高层建筑中大体积砼工程质量控制方法

发表时间:2020/11/4   来源:《工程管理前沿》2020年第21期   作者:曹加荣
[导读] 随着我国社会经济的不断发展,城市化进程的不断加快,带动了我国建筑行业
        曹加荣
        聊城正泰房地产集团兴安建筑工程有限公司   山东 聊城  252100
        摘要:随着我国社会经济的不断发展,城市化进程的不断加快,带动了我国建筑行业的进步,也使得建筑物的高度和规模不断增长。大型建筑物的施工往往都是离不开大体积砼的,高层建筑也是如此,而且大体积砼在水化热的条件下内部温度比普通的砼要高,一旦施工质量不到位,很容易造成大体积砼的裂缝问题,影响高层建筑的建设质量,因此,在大体积砼工程施工中,要做好质量控制,以保证高层建筑的建设质量。
        关键词:高层建筑;大体积砼;质量控制
        引言
        砼因具有成本低廉、耐久性能好等诸多优点而广泛应用于我国化工建设工程中,发挥着不可代替的作用。大体积砼工程施工中,涉及钢筋、模板,以及砼的浇筑、振捣、拆模与养护措施,一旦控制不当,就会出现裂缝甚至开裂,给结构安全埋下隐患。只有通过分析,找到问题的症结,采取科学合理的控制方法降低砼的内外约束应力,才能确保施工质量和结构安全。
        1大体积砼定义
        《JGJ55-2011普通砼配合比设计规程》中,将最小尺寸大于或等于1m的砼实物,且会因水化热引起内外温差过大进而导致裂纹或缝隙的砼定义为大体积砼。建筑工程因其施工需求,会在施工中用到较多的大体积砼。在这一过程中,如果砼内外温差过大,势必会破坏砼内部稳定结构的形成,影响砼质量,故而就需要施工人员对砼的内外温差进行控制,确保砼内部结构的稳定性。
        2大体积砼质量影响因素
        2.1原材料问题
        大体积砼原材料包括水泥、骨料、水及外加剂,而这些材料都是非匀质材料,施工中可能会由于自身特点导致砼裂缝。例如所选择的水泥种类或者砼配合比例不当时,都会导致砼自身收缩与强度变化,超过强度所承受范围之后而出现裂缝。又或者当砼中的水泥含量过大时,大体积砼硬结过程中会释放大量水化热,并且在1-3d内达到最大值。温度上升,而砼也会出现硬化,为此所产生的拉应力也相应较低,为此砼结构表面就会出现轻微裂缝,不过随着水化热所释放的热量达到峰值,砼构件的弹性模量也不断增强,构件降温收缩而产生的是变形约束力也持续上升,当砼结构的抗拉强度与自身的约束力不相适应时,构件就容易出现温度裂缝,甚至渗漏。
        2.2施工方面的影响
        ①施工操作不当,模板支撑不足或者砼结构拆模过早,或者未对预留洞位置及管道口位置未进行预埋,薄弱部位也未采取钢筋加强措施等都容易导致裂缝;②对砼的振捣不足,导致砼出现离析问题,结构表面存在浮浆而导致砼结构出现裂缝,对于厚度不足的砼结构甚至会出现宽度较大的严重裂缝;③砼缺乏合理养护,通过合理的养护工作能够控制构件表面与内部温度差,而施工单位为了追赶进度而缺乏完善的养护工作,暴露在大体积砼表面的部位水分散失过快,在相对湿度较小、外界温度较高的情况下容易出现干缩裂缝。
        3高层建筑中大体积砼工程质量控制方法
        3.1严格控制施工材料
        (1)水泥的选择。水泥的选择很重要,施工中产生的热量都是由水泥的水化热造成的,因此,在施工前,要对水泥的材料进行严格控制和筛选,尽量选择水化热较低的水泥可以有效解决砼的温度不均问题。(2)骨料的选择。在高层建筑的施工中,要加强对于骨料的筛选和控制,骨料必须符合普通用砂和碎石或卵石有关质量标准,这对保障砼的质量具备着极强的价值。除此之外,要注意大体积砼的骨料中绝不允许含有碱、氯和六价铬等有害物质,以免腐蚀水泥,影响施工的质量。(3)水的选择。水的选择不能轻视,应采用洁净的饮用水,以保证水中不含有害物质。

(4)掺合料及外加剂的使用。在高层建筑施工中,掺合料及外加剂的使用是不可缺少的,它能够改变大体积砼的一些特性,例如:在砼中掺加适量的缓凝型减水剂,能够延长砼的凝固时长;在砼中掺加粉煤灰,能够改善砼的和易性,具有提高抗裂性的良好效果;在砼中掺加超细矿渣粉,能够在提高砼强度的同时,降低水化热等方面的作用。
        3.2严格控制施工过程
        在高层建筑大体积砼施工中,由于砼的抗拉强度远小于抗压强度,所以要严格控制施工过程,以确保砼的质量。在用搅拌车对砼进行运输的过程中,要求搅拌车不能停止搅拌,以免造成砼的质量出现问题。同时,在砼坍落度各车不要有大的差异,以免造成砼的质量出现问题。此外,砼的浇筑要分段分层进行,并且要保持其浇筑的连续性,在前层砼初凝前必须把后层砼浇上。在浇筑砼过程中,浇筑施工人员不应在钢筋上部无序走动,为了减少对钢筋网的踩踏次数,应铺设临时操作的脚手板,以便于施工。同时,施工人员要严格按照施工组织设计的施工线路实施浇筑。
        3.3加强温度控制
        在大体积砼施工中,为了避免因温度造成的裂缝问题,应该加强对温度的控制。比如在配料时,可以优先选择水化热比较低的水泥,也可以使用冷水作为搅拌用水,还可以在砼中添加适量的缓凝减水剂,这些都是降低温度的有效方法。在运输时,可以通过对搅拌运输车罐体遮阳和浇水的方法来降低温度。在进行砼的浇筑时,可以使用分层分段的施工方法来降低温度,还可以在浇筑时加入适量的毛石,这样不仅可以降低砼的温度,还能节约砼的原材料,但加入的毛石块体积不能超过总体积的25%。此外,要想确保大体积砼的内外温度均衡,可以对大体积砼进行测温工作,在进行砼的浇筑时,可以在砼内部不同部位埋设铜热传感器,当温度过高时,才能及时进行降温工作。
        3.4防裂技术措施
        对于建筑工程项目而言,尤其是大体积砼常见的基础工程、桥梁工程等,项目所处环境相对来说都是较为恶劣的,而有些大体积砼施工还会在冬季开展,外界环境因素导致大体积砼容易出现裂缝问题,为此加强大体积砼的防裂控制是非常重要的。防裂技术措施主要包括以下几点:①进行分层浇筑;②对大体积砼设置后浇带或者施工缝,有效释放大体积砼中心位置的水化热,降低内部应力所导致的开裂;③加强大体积砼的养护工作,加强砼养护管理中的温度控制,从而实现对砼构件的养护,避免大体积砼由于内外温差,或者表面砼的快速失水而出现裂缝。
        3.5养护管理
        大体积砼浇筑完毕后,为了保证砼内外温差不超过规定值,根据《大体积砼施工标准》GB50496-2018有关规定及计算书,明确养护方法。常用养护措施包括蓄水养护、洒水养护和覆盖保温等。根据《大体积砼温度测控技术规范》GB/T51028-2015,当经计算或实测砼内部温度大于80℃,或者砼厚度大于2.5m,强度等级大于C50,入模温度大于30℃时,宜采用水冷却方式控制大体积砼温度。本设备基础不符合上述情况,所以采用保温保湿养护方法即可。砼初凝后,先在砼表面覆盖一层塑料薄膜,再在塑料薄膜上覆盖棉被,并洒水保温保湿。控制砼内外温差不超过25℃,保证砼表面在养护期间保持湿润。普通硅酸盐水泥拌制的砼养护不得少于14d。砼养护是专项工作,必须指定专人负责,保证砼表面、侧立面和预留预埋等部位遮盖严密,不留死角。
        结语
        综上所述,随着我国社会经济的不断发展,城市化进程的不断加快,带动了我国建筑行业的进步,使得建筑物的高度和规模不断增长。而高层建筑施工离不开大体积砼的应用,但我国大体积砼应用技术还不够成熟,很容易造成裂缝问题,从而影响整体施工质量。因此,我们要加强对大体积砼的质量控制,以保障高层建筑中大体积砼工程的质量。
        参考文献
        [1]刘志荣.高层建筑基础筏板大体积砼施工的裂缝控制策略探讨[J].江西建材,2016(14):64+66.
        [2]周丽君.基于高层建筑基础筏板大体积砼施工裂缝控制的分析[J].建筑工程技术与设计,2015(15):641.
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