原育怀
身份证件号:140522197****6810山西省阳城县048100
摘要:大体积混凝土工程混凝土整体用量大,水泥水热化问题较为突出,工程施工技术要求明显更高,整体结构体量明显更大。在房屋建筑施工过程中温度应力较为常见,进而导致混凝土在浇筑完成后易出现裂缝等问题,影响建筑工程整体施工质量。因此,在建筑工程具体施工过程中,须做好对大体积混凝土的结构和质量控制,并且充分结合工程施工过程中各环节自身的特点,针对性地采取必要的防控措施,进而更好地保证建筑大体积混凝土施工质量。当前阶段,国内高层房屋建筑的数量越来越多,针对大体积混凝土工程进行施工控制对高层建筑工程显得尤为关键。
关键词:房屋建筑;大体积;混凝土;施工技术
1大体积混凝土结构的概念
体量较大的混凝土就是大体积混凝土,其几何体积通常超过1m3。受到水泥水化热量的影响,大体积混凝土通常会产生内部和外部的温度差异和温度应力,进而出现开裂,这将严重影响建筑项目的安全性。大体积混凝土结构具有低表面系数和内部温度快速升高的特性,因此无法从施工人员的操作分析中脱离出来。根据美国混凝土协会(ACI)的规定,如果大体积混凝土开裂是由多种因素引起的,那么相关员工应及时采取紧急措施,阻止裂缝的发展,确保大体积混凝土的施工质量。
2房屋建筑工程大体积混凝土结构施工面临的问题
2.1水化热
在大体积混凝土结构施工中,首先要解决水化热过高的问题。这种类型混凝土体积较为庞大,浇筑过程中升温较快,比普通混凝土更厚,它的表面系数相对来说比较低,内部产生的水化热难以向外排出。易造成内部混凝土温度大于外部混凝土温度的现象,这种温度的不平衡性容易导致混凝土出现裂缝,影响结构质量以及强度安全。
2.2混凝土裂缝
除了上文中所讲到的水化热引起的裂缝,大体积混凝土还可能由于自缩或者外部约束力、温度变化等而出现裂缝。混凝土自缩主要是指在硬化的过程中缩水量过大,超过混凝土的自缩值,进而引发裂缝现象;约束力因素主要是指内外部约束力共同作用,而导致大体积混凝土出现结构裂缝;温度变化影响主要是指外部温度变化较为剧烈,或者是后期养护措施落实不到位,导致混凝土内层与外层之间温度差异比较大,引发大体积混凝土的裂缝。
2.3混凝土泌水
在混凝土达到凝结阶段时,由于所组成的各成分材料密度不同,内部的骨料以及水泥浆液会下沉,中间的水分会上升导致混凝土表面泌出水分。在大体积混凝土的分层以及分段浇筑时,容易出现泌水的现象,混凝土各部分结合不均匀,导致混凝土出现空隙以及裂缝,严重影响大体积混凝土的强度,对其耐久性以及抗裂性有着较强的负面影响。
在大体积混凝土结构施工过程中,需要重点解决水化热、外部的温度以及裂缝这三大关键性问题,以提升大体积混凝土结构施工质量。
3大体积混凝土施工技术在房屋建筑中的应用
3.1大体积混凝土配合比
混凝土的配合比影响着混凝土的强度和硬度,因此,施工前需要计算出大体积混凝土所需要的材料和用量,以便得到最佳配合比,配合比应当在符合施工强度的前提下,减少水泥的使用量。在大体积混凝土的材料中,砂、石、骨料以及水泥是关键。一般选用二区中砂,含泥量应当小于1%的石子,碎石的粒径在5~31.4mm之间;骨料在混凝土中,一般占有79.5%~83.2%的绝对体积,因此骨料选择至关重要,一般选择标准为优良的级配、较小的岩石弹模、表面清洁无弱包裹层等;水泥的水热化反应会容易让混凝土产生裂缝,因此,为了减少裂缝产生,可适当使用粉煤灰作为水泥的替代物,一般用量为14%~21%,需要注意的是粉煤灰的细度需要同水泥保持一致。
大体积混凝土的配合比在符合工程要求的的前提下,选择相应的材料。
水泥的水热化反应影响较大,为了减少水化热过程中的热量以及减少水热释放的时长,可以选用火山灰质硅酸盐水泥这类低热化的水泥品种作为材料,这类水泥材料的用量一般需要控制在450kg/m3。
3.2浇筑与振捣
在进行大体积的混凝土浇筑过程中,首先需保证混凝土整体具备良好的完整性并且做好分层施工工作,以达到消除缝隙的目的。不能一次性完成混凝土浇筑的结构必须要做好基础建设工作,之后才能开展浇筑工作,在整个混凝土浇筑过程中必须对膨胀以及收缩问题进行充分的考量,并且针对性地做好防范。多数情况下,高层建筑工程施工过程中都是应用多重框架结构,必须对混凝土本身的垂直或水平方向做好混凝土浇筑层次的划分工作,混凝土施工技术要保证选择的适当性。从工程施工人员角度而言,必须做好浇筑全过程中的温度控制工作,保证浇筑过程中最高温度控制在30℃内。
整个混凝土的振捣过程必须严格依照混凝土本身的坍落度进行。
(1)将混凝土浇筑的坡度设置为1∶6,从而保证在整个浇筑施工能顺利完成。
(2)整个混凝土振捣环节必须依照实际情况进行方式的选择,保证振捣点之间的距离在50cm左右,对于边缘的混凝土则需要保证振捣点与模板之间的距离在20cm左右。如果钢筋整体密度较大,则可以采用斜向的振捣方式,从而尽可能避免对钢筋节点造成损伤。
(3)混凝土初凝前须完成整个振捣工作,振捣棒需要埋设在混凝土下50cm左右的位置,由于振捣过程中容易出现气泡,因此必须保证振捣棒的插入和拔出都较为迅速,以此给气泡的溢出留有一定的空间。
3.3混凝土的养护
为避免因温差过大而最终导致混凝土开裂,工程施工人员需对施工现场的温度和客观环境变化足够重视,及时采取有效应对措施。具体来说,混凝土的养护主要包括保温和保湿2个方面:对于夏季而言,由于温度较高可以应用蓄水的养护方式,并且配合塑料薄膜以及草帘来达到养护的整体效果;而在温度相对较低的冬季,则应用夹心式的保温方式,配合草垫来达到保温效果。混凝土养护工程中,施工人员必须依照实际情况在草垫上浇热水,避免因温度降低导致开裂。
3.4大体积混凝土结构当中的钢筋捆扎要得当
捆扎钢筋材料时必须保证方向是正确的,并且需要采用合理的解决方案来处理捆扎不合格的材料。另外,由于它可以吸收大体积混凝土的温度,因此可以将热量合理地传递到钢筋上,从而防止内部温度过高出现开裂。通常,必须观察钢筋的匹配度,确保钢筋在内部和外部结合期间一直稳定,这样就可以获得良好的效果。此外,大体积混凝土的高度通常约为1cm,为了快速散发内部热量,必须在上部和下部钢筋之间放置直径为25cm的钢筋,以降低内部温度,让温度均匀传递到钢筋上。同时,在连接内部和外部时必须使用搭接焊接法,这种焊接钢筋的方法可以减少钢筋的重力和钢筋的组合强度,会有更好的质量。在焊接过程中,可以采用上下焊接的方法快速分配内部温度,避免开裂。
3.5其他注意事项
在大体积混凝土施工过程中,还需要做好温度的监测;同时由于浇筑过程中对连续性的客观要求,施工现场要准备双电源供电,或者是有备用的发电机;可以在大体积混凝土的垫层上加设滑动层,减少混凝土受到外部作用力的影响,有助于降低裂缝形成的概率。
结论
房屋建筑工程大体积混凝土结构施工过程中面临诸多干扰因素影响,以规范标准作为依据,提升施工质量标准要求,对施工材料质量以及施工工艺进行严格控制,使得大体积混凝土结构施工质量符合标准要求。
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