土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析

发表时间:2020/9/17   来源:《建筑实践》2020年第14期   作者:周媛
[导读] 随着我国经济水平的提升,建筑领域也是迅猛发展
        周媛
        天津市南洋建设集团有限公司 天津市300350
        摘要:随着我国经济水平的提升,建筑领域也是迅猛发展。在这其中,土木工程技术也是不断的进步。我们对土木工程的施工质量要求不断提高。混凝土结构的施工技术是土木工程建筑中的一个重要内容。
关键词:土木工程;混凝土结构;施工技术
一、木工程建筑以及混凝土概述
        1.1土木工程建筑概述
        土木工程建筑本身属于一种民生型建筑,在人们的生活中较为常见,土木工程建筑是通过专业人员借助不同的材料、设备、施工技术搭建起来的建筑,土木工程建筑具有一定的实践性。其实践性则是需要大量的经验积累发展起来的。同时,土木工程建筑还具有一定的综合性。混凝土材料包含较多的学科,常见的包括施工技术、施工设计等。土木工程建筑也同样具有社会性。土木工程会受到社会环境的影响,不同区域、不同季节、施工技术与施工水平差异较大。
        1.2混凝土概述
        混凝土本身属于一种复合型材料,混凝土通过借助凝胶材料,可促使各类施工所需的材料充分复合,促使各类材料能够形成一种全新、高性能的材料。这类复合型材料通过借助砂石、水,参照一定的配比进行胶合,借助专业设备进行搅拌,可有效保障水泥性质。目前,土木工程建设应用最为广泛的施工材料就是混凝土材料。混凝土本身制作工艺比较简单,且混凝土成本较低,价格比较低廉,材料性能相对较高。
二、土木工程建筑中混凝土产生裂缝的原因分析
        2.1水泥水化热原因
        通常情况下,土木工程施工面积比较大,因此,混凝土施工面积也会很大,有一定的厚度,而水泥在搅拌过程中,会产生一定的热量,再加上混凝土表面系数比较小,水泥所产生的热量散热就会相对缓慢,混凝土结构下层的热度更难以释放出来,因此部分热量存留在混凝土结构中,这使混凝土内部结构热度与表面的热度出现明显的差异,温度失衡,慢漫发生裂缝情况。
        2.2混凝土收缩原因
        混凝土收缩原因主要有三点因素,分别是水泥、外加剂以及矿物掺合料,其中水泥因素发生是因为水泥在硬化过程中,其消耗水量占总水量的百分之二十,而其余的水分全部依靠蒸发而消失的,而水分在蒸发过程中,就会使混凝土逐渐出现自缩状态;外加剂因素的发生是因为施工过程中,需要利用高效减水剂提高混凝土的流动性,影响水泥自缩值,但不会影响到混凝土的自缩值,而干缩减水剂以及膨胀减水剂对混凝土的自缩值影响会比较明显。
        矿物掺合料因素的发生主要是因为在生产过程中所选用的掺合料对水泥产生的自缩值影响,例如:硅灰对混凝土自身的自缩值有着直接影响,并且在硅灰量增加的同时水泥自缩值也会出现增长的情况;煤灰对混凝土的自缩值影响与硅灰相反,会不断降低混凝土自缩值,量越大降{氐的就会越陕。
        2.3外界温度变化原因
        由于混凝土在施工中主要以浇筑方式为主,浇筑过程中,会与外界温度接触,若是外界温度低于混凝土的温度,则会使混凝土表面的温度陕速下降,而出现内部与表层温度差巨大,产生温度应力,外界温度与混凝土温度温差越大,混凝土内部与表面温差就会越大,而混凝土内部与表面的温差越大其温度应力就会越严重,温度应力过大就会造成混凝土裂缝发生。
三、混凝土结构及土木工程混凝土结构常见问题
        3.1混凝土结构
        混凝土结构主要指将水泥、水、砂、化学外加剂、石以及矿物质混合材料等按照一定的比例混合搅拌再进行相应的硬化处理而形成的人工材料,可以分为混凝土结构、钢筋混凝土结构、钢管混凝土结构以及预应力混凝土结构等。

混凝土结构具有以下特点:第一,与砖瓦结构等其它结构相比,混凝土结构的生产制作较为简单,对技术的要求不是很高,所需要的构成材料多为水泥、砂、石等基础性材料具有简单易找、价格低廉的优点,且}昆凝土结构具有良好的抗震能力以及适应自然灾害的能力,被广泛应用于我国当前的建筑行业。第二,混凝土是热的不良导体,混凝土结构的性价比较高,不仅具有良好的耐火性与耐久性,在一般环境下不会出现腐蚀现象,而且整体性较好,可塑性较高,尚未凝结的混凝土能够依据结构的不同而做成不同的形状,可以满足不同工程施工的要求。
        3.2土木工程混凝土结构常见问题
        当前土木工程混凝土结构中最为常见的问题主要是混凝土结构裂缝问题,这一现象产生的原因主要来源于以下几个方面:水泥水热化、水泥中的硅酸盐等掺合料、混凝土中的减水剂与膨胀剂等外加剂以及外界温度的变化等都会导致混凝土结构裂缝的产生。水泥在硬化过程中会消耗混凝土中的水分导致混凝土自缩,外界温差过大时会形成温度应力导致混凝土产生裂缝,干缩减水剂和膨胀剂的使用会增加混凝土的自缩值,这些原因都加剧了混凝土结构裂缝的产生。
四、大体积混凝土裂缝形成的主要防治措施
        4.1水泥的品种及用量选择,水泥释放温度的大小及速度取决于水泥内矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙(C3A),其他成分依次为硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)和铁铝酸四钙(C4AF)。另外,水泥越细发热速率越快,但是不影响最终发热量。充分利用混凝土的后期强度,以减少水泥的用量。
        4.2控制温度。①减少混凝土中的水泥用量,改善骨料级配,优化混凝土配合比。在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰,可以增加混凝土中的密实度,提高抗渗能力,利用粉煤灰作混凝土的掺合料,降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部温升,提高混凝土的后期强度及其抗裂能力;②降低混凝土的浇筑温度,拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却;③减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;④埋设水管,冷水降温;⑤规定合理拆模时间,气温骤降时做好混凝土表面保温措施,避免混凝土表面发生急剧温度梯度;⑥在寒冷季节,对在施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,采取保温措施。
        4.3添加外加剂,改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,防止开裂,提高混凝土的耐久性。混凝土中存在大量的毛细孔道,水蒸发后会使毛细管中产生张力,导致混凝土干缩变形。若增大毛细孔径可降低表面张力,但会影响混凝土强度,这就是表面张力理论;水灰比也是影响混凝土收缩的重要因素之一,使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%;此外,水泥用量也严重影响了混凝土收缩率,掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料用量来补充,用减水防裂剂改善水泥浆稠度,控制混凝土泌水,以减少沉缩变形。
        4.4混凝土养护的核心是防止混凝土早期表面失水,同时养护可以补充混凝土早期水化需要的水分,有助于水泥水化的进行。混凝土路面、桥面或地面施工,塑性收缩裂缝是长期困扰的问题。过去混凝土泌水量大,一般采用二次收浆,然后开始养活,防止塑性收缩裂缝。现代高性能混凝土基本没有泌水,如果风大或温度高,水分蒸发量大,混凝土表面很快就会出现裂缝,必须在终凝前再次抹面闭合裂缝。
结语:
        土木施工建设施工中,混凝土施工是非常重要的施工环节。做好混凝土施工质量的控制工作,能保证混凝土的施工质量,有效提升整个工程项目的施工质量。施工企业应当从混凝土材料质量控制环节入手,做好混凝土的制备环节、运输环节、模板施工环节、混凝土施工环节、以及裂缝的控制和混凝土养护环节的施工质量技术控制,确保土木施工建设项目能顺利进行,并取得良好的施工质量。
参考文献:
        [1]吴小帆.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术分析[J].中国房地产业,2017(32):149.
        [2]许宏良.浅议土木工程中混凝土施工技术的应用[J].建材发展导向,2017,15(22):224.
        [3]李科兴.绿色建筑材料在土木工程施工中的应用探讨[J].城市建设理论研究(电子版),2017(28):184-185.
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