片混凝土坍落度較小, 干撒 CCCW粉料施工應(yīng)嚴(yán)格控制在上述時(shí)機(jī)進(jìn)行。
CCCW 干粉用量為 1 kg/m2, 單片總用量允許負(fù)偏差≤3%, 局部(面積不大于 100 mm×100 mm) 允許偏差≤20%, 無(wú)漏撒空白現(xiàn)象。鑒于事后對(duì)涂層厚度的檢測(cè)尚無(wú)簡(jiǎn)單有效的方法可循, 故應(yīng)按隱蔽工程處理, 再輔以產(chǎn)品抽檢。
應(yīng)等干撒的 CCCW 粉料均勻濕潤(rùn)后再適當(dāng)加壓抹光, 必要時(shí)可用噴霧方式稍許補(bǔ)充水分。不能在剛?cè)鐾?CCCW 干粉的管片外弧面上灑水。蒸汽養(yǎng)護(hù)結(jié)束、實(shí)施吊裝時(shí), 應(yīng)避免碰撞損壞現(xiàn)象, 防止涂層在未充分滲透前遭破壞。干撒粉施工宜在室內(nèi)進(jìn)行, 以避開(kāi)刮風(fēng)、下雨天氣。
勞動(dòng)安全: CCCW 干粉無(wú)毒, 但遇水后呈堿性, 操作人員應(yīng)穿戴與接觸水泥工作同類的勞保用品, 如意外與口、眼或皮膚直接接觸, 可用大量清水沖洗。
1.3 干撒方法
具體干撒方式可選用人工篩撒法、整體人工篩撒法、定量干撒等三種方法。
1.3.1 人工篩撒法
1)操作方法
把管片背弧面按長(zhǎng)度方向劃為 3～4 個(gè)區(qū)域, 按每個(gè)區(qū)域的面積計(jì)算出 CCCW 干粉的用量, 并把CCCW 干粉倒入篩內(nèi), 由人工均勻篩到劃定區(qū)域的管片背弧表面。對(duì)肉眼可見(jiàn)的不均勻之處, 用毛刷輕刷調(diào)整, 直至均勻?yàn)橹?。在確認(rèn) CCCW 干粉已均勻分布于管片背弧表面后, 可結(jié)合原抹面工序用抹子把CCCW 干粉壓入混凝土, 使之與混凝土成為一體。
2)優(yōu)缺點(diǎn)
本方法工具簡(jiǎn)單、操作方便, 但工人勞動(dòng)強(qiáng)度和揚(yáng)塵稍大, CCCW 的均勻度受操作人員的責(zé)任心影響較大。
1.3.2 整體人工篩撒法
1)操作方法
與人工篩撒法基本相同, 把 CCCW 干粉均勻加入篩內(nèi), 由 2 名工人在兩端抬著篩子沿管片鋼模邊移邊振, 將 CCCW 干粉均勻撒至管片表面。
2)優(yōu)缺點(diǎn)
與第一種方法基本相同, 但勞動(dòng)強(qiáng)度較輕, 揚(yáng)塵較少。
1.3.3 定量撒料法
1)操作步驟
①將 CCCW 干粉加入定量輸料板中均勻定位的輸料孔內(nèi)。②打開(kāi)定量孔底板, 使被定量加入的CCCW 干粉落到篩網(wǎng)上。③利用成型用振動(dòng)器或人力振動(dòng)篩體, 使篩網(wǎng)上的 CCCW 干粉通過(guò)篩網(wǎng)均勻地撒在管片表面。
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2)優(yōu)缺點(diǎn)
較易控制干撒的均勻度, 操作也較容易, 與前兩種方案相比較工具較為復(fù)雜。
1.4 干撒法特點(diǎn)
1)可靠性: ①管片混凝土內(nèi)部大量的水分保證了深層滲透結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行。②CCCW 粉料與基體結(jié)合成一體, 避免了涂層在未充分滲透結(jié)晶前被人為損壞。③對(duì)基層混凝土不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響, 可提高其抗腐蝕性能和結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。④為管片提供了本體防水, 無(wú)堿集料反應(yīng)。⑤由于 CCCW 深層滲透結(jié)晶的防水機(jī)理, 即使表層受到物理破壞, 管片的防水抗?jié)B性能仍可得到充分的保證。
2)可行性: ①CCCW 干撒施工工藝基本融合于混凝土澆筑后后期的抹壓施工工序中, 不打亂原有的施工工藝, 不延長(zhǎng)成型時(shí)間, 施工簡(jiǎn)單易行, 工人經(jīng)短期培訓(xùn)即可獨(dú)立操作。②養(yǎng)護(hù)工藝與原混凝土養(yǎng)護(hù)工藝相同, 對(duì)蒸養(yǎng)、浸水和自然養(yǎng)護(hù)均無(wú)額外要求。
3) 經(jīng)濟(jì)性: ①省工, 省卻了基面處理、涂刷等工序。②省時(shí), 無(wú)須待管片預(yù)制完成或現(xiàn)場(chǎng)安裝時(shí)進(jìn)行施工, 縮短了工期。③防水效果明顯, 具有較低的綜合使用成本。
2 預(yù)制管片涂刷 CCCW 料漿施工工藝
盾構(gòu)法預(yù)制管片 CCCW 料漿涂刷法防水是在預(yù)制管片固化后, 經(jīng)表面粗糙化處理, 采用手工或機(jī)具將 CCCW 料漿涂刷于管片表面, 在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中通過(guò)滲透進(jìn)入混凝土深處, 促使未充分水化的水泥顆粒繼續(xù)水化結(jié)晶, 生成大量不溶于水的針狀晶體, 堵塞混凝土中的孔隙裂紋, 使混凝土致密, 達(dá)到防水的目的。
2.1 涂刷法施工步驟
根據(jù)管片生產(chǎn)工藝, 涂刷法施工步驟為: 管片混凝土澆筑、振搗成型→管片外弧面刮板整平→第一次鐵抹收水抹面→第二次鐵抹收水抹平→第三次鐵抹壓實(shí)抹平→靜停、蓋薄膜→低濕蒸養(yǎng) 6～8 h→降濕后浸水養(yǎng)護(hù) 7 d→粗砂輪打磨待涂抹表面并用水沖洗干凈→涂刷 CCCW 料漿→靜停 1～2 h 后用鐵抹壓光→噴霧養(yǎng)護(hù) 2～3 d→自然養(yǎng)護(hù)至第 28 d。
2.2 涂刷法施工說(shuō)明
1)基面處理要求
凈: 表面無(wú)油污雜質(zhì)、浮漿、松動(dòng)砂石等影響滲透的物質(zhì)。
糙: 表面不應(yīng)過(guò)于光滑密實(shí), 在涂刷前應(yīng)用手提砂輪將待涂刷表面打磨一遍, 使之露出新鮮的粗糙表面, 以利活性化合物的滲透。
濕: 為利于活性化合物的滲透, 基面應(yīng)盡可能處于水飽和面干狀態(tài)( 表面無(wú)明水)。具體做法可抓住浸水養(yǎng)護(hù)起吊后的有利時(shí)機(jī)進(jìn)行凈糙工序, 并用壓力水沖洗晾干。
2)料漿制備
粉狀 CCCW∶水(體積比)=5∶2(用手工涂刷時(shí))
粉狀 CCCW∶水(體積比)=5∶3(用機(jī)具噴涂時(shí))
料漿制備時(shí)應(yīng)盡量采用機(jī)械混合器; 在使用過(guò)程中料漿應(yīng)不斷攪動(dòng), 避免粗細(xì)料分離; 每次混合的料漿應(yīng)在 25 min 內(nèi)用完, 使用過(guò)程中不得二次加水。
3)料漿用量
以干粉計(jì) 1 kg/m2, 允許誤差與干撒法相同。
4)涂刷方法
手工涂刷: 按總量控制的方法計(jì)算每片管片的CCCW 用量, 均勻涂刷到管片弧面上。涂刷工具采用半硬毛刷。刷子涂刷軌跡為圓形運(yùn)動(dòng), 以確保各方向料漿均勻; 對(duì)邊角處要特別注意, 避免出現(xiàn)漏刷。
機(jī)械噴涂: 用噴漿機(jī)把料漿均勻噴至管片弧面后, 再用半硬毛刷呈圓形軌跡涂刷一遍。
優(yōu)缺點(diǎn)比較: 手工操作工具簡(jiǎn)單, 工人易于掌握,但效率稍低; 機(jī)械噴涂勞動(dòng)效率高, 但機(jī)具復(fù)雜。就管片防水而言, 建議采用手工涂刷為妥。
5)壓光
CCCW 涂刷后 1～2 h、涂層開(kāi)始收水而尚未固化時(shí), 可按常規(guī)方法用鐵抹壓光涂層, 直至符合外觀要求為止。
6)養(yǎng)護(hù)
CCCW 涂刷后至表面手觸干時(shí)( 約 2～4 h), 應(yīng)開(kāi)始噴霧養(yǎng)護(hù)( 用農(nóng)用噴霧器), 時(shí)間不少于 2 d; 每天噴霧的次數(shù)視氣候而定, 以保證涂層濕潤(rùn)為度; 2～3d 后當(dāng)涂層具有一定強(qiáng)度時(shí), 可按常規(guī)混凝土自然養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)至第 28 d。
2.3 涂刷法特點(diǎn)
1) 可靠性: 涂刷工序選擇在浸水養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行, 充分利用了混凝土內(nèi)水飽和的條件, 有利于滲透結(jié)晶過(guò)程的進(jìn)行。涂刷法系在浸水養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行, 故可省略干撒法蒸汽養(yǎng)護(hù)效果的試驗(yàn)工作。其它與干撒法相同的特點(diǎn)從略。
2) 可行性: 涂刷法施工系在浸水養(yǎng)護(hù)后進(jìn)行, 故對(duì)前道工序沒(méi)有任何干擾。鑒于涂刷工序可在混凝土固化后任何時(shí)段進(jìn)行, 故涂刷法不僅可用于管片外防水, 必要時(shí)也可對(duì)檢驗(yàn)不合格的管片加做內(nèi)防水補(bǔ)強(qiáng), 以減少?gòu)U次品損失。
3) 經(jīng)濟(jì)性: 與干撒法相比, 基層處理、涂刷、養(yǎng)護(hù)的工作量有所增加, 但靈活性較干撒法為好, 故建議涂刷法可作為干撒法的備用和輔助方案, 在必要時(shí)與干撒法配合使用。
3 結(jié)語(yǔ)
從管片生產(chǎn)工藝出發(fā), 考慮實(shí)際施工的方便性與可行性, 采用干撒法施工 CCCW 較好, 涂刷法可作為輔助方案?jìng)溆谩?/DIV>
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