脱模剂在混凝土养护中的应用研究论文
摘要：山东省肥城引黄灌区节水改造一期工程采用新型液体脱模剂，进行现浇混凝土的表面养护，替代传统的混凝土养护方法，养护效果良好，而且价格便宜，施工方便。经过２年多的运行，该工程混凝土的质量达到了预期效果。
关键词：脱模剂混凝土渠道养护
山东省肥城引黄灌区的主体工程始建于２０世纪７０年代，现已运行３０多年，由于后期资金投入不足，灌区长期得不到续建配套，工程老化破坏已相当严重，渠道跑冒渗漏严重，这不仅造成了水、电资源浪费，灌溉成本大大增加，同时增加了管理单位与灌溉用户的经济负担。鉴于上述情况，国家计委和水利部已于１９９９年对田山灌区续建配套与节水改造工程批准立项。２０００年９月完成了灌区节水改造一期工程，由于一期工程开工时间为２０００年６月８日，气温高、空气干燥，而施工场地又无水源可用，施工用水只能用拉水车到七八里以外的村庄买水，而混凝土施工及养护又需要大量的生活、生产用水，因此探索一条省水高效的混凝土养护新技术已成为施工中所面临的新课题。我们本着投入少、见效快的原则，引进了专用于钢模、木模等混凝土模具脱模的脱模剂，进行混凝土表面的'养护。该混凝土养护方法经生产厂家首次于２０００年３月１日，委托山东省建筑工程质量监督检验测试中心进行了强度检测，成功后，开始首次大面积应用于本期混凝土工程。经大面积试验应用，该混凝土养护新技术不仅能确保混凝土养护质量，而且具有显著的经济效益。
一、渠道防渗设计
１．渠底防渗设计
肥城二级分干渠０＋０００～１７＋３００段，渠底采用现浇Ｃ２０混凝土防渗，厚８０ｍｍ。护底顺水流方向每隔５ｍ设一道横向伸缩缝，缝宽２０ｍｍ，采用柏油木板止水。
２．渠道护坡防渗设计
渠道０＋２８８～２＋０５２明渠段渠墙护坡全部现浇８０ｍｍ厚的Ｃ２０混凝土防渗，顺水流方向每隔５ｍ设一道宽２０ｍｍ的伸缩缝，采用柏油木板止水。
二、新型养护工艺确定
为探索新的混凝土养护方法，降低混凝土养护成本，减少施工用水量，我们引进了一种新型液体脱模剂，进行现浇混凝土的表面养护，以替代传统的混凝土养护方法。该新型液体脱模剂很容易在混凝土表面形成一层致密氧化膜，像一层塑料薄膜一样将混凝土密封起来，使混凝土内的水分蒸发不出来，以达到混凝土自体养护的目的。
通过试验测试相同施工条件下的混凝土试块在不同养护时间及喷洒遍数下的强度，最后选出了不同施工条件下的最佳施工工艺，并且进一步证明了该施工工艺完全可替代传统的草苫覆盖洒水养护，养护效果良好，而且价格便宜，施工方便。
１．相同的施工制作条件，不同的喷洒养护遍数下的强度比较
通过专人现场制作混凝土试块１２块，并分别进行编号１～１２号，分４组进行了试验。第一组喷洒脱模剂２遍，第二组连续喷３遍，第三组连续喷４遍。第四组在试块制作完毕后，按传统养护方法，间隔１～２ｈ即覆盖洒水正常养护，每天洒水７遍。待试块养护７ｄ后，即用混凝土回弹仪进行强度探测，探测结果为第一组平均回弹强度１５．１ＭＰａ，第二组平均回弹强度为１９．５ＭＰａ，第三组平均回弹强度为１９．５ＭＰａ，第四组平均回弹强度为１６．５ＭＰａ。通过试验确定，混凝土初凝后连喷３遍，即可达到养护要求，同时能提高混凝土的早期强度，防止混凝土表面开裂。
２．相同的喷洒养护遍数，高气温条件，不同间隔时间的强度比较
试块制作９块，分３组，试块制作方法及养护方法与上述第一次试验相同，只是混凝土浇筑振捣完成后，间隔养护时间不同。第一组间隔时间１～２ｈ，即开始喷洒液体脱模剂，第二组间隔３～４ｈ时开始养护，第三组间隔４～５ｈ开始养护。试块在施工现场正常养护７ｄ后，用混凝土回弹仪探测结果为：第一组平均回弹强度１９．５ＭＰａ，第二组１７．４ＭＰａ，第三组１４．９ＭＰａ。试验证明，高气温（预报气温３２℃～３６℃）条件下，混凝土浇筑振捣完成后，间隔１～２ｈ即开始喷洒液体脱模剂，连续喷洒３遍即可达到设计要求。
３．相同的喷洒养护遍数，低气温条件，不同间隔时间下的强度比较
试块制作９块，分３组，试块制作方法及养护方法同第二次试验相同，只是混凝土浇筑振捣完成后，间隔养护时间不同。第一组间隔时间２～３ｈ开始养护，第二组间隔４～５ｈ开始养护，第三组间隔６～７ｈ开始养护。试块在施工现场正常养护７ｄ后，用混凝土回弹仪探测结果为第一组平均回弹强度１９．４ＭＰａ，第二组平均回弹强度１９．３ＭＰａ，第三组平均回弹强度１９．１ＭＰａ。试验证明，低气温（预报气温２２℃～３２℃）条件下，间隔５～６ｈ及时进行喷洒脱模剂进行正常室外养护，即可达到设计要求。
通过以上３次试验，最后确定：气温高（预报气温３２℃～３６℃）时，混凝土施工完成后，间隔１～２ｈ即开始连续、均匀喷洒液体脱模剂３遍；气温低（预报气温２２℃～３２℃）时，混凝土施工完成后，间隔５～６ｈ，即开始连续喷液体脱模剂３遍，可完全替代传统的覆盖洒水养护方法。
三、施工中应注意的技术要点
（１）喷洒机器采用民用建筑中常用的高压喷雾器。
（２）脱模剂应充分搅拌均匀后加入高压喷雾器。
（３）设专人喷洒，并视混凝土表面光洁度确定喷头的移动速度，喷头移动要均匀。
（４）喷洒时，应使喷头与混凝土表面垂直，并与混凝土表面相隔至少２０ｃｍ，以不损坏混凝土表面为宜。
（５）喷洒时，应按“之”字形喷洒，并使上下相邻两行搭接长度为５ｃｍ，均匀密实，防止漏喷。
（６）下遍喷洒在上遍喷洒脱模剂稍微晾干后进行。
（７）混凝土现浇完毕后，高气温（预报气温３２℃～３６℃）条件下，间隔１～２ｈ，即开始喷洒脱模剂；低气温（预报气温２２℃～３２℃）条件下，间隔５～６ｈ即可喷洒；当预报气温低于２２℃时，间隔时间应视混凝土初凝情况相应调整。
（８）脱模剂喷洒遍数，应视混凝土表面的粗糙程度确定。喷洒前，应确保混凝土表面无蜂窝、麻面。当混凝土表面光洁时喷洒３遍即可。
（９）喷洒完毕后，应及时观察混凝土表面的养护情况，若发现发白情况，应及时增加喷洒遍数。
四、工程施工
１．基面冲洗
在现浇混凝土前，先按施工要求进行渠底、渠坡及渠顶清理，使防护面无杂草、污物；清除石缝内泥土杂草，清缝深度不小于３ｃｍ。
２．混凝土拌和
混凝土配合前，应先由混凝土工将无杂质、粒径符合设计要求的新鲜骨料及水泥，按Ｃ２０混凝土试验配合比进行严格配料，搅拌机上料容量不得任意增加，并按规定的搅拌时间进行均匀拌和后入仓。
３．混凝土浇筑
施工顺序为先浇渠坡，再浇渠底，最后现浇渠顶。在进行斜坡混凝土浇筑前，应有专人负责观察模板的支护、拼接情况，用高压水枪将仓面冲洗干净，并从低处开始，自下而上分层浇筑，使混凝土保持水平上升。施工采用插入式振捣器振捣渠坡，采用平板振捣器振捣渠底及渠顶，振捣时应严格按操作规程进行。
４．混凝土养护
现浇混凝土在浇筑完毕后，白天（当预报气温达到３２℃～３６℃时）完成混凝土浇筑的，间隔１～２ｈ，即用高压喷雾器进行液体脱模剂均匀喷洒３遍；早晨或傍晚（当预报气温２２℃～３２℃时）间隔５～６ｈ，即用高压喷雾器均匀喷洒３遍。在混凝土养护期间，其强度未达到１２ｋｇ／ｃｍ２以前，应绝对禁止碰撞振动，不得在其上架设脚手架、安装模板等。
５．伸缩缝
混凝土施工每５ｍ留一处伸缩缝，伸缩缝处理采用柏油木板止水。
五、工程检测验收
本期混凝土工程质量检测，由肥城市建设工程质量检测站进行随机抽样检测，共检测５７组，合格率为１００％。工程完工后，山东省科源监理中心的监理工程师利用混凝土强度检测仪进行了检测，共检测２０５点，合格率为１００％，顺利通过了分部工程验收；单位工程于２０００年１２月通过了水利专家组验收，被评为优良工程；２００２年１月山东省计委、水利厅进行了竣工验收，并将该工程评为优质施工工程。
六、效益分析
本期工程共完成渠道混凝土防渗１７．３ｋｍ，现浇护混凝土８．７５万ｍ２。采用新型混凝土养护新工艺，不仅能完全替代传统的草苫覆盖洒水养护方法，而且比起传统的方法，每平方米节省养护投资２．４元，共节省养护投资２１万元，节省施工用水３．５万ｍ３，草苫９．１万ｍ２。
肥城引黄灌区节水改造一期工程采用该新技术进行混凝土养护，现已运行两年多的时间，经现场检测，效果良好，混凝土质量达到了预期的要求。
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