土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探析 席亚东

发表时间:2020/6/1   来源:《基层建设》2020年第4期   作者:席亚东
[导读] 摘要:在土木工程建筑施工过程中,大体积混凝土结构是指质量高度超过一米的构架结构,因此对此类结构需要进行特殊处理,非常容易遭到水化反应,其温度与湿度都会受到影响,影响的结果会出现裂缝等情况的产生,面对大体积混凝土在当前土木工程施工项目中具有十分复杂的流程,为了提升整个施工技术与施工效果,需要发挥技术支持,因此结构质量的优劣在一定程度上影响其安全与质量,因此在施工期间需要对大体积混凝土施工技术进行分析
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        摘要:在土木工程建筑施工过程中,大体积混凝土结构是指质量高度超过一米的构架结构,因此对此类结构需要进行特殊处理,非常容易遭到水化反应,其温度与湿度都会受到影响,影响的结果会出现裂缝等情况的产生,面对大体积混凝土在当前土木工程施工项目中具有十分复杂的流程,为了提升整个施工技术与施工效果,需要发挥技术支持,因此结构质量的优劣在一定程度上影响其安全与质量,因此在施工期间需要对大体积混凝土施工技术进行分析,结合实际情况进行技术总结与完善。
        关键词:土木工程建筑;大体积混凝土结构;施工技术
        引言
        社会的不断发展变革促进了建筑行业的兴起,人们都希望自己的房屋、学习场所、工作场所是安全的,这也就需要建筑行业对建筑物的施工技术有了较高的要求,对应如此更高的要求,建筑企业就要开始进行反思,不断完善大体积混凝土施工技术。大体积混凝土施工技术是建筑企业经常使用、占有比较重要地位的技术,被各个建筑企业所关注,大体积混凝土施工技术在建造建筑物的过程中表现出较强的实效性,能够减少风险因素出现的可能性。
        1大体积混凝土概述
        1.1定义
        不同国家和地域,以及不同行业对于大体积混凝土的定义有着一定差异。一般情况下,大体积混凝土结构体积大、水泥水化热大、混凝土现浇量大、外部载荷大、内部受力较为复杂,并且现场实际施工过程中涉及的设计标准、施工要求、技术工艺等内容都非常特殊,对于大体积混凝土整体结构稳定性要求较高,多数需进行整体性浇筑,不能出现施工缝隙。
        1.2特点
        大体积混凝土结构体的整体体积相对较大,对于混凝土的需求量也非常大。多用于基础等结构体,不仅有稳定性、刚度、强度等方面的要求,还有防水性、整体性、抗渗性等多个特点,在质量控制过程中,因为其整体结构的复杂性,造成现场施工条件复杂多变,加之混凝土体积庞大,在浇筑完成后温升幅度大,会出现较大膨胀量,而后续降温过程中又会出现严重的温度收缩问题,容易造成贯穿性裂缝,降低大体积混凝土的性能。
        2土木工程建筑中大体积混凝土结构施工技术
        2.1合理选择大体积混凝土原料
        (1)水和水泥的选择。在该过程中,先要确保混凝土配制所使用的水要有达到相应的洁净程度,没有较多的杂志和污染。对于水泥的选择就更加严格,不能选择水化热性能过高的水泥,对此施工单位可以选择矿渣水泥或者热硅酸盐水泥,并注意水泥的细度,如果水泥细度较低,就能够降低水化热反应的效率。(2)骨料的选择。在大体积混凝土结构施工中,骨料也是一种十分重要的原料,施工单位在选择合适的骨料时,要尽可能选择级配效果好、岩石弹性较小、质量达标和清洁程度较高的骨料。骨料主要有细骨料和粗骨料,如果选择粗骨料用于混凝土的配制,就需要选择粒径较大的,这样可以降低水化热的效率,避免混凝土结构出现裂缝;同理,选择细骨料也是如此,都需要通过砂石粒径的选择与控制来降低混凝土的水化热效率。(3)粉煤灰的选择。粉煤灰的应用可以提升其黏聚正度,同时对提升混凝土结构的流动性有着重要的作用。在水泥的配置过程中,需要减少水泥的用量来添加粉煤灰,以此来减少水化热现象。另外,粉煤灰的添加还可以将混凝土材料的单位用水量减少,使其可泵性能提高。
        2.2科学控制混凝土配合比
        土木工程建筑当中的大体积混凝土结构施工,重点是加强水化热控制力度,水化热主要来源于水泥材料,施工企业要科学控制大体积混凝土的配合比,从根本上减少水泥水化热的产生。在选择水泥材料的过程当中,尽可能选择水化热比较低的水泥材料,常见的主要有矿渣水泥与硅酸盐水泥等等。

例如,在本工程项目当中,施工单位采用矿渣硅酸盐水泥为原材料,水化热保持在42.5℃~52.5℃左右,与该地区的温度差异比较小,使得大体积混凝土结构的内部温度与外部温度差得到有效控制,降低大体积混凝土结构出现大面积裂缝的概率,真正达到提高大体积混凝土结构施工质量的目的。此外,施工单位还要科学控制水泥的使用量,可以适当减少水泥使用量,防止大体积混凝土结构出现水化热现象。对于施工企业来讲,在实际施工前,需要进行多次的混凝土配合比试验,在提升大体积混凝土结构施工强度的基础之上,可以适当减少水泥使用量,防止出现水化热现象,提升大体积混凝土的施工强度与密实度。施工单位也可以在大体积混凝土当中加入一定量的粉煤灰,粉煤灰添加量在20.0%左右,进而更好的减少水泥使用量。施工单位还要添加适量的外加剂,大体积混凝土结构中的添加剂主要分为三种,分别是膨胀剂、减水剂与缓凝剂等,这三种添加剂均具备减少水化热的功能,施工企业可根据土木工程建筑施工要求,合理选择外加剂,进一步提升大体积混凝土结构的完整性与可靠性。
        2.3大体积混凝土浇筑
        由大体积混凝土结构特性决定其在浇筑时多应用分层浇筑的方式,有时还会根据浇筑要求选用推移式的浇筑方法,在浇筑期间要合理设置施工缝,还要满足如下要求:首先,混凝土摊铺时,施工人员要对摊铺厚度加以控制,通常要依据混凝土性质、所用振捣器特点以及混凝土泵送方式加以明确。当采用机械泵送时,混凝土摊铺厚度应控制在600mm以下,否则混凝土摊铺厚度设定要在400mm左右,要保证混凝土输送稳定性。其次,浇筑时间间隔的控制对预防不良接缝及温度裂缝产生也很关键,而浇筑间隔的设置通常要以混凝土初凝时长为上限,要求下层混凝土初凝前,应当完成上层浇筑任务。这里对振捣作业深度也有要求,应深入到下层范围一同振捣。混凝土初凝时间同混凝土配比、环境条件(如温湿度、通风等)有关,浇筑时需要施工人员合理判定初凝大体时间。如果初凝时间预估失误,或因施工原因造成层间浇筑耗时过长,会导致施工缝的产生,此时需要做好施工缝处置工作。最后,由于分层浇筑对施工队伍技术要求较高,若因施工队伍素质、浇筑设备等因素而不具备相应技术条件,此时应采取推移式浇筑方法,需保证大体积混凝土施工要求。总之,在大体积混凝土浇筑方法中,分层浇筑仍占主要地位,经过多年发展,分层浇筑技术体系日趋完善,并且在振捣便利性以及层面散热的高效性等方面有较大优势,可有效提高大体积混凝土浇筑质量。
        2.4大体积混凝土温度控制措施
        大体积混凝土浇筑后需要进行养护,为了保障其强度与施工质量,为了确保不产生裂缝需要控制温度,因此需要通过以下两点进行,首先是对温度控制,需要降低混凝土内部温度与外界温度之差,例如在混凝土温差较大时,可以用冷水进行循环,促使冷热相互交替,减少温差对混凝土造成的巨大压力,其次是保温法也能够有效地降低裂缝的产生,保温法主要是通过混凝土表面覆盖保温材料,减缓散热,增强混凝土强度的同时,更不会由于外界温度变化大造成裂缝的出现。
        结语
        综上所述,现代土木工程建筑施工过程中,大体积混凝土应用更加广泛,通常在建筑结构中起基础作用。对于大体积混凝土质量控制,施工单位要提高重视,掌握其施工要点,不断完善其设计构造,合理设置材料配比,加强浇筑及养护过程控制,还要合理利用后浇带施工技术,更好地预防混凝土质量问题,实现建筑工程质量稳步提升。
        参考文献
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