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摘要:近年来,我国的土木工程建设发展迅速,我国土木建筑工程如今已经逐渐形成规模,大体积混凝土结构也就在此时代背景下,应用逐渐增加。但是基于混凝土结构自身结构复杂,体积庞大,对施工技术存在较高要求,如果未能应用达到质量要求的技术,则很容易产生裂缝之类的安全隐患,对建筑使用者产生人身财产威胁,因此一定要明确技术的重要性,对技术的实际应用进行探究。
关键词:大体积混凝土结构;土木建筑施工;技术新探
引言
随着土木工程规模增长,在一些重要的基础结构中大体积混凝土有更多的应用,只有使其达到较高的结构强度、抗裂性能、承载力等指标要求,才能有效促进土建施工质量提升。在土建施工中,需从多方面控制混凝土质量,既要有效控制其外部约束力,还要通过严格控制配置、搅拌、浇筑及养护等环节,约束其内部应力的变化优化,并提高其抗裂及抗拉性能,最大限度预防裂缝等病害发生。面对大体积混凝土在工序复杂性以及质量控制的较高难度,土建施工单位予以重视,对裂缝等质量问题做到有效预防。
1大体积混凝土与土木建筑施工概念浅述
大体积混凝土的混凝土断面厚度在80cm以上,水化热会导致混凝土外界温度和内部最高温会有最大25℃的温差。制作大体积混凝土主要有水泥与粗骨料等物质,也需要加入一些掺和剂与外加剂。在确定混凝土相关配合比的设计方案时,应当依据大约80d后期的进度,进行相关工作,并综合考虑水化热问题减少水泥用量。大体积混凝土因其施工的复杂性,在实际施工之中,需要以较高施工技术为要求,为施工质量提供保障。若水泥具备很大水化热特性,则会产生较大形变。在施工条件复杂性也很强,通常都会采用地下现浇的方式。大体积混凝土施工时,除了应当重视控制最小断面和内外温度条件的工作,也需要严格重视实际平面方面。整体混凝土结构既需要达到厚实方面要求,而且鉴于混凝土体量过大的特征,在对混凝土进行拆模工作时,温度最大值应当控制在20℃以下。在温度差问题上,应当在合理范围内控制表面温度、中心温度以及外界气温温度差。针对大结构混凝土进行养护工作时,主要集中于混凝土浇筑初期,而且在混凝土硬化阶段,应当有效控制温度与湿度两方面。有效控制温度湿度,能够在满足大结构混凝土设计要求时,同时控制物理学方面性能要求。混凝土浇筑阶段,应当保证水分满足浇筑要求,但是在实际施工阶段,因为温度等不可控因素,使混凝土水分蒸发,产生延迟或阻碍水泥水化进程,对混凝土质量影响相对较大。在土木施工的实际阶段,通常混凝土浇筑之后的后续几天情况做重点关注与养护,基于此,必须采用适当方式方法进行养护工作。针对大体积混凝土,采用的主要养护手段为蓄水,需要定时定点进行实际监控和操作。另外,如果施工环境过于寒冷,或者寒潮来袭气温骤降,则需要对混凝土进行加温操作,主要需要用骨料或水。加热骨料温度需要控制在大约30℃,加热水温度需要控制在70℃,整个混凝土的控温最大值不应大于25℃,如果混凝土达到了初始温度的标准,则不可以用直接方法解热,或者存放于暖棚里。另外,应当以控制混凝土湿润为目标,对混凝土浇水,在振捣与抹平混凝土表面之后,需要第一时间用湿麻袋或草垫对混凝土进行覆盖,减少混凝土的水分蒸发现象。完成浇筑混凝土操作之后,还需要在大约14d之内维持浇水操作。最后,在浇筑混凝土时,需要尽量在晴天进行,雨天则会对混凝土浇筑质量产生较大负面影响。如果工期要求必须在雨天进行,则应当在防雨准备上做到万无一失。浇筑厚度方面,应当控制在3m最大值。如果条件允许,应当选择可以降温的冷却水循环设施,在混凝土内部安装,最大限度提升混凝土浇筑质量。
2如何在土木工程建筑中更好的使用大体积混凝土结构
2.1选择比较适合的水泥品种
大体积混凝土结构是以水泥作为主要的品种材料,所以选择合适的水泥品种对工程的开展来说是比较重要的。水泥品种的不同会使水泥的质量出现差异,相应的水泥中的矿物成分也就不同。从水泥的矿物成分来进行分析的话,按照发热速度从大到小可以依次进行排序:C3A,C3S,C2S,C4AF。所以水泥的品种是很重要的,对发热速度有着一个非常大的影响。
2.2施工过程中注意温度的控制
上文对水泥中的矿物成分进行了分析,并且了解到成分的不同会影响水泥的发热程度,所以在土木工程的建造过程中,要挑选质量比较好的水泥,并且尽量减少水泥的用量。在减少水泥用量的同时,可以添加一部分的水泥灰或者粉煤灰,来增加提高混凝土结构的密实程度。在土木工程建筑的施工阶段,大体积混凝土结构会由于一些内在因素或者一些外在因素产生温度裂缝。内部因素主要包含内外温差,外部因素包含的范围比较广,比如混凝土在各方面质点的约束完成温度应力超过混凝土承受范围内的抗拉强度……另外,在比较寒冷的秋冬季节或者大风天气,要对长时间暴露在外的混凝土结构进行遮挡。
2.3保持混凝土的水分
提高混凝土的质量首先就要做好混凝土的养护。在养护的过程中,最重要的关键词就是水分。在土木工程施工过程中,要注意水分的维护,最重要的是要确保混凝土工程不要出现类似于早期表面出现失水的现象。当然,在防止混凝土早期失水的同时,要对混凝土早期历史进行水分的补充。如果水分不够。就会出现裂缝的情况,特别是在一些大风天气中。在夏秋季节。非常容易出现温度高或者风大的情况,使混凝土中的水分加速蒸发,加剧裂缝情况的出现。裂缝情况的出现会对建筑工程造成非常严重的现象,所以一定要做好防水补水工作,避免这样的情况发生。
2.4抗裂性能的提升
首先要从混凝土材料配比入手,这决定结构抗裂性能的关键性指标,切忌在土木施工中进行随意设计,应当进行严格的试验来确定最优配比。而且在材料调配环节,要保证施工人员严格依据经试验所得配比进行相关操作。在这之前,还要针对材料配比做好施工人员培训,使其掌握熟练的配比工艺,对材料质量及配比进行严格要求,并且还应由具有熟练专业配比经验的技术人员参与现场管理,这样才能使混凝土强度、抗裂性能、承载力等得到基本的保障。实际材料调配及搅拌过程中,应严格履行操作规程,使其达到更高的融合效果,同时,配筋材料的合理添加,对于改善大体积混凝土的抗裂性能也很有帮助。除此之外,还要重视添加剂的使用,混凝土裂缝的产生很大程度上来自其收缩特性及水化反应,部分抑制混凝土收缩的添加剂以及减水剂等使用,也能使其抗裂性能得以优化,进而保障大体积混凝土质量。
结语
综上所述,现如今,大体积混凝土常见于土木工程,并发挥重要的基础稳定性作用,但也面临着较多质量风险,主要来源于自然环境、施工技术以及钢筋等因素,对大体积混泥土质量构成严重威胁。为此,土建施工单位要采取应对措施,有效控制外部约束力和温度应力,严格控制混凝土在浇筑施工及养护过程中的温度,并且不断优化其抗裂性能及抗拉强度,避免裂缝等质量问题发生。
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