探究建筑工程中的大体积混凝土浇筑施工技术

发表时间:2020/6/16   来源:《城镇建设》2020年第8期   作者:马海奎
[导读] 随着我国经济的不断发展,对建筑行业的需求也成为城市建设的重要一环
         摘要:随着我国经济的不断发展,对建筑行业的需求也成为城市建设的重要一环,在当前的建筑行业中,主要原料为混凝土。大体积混凝土能够帮助建筑工程快速完成,但同时大体积混凝土在施工过程中的裂缝问题也应引起施工人员的重视。因此,本文以探究建筑工程中的大体积混凝土浇筑施工技术为目的,对该技术进行简单的概括,提出问题,并给出解决方案。
         关键词:建筑工程;大体积混凝土;浇筑施工
         在当今这个各个行业迅猛发展的时代,现代高层建筑是大小城市中一道道靓丽的风景线,而高层建筑的建立离不开大体积混凝土。又因为建筑类型的创新,导致混凝土浇筑的难度也随之升高,在浇筑过程中,对施工人员也是一个巨大的挑战。而大体积混凝土,最小的体积尺寸都有一米,也就导致了在施工时,水泥水化热释放很集中,内部升温速度较快。在这种情况下,如果没有采取正确的施工手段,及时控制温度,就会因温度应力超过混凝土所能承受的拉力极限,在大体积混凝土上产生裂缝。所以,对于探究建筑工程中的大体积混凝土浇筑施工技术来说,如果避免裂缝的产生,是要解决的首要问题。
         1 大体积混凝土的主要特征
         大体积混凝土的需求量偏大。目前的高层建筑拥有各种新颖的外形和庞大的体积,而大体积混凝土通常要比常规混凝土的厚度高出0.8m,因此大体积混凝土通常作为现代高层建筑的主要原材料。在施工过程中,大体积混凝土的制作环境相对复杂,混凝土生成过程中水泥水化热较大。所以,一般大体积混凝土通常选择地下作为施工环境,但在施工过程中会受到地下地形的制约;在施工过程中水泥水化热温度会超过25℃,大体积混凝土内部温度过高,可能导致其结构受损,出现裂缝。同时,对大体积混凝土的质量也要高标准,严要求,保证其使用时间足够长,结构足够完整。在建筑工程项目完成之后,大体积混凝土的保养也要耗费大量钱财,并且现阶段对于大体积混凝土的保养没有太良好的效果。
         因此,大体积混凝土可简述为是一种需要高级施工技术、对施工环境有特殊要求,同时需要在建筑工程完成后,进行保养、维修的建筑工程原材料。
         2 大体积混凝土浇筑施工存在的问题
         在施工过程中,大体积混凝土最容易出现裂缝,而出现裂缝的原因主要有水泥水化热、混凝土收缩变化和外界环境的气温变化。由于这几种主要原因,导致大体积混凝土能承受的拉力极限,远远小于因内外部影响而产生的温度应力,才会出现裂缝。
         2.1 水泥水化热
         水泥中含有硅酸二钙,硅酸三钙,铝酸三钙等化合物,遇水发生化学反应,这就导致在调配水泥过程中会放出大量的热。大体积混凝土的表面系数很小,结构断面厚度较大,所以大量的热量被储存在大体积混凝土内,没办法排放出去,长时间下去,内部的温度升高,表面的温度偏低,内外温度差距过大,就会出现裂缝。同时,由于水泥的特性,在大体积混凝土浇筑完成后的三至五天内,表面的热量会逐渐挥发干净,而内部的温度由于没有制约,在三至五天内,温度会达到顶峰。
         2.2 混凝土自身变化
         水泥中大概需要百分之二十的水,才能让水泥逐渐硬化,其余的水分会在浇筑工作完成后,自行挥发掉。而如果控制不好含水量,那么剩下来的水就会导致大体积混凝土出现收缩。在收缩状态下,大体积混凝土的性质也会受到影响,这就导致混凝土出现变形、裂缝的状况。
         2.3 外界温度影响
         对大体积混凝土来说,外界温度对其表面的水分蒸发有很大影响,受其内部化学反应的影响,内部环境过热的同时又无法排热,这就导致温度应力大于大体积混凝土承受的拉力极限,出现裂缝在所难免。
         2.4 施工手段影响
         在对大体积混凝土进行施工时,可能因没有持续对其进行浇筑工作,导致大体积混凝土出现断缝,直接影响工程质量。


         3 改善大体积混凝土浇筑施工问题的措施
         3.1 施工准备
         首先在准备原材料时,为了避免大体积混凝土出现裂缝,所以,最好选用低水化热的水泥配制混凝土,同时,水泥占比也会影响大体积混凝土的内部温度。在能保证建筑强度的前提下,最大化的降低水泥的用量。可采用后期强度作为设计强度、掺入混合料和减水剂等方式进行控制。骨料质量要求:选择合适的骨料级配,从而减少水泥和水的用量,增强混凝土的和易性,有效控制混凝土的温升。施工时在条件允许的情况下,粗骨料采用5mm~ 20mm碎石,含泥量控制在 1%以内; 细骨料采用级配良好的中砂,粒径范围0. 15mm~ 5mm,含泥量控制在2%以内,细度模数2.4 ~ 2 8。对外加剂也有要求:外加剂有减水荆、引气荆、缓凝荆、早强剂等多种类型。
         其次,在施工现场,要配备专人。检查施工设备,在出现问题时要及时报修;对现场地形进行勘察,防止出现施工事故;检查所有原料,确保原料符合工程标准,保证工程质量。
         最后,在进行大体积混凝土浇筑施工时,必须保证能够持续、不间断地进行浇筑工作,避免出现断层,导致大体积混凝土直接出现裂缝。
         3.2 施工方式
         现阶段,我国建筑行业对大体积混凝土浇筑的施工方式通常为分层浇筑或推移浇筑。而在大部分的施工现场,分层浇筑的使用率更高,因为其对大体积混凝土的控制更为精准、细致。在浇筑前,先通过计算,对模板进行分层,保证施工过程能够顺利进行,同时为了保证浇筑工作能够不间断的进行,防止中间出现无故停顿。同时,对摊铺厚度也要进行精密计算,保证摊铺厚度的均匀,依照不同的配合比对摊铺厚度进行计算,保证大体积混凝土原材料的和易性和均匀性。在浇筑过程中,要加长搅拌时间,避免出现因为水泥配比数偏低,对大体积混凝土强度及防渗性方面产生影响。至少要准备三十分钟以上的时间进行搅拌,保证大体积混凝土拥有良好的均匀性。在第一层浇筑工作完成后,应当派专人对其进行检查,如果第一层大体积混凝土紧密性好,符合施工工程标准,即可进行下一层的浇筑。一般在大体积混凝土第一层的底面开始第二层的浇筑,这样对效率的提升有很大帮助。
         另外,在时间控制方面,不应在第一层完成检查后再开始第二层的准备工作,而是应在第一层即将完成浇筑工作时进行,避免出现因间隔时间过长,各分层之间无法紧密连接,导致裂缝出现。
         3.3 施工防护
         一般在施工结束后,对大体积混凝土采用保温法,保持浇筑建筑结构的内外温度,避免出现差错,导致裂缝出现。在实际操作中,施工人员一般通过测量建筑温度,通过喷洒热水,让其维持在15℃左右,保持二到四周左右,直到大体积混凝土完全成型。
         同时,保湿法也是施工养护的良好选择。这种方法对周围环境要求偏高,一般要将大体积混凝土置于湿度高的环境中。保湿的作用主要是为了防止建筑表面因缺水而导致开裂。除此之外,也可以铺设塑料板,来保证大体积混凝土表面的湿度。
         另外,也可采用降温法,这种方法使用时间和使用条件相对苛刻,在大体积混凝土成型初期使用,效果最佳,一般是通过使用现场铺设冷水管道的方式来实现现场的低温保持。
         3.4 施工管理
         对施工人员要定期培训,保证施工人员的技术手段能够跟得上建筑行业变化,发现施工中出现的问题要及时总结,多多交流,保证建筑工程的质量。同时,对监管人员的要求也应提高,监管人员认真负责,施工人员也不会玩忽职守,建筑工程的质量一定会稳步上升。
         4 结语
         综上所述,大体积混凝土的浇筑虽然经常有裂缝出现,出现的原因也十分复杂,和建筑工程与施工场地等各个方面均有关系。尽管在现今,我们只能通过少许的手段来预防裂缝的出现,并不能完全避免这种情况的发生,但随着建筑行业的不断发展,施工人员的技术手段不断进步,检测手段不断更新,对于大体积混凝土的浇筑工作的研究,也随着建筑行业的进步,不断发展,不断突破,不断创新。
        
参考文献
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