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摘要:随着当前我国建筑行业的发展,大体积混凝土浇筑技术也有了明显的进步,并且广泛应用在各类的建设施工中。但由于大体积混凝土的表面面积较小,释放的热量大多数集中在混凝土的内部,因此在内外温差出现一定差别时就会导致裂纹的产生。相关施工人员必须熟练掌握大体积混凝土浇筑施工技术要点,充分保障建筑施工质量。
关键词:大体积;混凝土;浇筑施工
目前,我国建筑行业发展速度非常快,而且随着城市化进程的不断推动,建筑的规模也在逐渐增加。现阶段,我国的建筑工程有了比较完善的现代化体系,同时很多先进的技术也在建筑工程中得到了普及运用,这不但提高了建筑工程施工过程中的效率,而且还给建筑工程的施工质量提供了一定的保障,大体积混凝土技术就很好地表现了这个优势。然而,使用大体积混凝土施工技术需要满足比较严格的要求,这样才可以保障施工顺利平稳的进行和完成,因此,需要有关的建筑工程企业强化对于大体积混凝土施工技术的探究,处理和解决在施工期间面对的挑战,从根本上保障建筑工程的质量。
1 大体积混凝土及其特点
关于大体积混凝土的定义在世界范围内各个国家都有不同的界定,我国《大体积混凝土施工规范》(GB 50496—2009)中规定,对混凝土结构物的实体最小几何尺寸超过1m,或者是结构物实体最小几何尺寸小于1mm,并且会因为混凝土中胶凝材料水化而引发温度变化以及收缩导致有害裂缝产生的混凝土,都应该参照大体积混凝土施工规范进行设计、施工和验收。
大体积混凝土最主要的特点是水泥的使用量巨大,而且断面多,结构表面很容易产生裂缝等。这是因为水泥在水化之后会释放出大量的水化热,促使混凝土产生相对较大的温度应力和收缩应力。一旦应力超过了混凝土自身的承受极限就会形成表面开裂,而裂缝的出现就会导致混凝土整体的耐久性和防水抗渗能力受到影响。因此,在大体积混凝土浇筑施工中要掌握相关技术要点避免出现有害裂缝。
2 大体积混凝土浇筑施工问题
大体积混凝土浇筑施工中出现裂缝问题最主要的原因是温差。由于混凝土内部温差大、外部混凝土结构受限,其收缩受限,在拉力的影响下就会出现裂缝。虽然裂缝不会直接影响建筑的使用功能,但是会降低其耐久性,造成建筑使用寿命缩短等现象,因此要强化其管理和质量控制。具体来说,大体积混凝土出现裂缝的原因有三种。一是水泥遇水发生的水化热效应。在化合反应的过程中产生了大量的热量,因为混凝土的结构断面强度大,所以热气只能积累在内部而无法挥发。随着热量的增加,内外温度形成巨大的温差,应力会超过其承受能力,从而产生裂缝。二是因为混凝土的收缩变化,即水泥硬化需要一定的水分,剩余水分会随着热量的产生而蒸发,这一过程就会引起大体积混凝土的体积收缩,同时产生一定的应力,如超过极限就会产生裂缝。三是由于外界环境的气温变化,在大体积混凝土浇筑施工过程中外界气温下降就会加剧其内外温差,就会破坏混凝土的结构,最终形成裂缝。
3 大体积混凝土浇筑施工技术要点
3.1 施工准备工作要点
在进行大体积混凝土浇筑施工之前,相关人员要做好施工准备,主要是准备施工所需器具以及材料、技术等。其中浇筑施工的主要器具包括混凝土地泵、插入式振捣器以及平板振捣器、塔吊、平锹、水泵等。对材料的准备有三方面,首先,使用粉煤灰水泥、火山灰质硅酸盐水泥等中水化热或者低水化热水泥品种进行混凝土配置;其次,要保障骨料占混凝土绝对体积的80%~83%,因此选用的骨料要保障其表面没有弱包裹层、岩石弹模较低的材料,一般为中砂或者是大粒径的碎石、卵石等;最后,要保障水质纯净,不含有害物质,以提高混凝土材料的质量。
此外,在技术准备中还要制定严格的、科学合理的施工操作规范,根据混凝土的强度等级、方量和浇筑时间等进行合理设计规划。同时,还要确保各项器具的正常使用以及水、电等稳定供应,以防止发生阻碍施工的事故问题。
3.2 混凝土配合比设计要点
在大体积混凝土浇筑施工中最关键的环节是掌握好混凝土的配合比,其强度要充分满足工程设计的要求,并且还要有效降低水化热效果,提高混凝土的可泵性和和易性,从而减少水泥和水的用量。因此,在大体积混凝土配合比优化设计中最重要的是降低其水化热,在实际配合比中要尽可能选择水化热较低的矿渣水泥,而且可以适当添加粉煤灰等,有效增强混凝土的可泵性,提高混凝土的浇筑强度。
3.3 施工过程操作要点
在浇筑的过程中,首先要保障施工操作的连续不间断性,还要根据混凝土的结构尺寸、钢筋疏密程度以及混凝土供应情况进行作业。并且,如果基础底板的厚度超过了1.3m,则可以采用分层浇筑法,将厚度控制在0.6~1.0m。对于大块底板,要将其分为若干个小块进行施工,可以减少温度和收缩应力,在一定程度上减少裂缝问题的发生。此外,为了提高分层浇筑各层之间的结合度,施工人员可以在下层的混凝土表面设置键槽,当强度达到相关要求后再进行上层钢筋的绑扎。
3.4 混凝土养护要点
对大体积混凝土的养护一般有两种方法,即保温法和保湿法。其中保温法是为了使混凝土表面的温度不会过快消散,从而能够降低混凝土表面温度梯度,进而防止混凝土出现裂缝,可以有效增强混凝土的抗拉伸强度。而保湿法是在混凝土处于潮湿环境时,保证混凝土不会因表面脱水而出现收缩干裂,能够确保水泥水化的有序进行,同样增强混凝土的抗拉伸强度。除此之外,在养护过程中为了促使混凝土具有适当的硬化条件,要在浇筑施工结束后的12h内采取覆盖浇水作业,防止混凝土浇筑的早期阶段发生裂缝现象。
3.5 科学合理调控混凝土配比
对于大体积混凝土施工来说,混凝土是其施工最根本的材料,同时,大体积混凝土对于混凝土的要求本来就很严格。混凝土的配制比直接影响了混凝土的质量,如果在配制比方面出现了问题,就会导致裂缝现象的出现。所以,施工人员需要严格控制好混凝土的质量,同时严格防止有问题的材料进入施工现场,在进行混凝土配制比的过程中,需要根据现实状况的需要来进行相关操作,保证配制比的科学合理性。除此之外,在实际的施工过程中,需要了解大体积混凝土的根本特征,最大限度地减小混凝土水化热情况,从而避免由于内外结构而完成温度差的现象出现。不仅如此,施工队伍能够科学的运用一些新的材料,尽可能地减小由于出现水热化现象给大体积混凝土带来的不良影响,在根本上保障混凝土结构的稳定。
4 结束语
综上所述,近年来,我国的建筑行业快速发展,建筑规模越来越大,大体积混凝土的应用也越来越广泛,同时对大体积混凝土施工浇筑技术的研究也在不断深入。因此,根据实践经验在开展相关浇筑活动时,要按照混凝土结构的特点、受力状况和约束条件等,从施工准备、混凝土配合比设计、浇筑施工过程以及养护等方面进行合理控制,从而最大限度地提高大体积混凝土施工浇筑技术和施工质量。
参考文献
[1]韩斗善.建筑工程大体积混凝土施工技术要点探究[J].住宅与房地产,2019(36):156.
[2]赵杨兵.探究建筑大体积混凝土浇筑施工技术应用[J].住宅与房地产,2019(33):201.
[3]黄磊.建筑工程大体积混凝土施工技术要点的探讨[J].科学技术创新,2019(16):146-147.