谈笑梅
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摘要:在城市建筑过程中,土木工程建筑为重要组成部分,通常结构体积较大,需要完成大体积混凝土结构施工。大体积混凝土施工技术的应用,在实际施工中对土木工程建筑起到很好的提升作用,施工水平的提高,保证了整体建筑的质量。因此,要在土木工程建筑中将大体积混凝土结构的施工技术合理应用其中,为施工质量提供有效保障。
关键词:土木工程;大体积混凝土结构;施工技术
1大体积混凝土结构施工技术概述
在人们生活水平不断提高的背景下,对土木工程在质量、结构设计及美观性等方面的要求也逐渐增高。而作为土木工程建设中应用最为广泛的施工形式之一的大体积混凝土结构,其最终质量的好坏不仅关系着土木工程整体的施工质量,而且也决定了土木工程整体后期的使用价值。就土木工程的现实施工而言,因为其结构上的特征不同,所以也会对混凝土结构的形状及体积等因素有着不同的要求。而就不同类型的混凝土结构而言,其中有些混凝土结构在体积上比较大,甚至会高于混凝土结构常规体积标准很多,这就要求我们必须合理应用施工技术,严控施工过程,切实增强土木工程混凝土结构的质量及安全。
2大体积混凝土结构施工影响因素
2.1自然因素
由于自然地理环境因素所导致的大体积混凝土结构发生裂缝,是不可逆转的。其中影响最大的就是地基变形。地基的变形是产生大体积混凝土结构裂缝的主要因素,由于地基在混凝土整体结构施工完成后,受不同作用力影响,可能会出现不均匀沉降的现象,或是产生横向的位移,就会对混凝土结构内部产生应力,当应力超出混凝土抗拉强度范围时,就导致混凝土裂缝的出现。
2.2温度变化因素
大体积混凝土结构由于体积较大,施工过程中内部发生水热化反应产生的大量热量,难以及时传导至混凝土表面并排出,容易导致热量在混凝土结构内部发生聚集,造成混凝土结构变形,产生裂缝。当外部温度发生变化时,混凝土结构会受热胀冷缩作用的影响而发生变形,大体积混凝土结构由于体积较大、结构厚实,在外部温度发生变化时,混凝土结构表层与内部温度变化的速度出现差异,也会导致变形程度的不同,产生内部约束力,当内部约束力超出混凝土结构承受范围时,就会造成裂缝的出现。
2.3施工工艺因素
在土木工程建筑施工中,大体积混凝土结构的施工工艺选择是否合理,工艺设计是否严谨,施工人员的施工水平以及对工艺的掌握程度高低等,也都是影响大体积混凝土结构施工质量的重要因素,施工工艺设计中存在漏洞、施工操作不规范,就会导致大体积混凝土结构的施工质量下降,混凝土结构的稳定性也会受到影响,容易导致裂缝问题的出现。
3大体积混凝土结构施工技术
3.1水泥的选择与控制
在大体积混凝土的施工过程中,对水泥的选择十分重要。不同品牌、不同类型的水泥内部组织各不相同,因此配置混凝土的性能也不尽相同,一般大体积混凝土工程在浇筑初期发生开裂的最重要原因就是由于混凝土内部温度升高与收缩而造成的。通过对大体积混凝土的选材及配合比的控制,在大体积混凝土结构中加入外加剂,尽量减少水泥和水的用量,以减少水化热现象引起的收缩变形。普通的硅酸盐水泥虽然其早期的强度高但是水化热反应大;矿渣水泥相比普通水泥的热度低,但是它的干缩和渗水现象严重,而且后期会产生硬度收缩;火山灰水泥在后期的收缩程度较大,而且经济代价较大。
3.2混凝土拌制及泵送技术
土木工程大体积混凝土施工中,由于混凝土的需求量相对较大,因此,施工企业需结合工程现场的施工要求,配备相应数量与规格的搅拌机械,专业的操作人员需结合混凝土的性能要求,进行设备参数的调试,加水空转,保持搅拌机械内壁的湿润性,严格根据混凝土的配合比设计来进行原材料的投放。在混凝土的拌制过程中,需进行拌制时间的控制,当混凝土搅拌均匀、充分以后,方可将混凝土运输至现场。在运输过程中,要避免混凝土温度与水分的散失,做好混凝土的覆盖保护。在混凝土泵送之前,需进行坍落度、和易性的检查,如果混凝土的相关指标达不到土木工程的施工要求,要重新进行混凝土配制。混凝土泵送的过程中,需严格按照管道线路的前期设计来进行,并要确保运输管道不存在破损等情况。
3.3混凝土的浇筑与捣注
根据施工的具体情况及温度应力,可确定应选择整体浇筑还是分段浇筑。在浇筑过程中,遵循“分区定点、循序渐进、一个坡度、一次到顶”原则,根据混凝土泵形成的坡度,在上层和下层分别布置两道振捣点:第一道位于混凝土的卸点,解决上部振实;第二道位于混凝土的坡脚处,解决下部混凝土密实问题。在浇筑过程中,应选择一个部位进行,直到符合设计的标高,混凝土形成扇形流动趋势,再在坡面实现连续浇筑。当混凝土分段浇筑结束后,可以在混凝土的初凝阶段实现二次振捣或者表面挤压,排除表面积水,并用木拍反复挤压密实,防止产生表面裂缝,提高大体积混凝土的防水性能与表面观感。一般大体积混凝土浇筑可选择夜间进行,这样可减少新旧混凝土的温度差距,减少冷缩变形产生的裂缝。
3.4适当调整钢筋的配置
通过调整钢筋的配置方案,可以增设大体积混凝土中温度的传递分布筋,将其内部的热量及时传递出来,以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上,一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案,也就是说底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150,在有柱板带的地方上下皮筋则采Φ25@130。由于大体积混凝土的厚度约为1米,出于其散热速度的考虑,可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25,温度分布筋采用每平方米1根的方式,采用搭接焊的方式连接上下。
3.5大体积混凝土的养护
当大体积混凝土浇筑作业完成以后,相关施工人员需遵循温度控制的基本要求,做好后期的养护工作,一旦混凝土养护不及时,可能会造成混凝土构件内外部较大的温差,一旦温差超过了混凝土结构的极限抗压能力,将会造成混凝土裂缝。养护作业的开展能够降低混凝土的降温速率,使得混凝土结构具有较好的抗裂能力,比如,可以在养护中采用覆盖法,选用相应的保温材料加以覆盖;定期对混凝土表面进行洒水,保持混凝土表面的湿润性,减少干缩裂缝的出现。
3.6大体积混凝土施工的验收
大体积混凝土施工的质量验收主要分为两部分:外观与几何尺寸、内在质量。这两部分之间存在必然联系,缺一不可。在施工完毕后,通过对外观质量的确定基本能够判断内在质量优劣。外观检查主要包括是否存在裂缝、麻面、蜂窝、露筋、连接部位错位、空洞等现象,如果发现缺陷,必须及时返工并采取加固处理。几何尺寸的检查主要是通过实际测量,检查混凝土构件是否符合使用功能,并对产品的质量等级进行评判。
结束语
综上所述,在土木工程建筑当中,通过合理运用大体积混凝土施工工艺,不但能够提升土木工程结构的可靠性,而且减少混凝土材料的损耗。随着技术水平及认知水平不断提高,相信大体积混凝土工程质量会更高,为现代建设贡献力量。
参考文献:
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