中国建筑第二工程局有限公司华东公司 上海 200135
摘要:混凝土作为一种建筑施工材料,由水泥、石头、沙子构成,在水的混合下调整而成,近年来我国土木工程发展态势良好,用于建筑施工的混凝土材料不断改进,越来越多的大体积混凝土结构被广泛应用。本文探究混凝土表面常见的问题,通过调整配合比、完善浇筑与振捣环节、做好养护与验收工作优化大体积混凝土施工技术,保障混凝土结构质量。
关键词:土木工程;建筑施工;大体积混凝土结构
在土木工程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。
一、大体积混凝土施工特点
1.1混凝土需求量较大,大体积混凝土本身的体积要大于一般的混凝土,在浇筑过程中范围较大,需要较多的混凝土原材料,采用大体积混凝土施工的建筑体体积庞大,因此混凝土的总需求量较大。
1.2大体积混凝土浇筑工程施工条件较为复杂,大体积混凝土浇筑一般都具有较高的高度,而目前建筑施工单位限于建筑器械和技术水平均主要在地面进行各种大型混凝土浇筑,较为复杂的施工环境要求大体积混凝土浇筑技术应不断提升。
1.3施工工艺要求高,由于采用大体积混凝土浇筑方式进行浇筑的建筑体结构体型庞大、厚实,所以在浇筑施工过程中应良好地把握全体,避免出现浇筑失败和留下浇筑缝隙的现象。
1.4浇筑容易产生裂缝,大体积的混凝土浇筑由于在施工过程中水化热量较大,加之混凝土结构本身体积较大,导致其内部热量的发散不均匀,从而产生了局部间的温度差异,最终致使混凝土结构出现裂缝,裂缝是一个极大的安全质量问题。
二、应用大体积混凝土结构施工技术过程中导致裂缝出现的原因分析
2.1温度的影响
大体积混凝土结构施工技术在土木工程中应用的时候,由于其应用质量极易被温度影响。因此,浇筑大体积混凝土施工期间,若外界温度变化幅度大,就使得大体积混凝土施工中产生较大的温度应力,从而引发裂缝问题出现。
2.2混凝土收缩的影响
土木工程应用大体积混凝土建设施工的过程中,为保障混凝土浇筑后凝结硬化的质量,这时,就应该确保其有约两成的水分,然而,在具体的施工过程中,时常会因施工人员不能对混凝土施工后,养护期间的水分蒸发进行有效控制而增大混凝土的收缩,这样一来,很容易出现裂缝现象,进而影响施工的质量。除此之外,由于在进行施工的过程中,通常情况下,会使用大体积混凝土,基于这一现状,为了能够确保混凝土的质量,一般而言,施工人员会加入适当的添加剂等,因此,这就对施工人员提出了更高的要求,要求其应该有效控制混凝土水分蒸发,这一环节会对整个施工流程带来影响,因此,需要施工人员加以重视,以便减少不必要的问题出现,减少裂缝现象,确保施工流程的高效性、合理性。
三、土木工程建筑施工中大体积混凝土结构常见问题
在土木工程建筑施工中,针对大体积混凝土结构主要有溢水与裂缝两方面问题。一般情况下,土木工程施工规模较大,建设周期较长,施工时需要采用分段浇筑或分层浇筑的形式,浇筑时不同层面之间会有间隔产生,这将给大体积混凝土结构带来溢水问题,导致不同层面的混凝土无法粘结。
大体积混凝土施工结构的面积较大,施工期间内混凝土内部水化热无法及时排出,且混凝土结构外部温度比内部温度低,容易应温差为产生裂缝现象。导致混凝土结构出现裂缝的原因有很多,水泥水热化容易导致裂缝。施工前人们将水泥与水混合处理,二者混合后温度会上升,并向外释放热量,且大体积混凝土结构断面较厚,但表面系数不大,水泥散热空间受限,热量不断积攒,最终使大体积混凝土的内部温度不断升高,当内外温差越来越大时,混凝土表面或内部也会因此产生裂缝。此外,混凝土结构的自缩功能也会使其表面出现裂缝。施工时,水泥硬化应保持20%左右的水分,其他水分会被蒸发,如果水泥蒸发量过大,这时蒸发水分大于混凝土自缩值,大体积混凝土结构因此产生收缩,进而引发裂缝问题。
四、优化土木工程中大体积混凝土结构施工技术的措施
4.1科学使用施工技术
科学使用施工技术包括以下三个方面:①合理控制水泥用量。由于水泥是混凝土重要的原材料,但其由于会产生水化热现象而释放大量的热量,导致混凝土内外部出现温差值引发裂缝,因此,为了减少水泥水化热放出的热量,合理控制水泥用量是关键。除此之外,还可以根据实际情况选择搅拌技术,充分搅拌混凝土,使其内部热量散发出来。②合理控制建筑温度。由于气温对混凝土浇筑的温度影响较大,浇筑温度的波动会直接影响混凝土的温度应力。大体积混凝土浇筑应尽量避免在高温天气施工,如切实需要在高温天气进行浇筑,那么一定要做好原材料的降温措施,将浇筑温度合理控制在规定范围内。③针对特殊情况进行强制降温,这种方式主要是对埋在混凝土内部的水管所采取的降温措施。
4.2合理使用建筑材料
根据相关的数据表明:对于水泥而言,其容易出现水化热现象,通常情况下,这一现象会对混凝土施工带来一定的影响,往往会使其产生裂缝。因此,在具体的施工中,运用的材料一定要符合相关的要求,一定要选用水化热系数小的材料,进而确保施工质量,与此同时,相关的工作人员还应该重视水泥用量,对水泥用量加以有效的把控,这样一来,不但能够减少成本,而且还能适当地增添粉煤灰等掺合料,以便确保工程的稳定性、有效性。同时,施工所需混凝土配制所用的粗骨料应优选那些质量好、强度高且粒径大的,并加强粗骨料中有害物质的检测工作,最大限度地改善混凝土因有害物质而产生的收缩,保障混凝土结构不出现超过可控范围裂缝的情况。
4.3全方位动态监控施工过程
浇筑混凝土期间,现场复杂工程试验的施工人员务必要依据浇筑施工的实际要求,针对混凝土的和易性和塌落度变化加强动态化检查工作,并保证策略工作的全面性及细致性,实时上报测量结果,并在此基础上,合理优化施工方案。同时,施工企业也必须认真严格的落实混凝土振捣施工人员的实操能力培训工作,积极开展针对性的技能培训,提高整体振捣施工技术水平,并制定完善的考核机制,只有通过技术考核的人员才能上岗作业。另外,也必须落实安全责任,强化安全意识,优化各专业技术人员间的配合,保障土木工程高效、优质的建设完工。为了保证重点部位及关键部位的振捣工作质量及钢筋配比的合理性,应安排专业能力强的技术人员在现场就具体施工过程进行科学的指导。比如混凝土振捣施工选用插入式方法开展具体工作时,应严控振捣厚度保持在30cm,并保证垂直深度到下层之间的距离在60cm标准范围内,保持高度在5~10cm。此外,负责混凝土振捣施工的技术人员在工作中,也必须加强全方位动态化观察工作,有效杜绝振捣过量、漏振及少振等问题出现。
结语
总之,在以后的工作中,我们要从最初的施工组织设计中就采取一定措施。包括在混凝土的配制、运输、浇筑、振捣以及养护过程中都可以采取措施来减少大体积混凝土的温度应力与收缩应力,最终保证大体积混凝土以及建筑的整体施工质量。
参考文献
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