CN105908973A - 一种改善基础施工工艺的微振捣技术 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种改善基础施工工艺的微振捣技术，具体方法：⑴制备混凝土施工模板；⑵在施工模板外侧焊接的支架，并将激振器固定在模板外侧；⑶内部振捣；⑷微振捣：开启激振器，向激振器输入信号频率，激振器通过支架的接触面向施工模板传递振动。本次发明适用于改善基础施工工艺的震动性模板，本模板的侧重点是在保证混凝土施工过程中充分振捣混凝土，排出气泡，提高基础表面的观感质量，从而提高基础工艺，采用激振器连接模板，设定最优振动频率，设定振动时间间隔及复振时间，最有效地排出气泡，有效减少基础的表面的气泡和麻面，提高观感质量。

Description

一种改善基础施工工艺的微振捣技术

技术领域

本发明属于基础施工领域，尤其是一种改善基础施工工艺的微振捣技术。

背景技术

在传统的大型基础施工过程中，拆模后的基础的表面常常会有较多的气泡和麻面，一个非常重要的原因是：在采用的大灌注量商品混凝土浇筑过程中，浇筑速度快、面积大，在施工过程中光靠几根振捣棒是无法实现充分振捣的，而且主观上也难以人为判断哪个确切位置没振，漏振无法避免，存在少振、漏振、不振的现象，气泡排不出来，则会导致后期的麻面和气泡。分析混凝土结构表面麻面产生的内部及外部原因：

内部原因：

(1)混凝土含气量过大，而且引气剂质量欠佳。目前泵送混凝土用量较大，为了保证泵送混凝土的可泵性，往往在泵送混凝土中加人适量的引气剂。由于各种引气剂性能有较大的差异，因此在混凝土中呈现的状态也不尽相同，有的引气剂在混凝土中会形成较大的气泡，而且表面能较低，很容易形成联通性大气泡，如果再加上振动不合理，大气泡不能完全排出，肯定会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。

(2)混凝土配合比不当，混凝土过于黏稠，振捣时气泡很难排出。由于混凝土配合比不当，例如胶结料偏多、砂率偏大、用水量太小、外加剂中有不合理的增稠组分等，都会导致新拌混凝土过于黏稠，使混凝土在搅拌时就会裹人大量气泡，即使振捣合理，气泡在黏稠的混凝土中排出也十分困难，因此导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。

(3)由于混凝土和易性较差，产生离析泌水。为了防止混凝土分层，混凝土入模后不敢充分振捣，大量的气泡排不出来，也会导致硬化混凝土结构表面出现蜂窝麻面。

外部原因：

(1)在实际施工时，往往浇注厚度都偏高，由于气泡行程过长，即使振捣时间达到规程要求，气泡也不能完全排出，这样也会给硬化混凝土结构表面造成蜂窝麻面。

(2)不合理使用脱模剂是造成硬化混凝土结构表面蜂窝麻面的主要原因。目前脱模剂市场比较混乱，良莠不齐，产品大致分以下几大类：矿物油类、乳化油类、水质类、聚合物类和溶剂类等。

(3)施工过程中振捣不充分。

鉴于多种内部及外部原因，纵使尽量降低各个方面地影响，若排不出气泡，基础成品会出现麻面，气泡，这点是毋庸置疑。

目前，对于施工后期麻面和气泡的处理方法大多采用的是修补的方法，而依据国网基建部关于印发《国家电网公司优质评定“否决项”清单》的通知(基建安质〔2015〕65号)提到：“基础表面二次抹面、喷涂等修饰情况且检查发现三处及以上，或基础严重破损进行修补的，不予以优质工程命名。”可见，仅仅依靠修补是无法满足现今高规格、严要求的基础工艺质量，而工艺质量不过关，与优质工程失之交臂的案例屡见不鲜。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足之处，提供一种结构简单、设计合理、便于操作、效果更好的改善基础施工工艺的微振捣技术。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种改善基础施工工艺的微振捣技术，具体方法：

⑴制备混凝土施工模板，确定混凝土组分的水灰比、砂率、胶结材料用量拌制混凝土，在混凝土中加入引气剂；

⑵在施工模板外侧焊接的支架，并将激振器固定在模板外侧；

⑶内部振捣：在施工模板内部均匀设置有多个插入式振动棒内直接内置微型马达拖动偏心块，产生振动频率高达12000r/min和混凝土构件产生共振，使施工模板内部的气泡迅速排出；

⑷微振捣：开启激振器，向激振器输入信号频率，激振器通过支架的接触面向施工模板传递振动，进而带动模板发生振动，使模板按设定要求振动，由于要向上排出气泡，形成向上的振动通道；每个振动流程为：首次振动1分钟时间，间隔2分钟后复振30秒，每次混凝土浇筑高度达到500mm,进行一个振动流程。

而且，所述激振器水平安装在施工模板外侧，保证模板产生向上的振动通道。

而且，所述激振器采用振动源三相异步电动机。

而且，所述引气剂在混凝土中引入的气泡直径宜在10-200微米，气泡表面能比较高，气泡在混凝土中分布比较均匀，平均间距不大于0.25毫米。

而且，在拌制混凝土时应在其中加入适量的磷酸三丁脂、有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂或其他表面张力低于30达因/厘米的消泡剂，消除混凝土中的气泡。

而且，每层混凝土浇注厚度不大于50厘米。

本发明的优点和积极效果是：

1、本次发明适用于改善基础施工工艺的震动性模板，本模板的侧重点是在保证混凝土施工过程中充分振捣混凝土，排出气泡，提高基础表面的观感质量，从而提高基础工艺，采用激振器连接模板，设定最优振动频率，设定振动时间间隔及复振时间，最有效地排出气泡，有效减少基础的表面的气泡和麻面，提高观感质量。

2、传统振捣棒是利用振动头小范围直接振捣混凝土，而本工法是利用激振器振动模板，间接振动混凝土，利用振动的模板振动混凝土，起到振捣作用，在施工过程中可以大大提高施工效率，节省工时，原来3个小时的施工台班可以缩短到1个小时台班。

3、激振器多用于工厂分离作业中，首次考虑运用到电力线路施工中，意义重大，拓展了激振器的用途，而且本技术的研究和应用不局限于线路的基础施工，面向于所有基建中所有基础施工，前景广泛。

附图说明

图1为本振捣模板施工示意图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本发明的保护范围。

一种改善基础施工工艺的微振捣技术，微振捣技术源于振捣棒的技术应用，是依托激振器而形成的利于混凝土基础表面气泡排出的新技术，能够实现大面积混凝土浇筑施工，有效减少基础成品表面的气泡、麻面，消除修补、二次抹面带来的不良影响。

微振捣技术有三个特点：1)侧重基础表面的振动；2)振动频率接近混凝土固有频率；3)振动幅度较小。

微振捣技术详细工法的具体实施方式：

⑴制备混凝土施工模板，

确定混凝土组分的水灰比、砂率、胶结材料用量以及外加剂，在组分中加入引气剂；

⑵在施工模板外侧焊接的支架，并将激振器固定在模板外侧，参见附图所示在施工模板四边分别安装有一个激振器1；

为了保证气泡向上方跑动，激振器水平安装在施工模板外侧，保证模板产生向上的振动通道；根据质量大小及上浮原理，均向上跑动，排出气泡；

⑶内部振捣：在施工模板内部均匀设置有多个插入式振动棒内直接内置微型马达拖动偏心块，产生振动频率高达12000r/min，极易和混凝土构件产生共振，使施工模板内部的气泡迅速排出，进而使水泥、沙石和钢筋框架紧密地联成一体，达到混凝土都建密实性，表面光洁度高，使混凝土构件产生共振，保证混凝土施工过程中能够充分振捣混凝土；

⑷微振捣：开启激振器，向激振器输入信号频率，激振器通过支架的接触面向施工模板传递振动，进而带动模板发生振动，使模板按设定要求振动，由于要向上排出气泡，形成向上的振动通道；每个振动流程为：首次振动1分钟时间，间隔2分钟后复振30秒，每次混凝土浇筑高度达到500mm,进行一个振动流程。

本工艺针对基础表面施工，以机器振动代替人工振捣，从而规避使用常规振捣棒的振动面积小及现场工人普遍存在的不振、漏振、少振的现象各种缺点，利用更大的振动面积，在更短的时间内更加全面地有效排出气泡，提高基础表面的观感质量，从而提高基础工艺。

因为侧重基础表面的振动，振动幅度较小，不会出现跑浆，更加不会出现质量问题，内部需要振捣棒继续施工，保证质量。

本实施例所述的激振器具体是一种振动电机，可采用振动源三相异步电动机，将动力源与振动源合为一体的电动旋转式激振器,利用安装在转子轴两端各一组的可调偏心块高速旋转产生的离心力得到激振力,激振力利用率高,能耗小,噪音低,寿命长,并且可以无级调节,使用方便，其优点很多：

(1)激振动力与功率配合得当,振动力大,机体重量轻,体积小,机械噪音低；

(2)因为振动电机是强阻型振动而不是共振,所以有稳定的振幅；

(3)振动频率范围大.电磁式激振器的振动频率是固定的,一般等于电源步率,而振动电机的振动频率可通过调整转速的办法进行大范围的调整,并且能按照不同的通途任意选择振动频率和振幅；

(4)受电源波动的影响小,电磁式激振器会由于电压变化而引起激振力发生大的变化,但振动电机中,这种变化就非常小；

(5)多机组合,可实现自同步能完成不同工艺要求；

(6)可根据振动电机的安装方式改变激振力的方向；

(7)只须调整偏心块的夹角,就可无级调整激振力和振幅。

内部原因解决方法

(1)选择使用优质的引气剂。优质的引气剂在混凝土中引入的气泡直径宜在10-200微米，气泡表面能比较高，气泡在混凝土中分布比较均匀，平均间距不大于0.25毫米。

(2)降低混凝土黏稠度。适当调整混凝土水灰比、砂率、胶结材料用量以及外加剂的组分，改善混凝土的黏稠性，也可以提高混凝土结构窗层的质量。

(3)控制新拌混凝土和易性。如果混凝土离析泌水，严格控制振捣时间，必须适时进行复振。

(4)如果水泥中含有引气组分，在拌制混凝土时应在其中加入消泡剂。例如加入适量的磷酸三丁脂、有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂以及表面张力低于30达因/厘米的许多助剂，都可以消除其中的气泡。

外部原因解决方法

(1)每层混凝土浇注厚度不应大于50厘米。

(2)选择使用优质的脱模剂。

(3)施工过程中充分振捣，其中复振是消除混凝土结构面层蜂窝麻面最有效的方法之一。

尽管为说明目的公开了本发明的实施例和附图，但是本领域的技术人员可以理解：在不脱离本发明及所附权利要求的精神和范围内，各种替换、变化和修改都是可能的，因此，本发明的范围不局限于实施例和附图所公开的内容。

Claims (6)

1.一种改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：具体方法：

⑴制备混凝土施工模板，确定混凝土组分的水灰比、砂率、胶结材料用量拌制混凝土，在混凝土中加入引气剂；

⑵在施工模板外侧焊接的支架，并将激振器固定在模板外侧；

⑶内部振捣：在施工模板内部均匀设置有多个插入式振动棒内直接内置微型马达拖动偏心块，产生振动频率高达12000r/min和混凝土构件产生共振，使施工模板内部的气泡迅速排出；

⑷微振捣：开启激振器，向激振器输入信号频率，激振器通过支架的接触面向施工模板传递振动，进而带动模板发生振动，使模板按设定要求振动，由于要向上排出气泡，形成向上的振动通道；每个振动流程为：首次振动1分钟时间，间隔2分钟后复振30秒，每次混凝土浇筑高度达到500mm,进行一个振动流程。

2.根据权利要求1所述的改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：所述激振器水平安装在施工模板外侧，保证模板产生向上的振动通道。

3.根据权利要求1所述的改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：所述激振器采用振动源三相异步电动机。

4.根据权利要求1所述的改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：所述引气剂在混凝土中引入的气泡直径宜在10—200微米，气泡表面能比较高，气泡在混凝土中分布比较均匀，平均间距不大于0.25毫米。

5.根据权利要求1所述的改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：在拌制混凝土时应在其中加入适量的磷酸三丁脂、有机硅消泡剂、聚醚类消泡剂或其他表面张力低于30达因/厘米的消泡剂，消除混凝土中的气泡。

6.根据权利要求1所述的改善基础施工工艺的微振捣技术，其特征在于：每层混凝土浇注厚度不大于50厘米。