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摘要:随着建筑业发展规模的不断扩大,大体积混凝土结构也得到了广泛应用。作为一项复杂、系统化的施工工艺,在大体积混凝土施工中开裂问题是一大难题。为了解决此问题,必须重视大体积混凝土施工技术的选择,做好混凝土浇筑施工,采取切实可行的温控措施,只有这样才能避免温度裂缝,才能提高施工技术水平,保障工程质量。
关键词:高层建筑;大体积混凝土;裂缝原因;施工技术
引言
时代在发展,建筑施工技术也有更大的进步,大体积混凝土作为现代建筑结构重要组成,因其体积较大,无形中放大了混凝土的特点,使得大体积混凝土质量控制难度也有所加大,温度裂缝也成为主要质量问题。同时,混凝土施工主要面临水化热、混凝土收缩以及环境温度变化等问题。为此,出于保障大体积混凝土浇筑质量的考虑,更要把握好材料配比设计、温度裂缝控制以及浇筑等环节,并且通过严格控制材料混合比例、入模温度、拆模时间以及混凝土温度变化,能够显著改善大体积混凝土温度裂缝问题,促进浇筑质量的稳步提升。
1大体积混凝土结构特点
大体积混凝土质量是指体积较大的混凝土,几何体积通常超过1m 3。大体积混凝土由于水泥的水化热而引起内部和外部温度和压力的差异,从而导致开裂,从而严重损害了建筑项目的安全性,具有表面系数低,内部温度快速升高的特点。因此,员工进行彻底的分析无法分离大量的混凝土结构。在美国混凝土协会(ACI)的条件下,由于各种因素产生大量混凝土裂缝时,相关工人必须及时采取紧急行动,以防止裂缝和大量施工,质量必须保证。大体积混凝土结构建筑的主要特点是其相对较大的面积。与普通混凝土工程相比,进行混凝土工程和混凝土工程时,难以及时释放混凝土结构内部的水化热,外界空气温度和内相比较低,并且会因温度差异而产生裂缝,在这种情况下,在正常的大体积混凝土施工过程中,确保根据需要浇筑混凝土,同时防止开裂。另外,必须严格控制大量混凝土原料的组成和选择,以检查原料的组成。施工结束后,有必要对它们进行科学维护,以完全控制混凝土结构的温度,从而避免大量混凝土的质量。以防止未经认证,将影响项目的整体质量。
2大体积混凝土结构形成裂痕的原因
2.1自然环境影响
导致混凝土结构出现裂痕的自然原因主要有两点:一是地壳运动,二是温度变化。地壳运动对建筑物的影响是不可避免的,它会导致地基的变形,无论是在建筑工程的施工过程中,还是建筑物在使用时,地壳运动都不会停止。所以地基也会随之变化,如果地基变化较小,因为大体积混凝土结构具有一定的柔韧性,轻微的变动是可以承受的。但是地基的变动一旦超过了该结构可以承受的范围,不仅会导致裂痕的出现,很有可能会造成整个建筑物的倒塌与沉陷。
2.2人为因素影响
人为因素主要指在施工过程中,施工人员没有严格按照操作流程进行施工,导致操作失误的出现。另外,施工人员专业能力不足,或者没有认识到该项工作的重要性,没有尽到工作职责等,以上这些因素也会导致裂痕的出现,但是只要采取科学、有效的管理措施,以上这些因素都是可以避免的。首先,在设计阶段,设计人员是否具有较高的专业素养,直接决定了施工能否顺利进行与建筑物的最终质量,因此设计人员在进行建筑工程设计时,需要对当地的气候、地质等情况进行全面考察,根据其特征采取最科学的配比,进行混凝土制作。另外,钢筋的选择也不是一成不变的,可以在容易出现温度裂缝的地方使用一些特殊的钢筋材料;其次,在施工过程中,施工人员能否完全领会设计图纸,严格按照设计图纸与施工流程进行操作,直接影响着该建筑物是否存在安全隐患;最后,施工技术是否科学、先进,也是造成裂痕出现的一大原因。例如在进行混凝土浇筑时,不仅要浇筑两次,而且在第二次浇筑时,可以在混凝土中添加聚丙烯纤维,这样可以有效增加其结构的抗拉性能。因此,我们不仅要提高大体积混凝土结构的施工技术,还要采用科学的方式进行工程管理,这样才能全方位确保结构安全与稳定性。
3大体积混凝土浇筑质量提升措施
3.1 重视材料的配合比设计
即使是常规混凝土,材料配比也是影响质量的关键性因素,更何况大体积混凝土结构,其对于结构厚度、强度、承载力等有更高要求,更要科学设计材料配比,以达到更优的混凝土浇筑质量,这也是施工建筑单位需着重关注的内容。通过科学试验材料配比,所要达到的要求不外乎如下内容:一是要达到大体积混凝土结构的设计强度;二是要有效限制水化热的发生;三是要达到和易性和可泵性相关要求。在实际应用中,通常要经过实验的方式来获得最佳的材料配比,除常规材料外,添加剂的使用也是重要内容,通常为保证混凝土材料的可泵性以及更低程度的水化热反应,还会添加合适比例的粉煤灰,这对于改善大体积混凝土质量有很大帮助。此外,常规材料中的水泥也要进行优选,出于控制水化热的考虑,可以选用矿渣水泥。而对于粗细骨料的选择,要足够的清洁并达到级配要求。
3.2 温度裂缝控制措施
3.2.1选择合适的配合比
为了尽可能的避免产生大体积混凝土温度裂缝,工作人员需要对砂量进行适当的调整,将含泥量控制在一个合理的范围之内,同时在里面放入适量的粉煤灰,作为混凝土的添加材料,保证其良好的抗裂性能。由工程经验表明,一个好的混凝土配合比能够有效提高水泥的利用率,减少水化热的释放,混凝土的强度也会得到保障,大大改善了其可泵性,并在大体积混凝土质量中起基础性作用,进而保证建筑施工的经济效益。
3.2.2控制混凝土入模温度
大体积混凝土裂缝是比较常见的工程问题,而入模温度便是起重要因素,需将其控制在一个合理的数值,以便更加有效解决温度裂缝这一工程性问题。在进行温度控制时,应当使浇筑温度始终维持在一个较低的水平,可以通过加入低温水并对其进行覆盖的措施来实现。与此同时,为了不影响正常的施工进度,需要尽量减少混凝土运输所需时间,增加混凝土的凝结时间,一般来说不得低于五个小时。在浇筑时应当避免采用较快的浇筑速度,以免混凝土中的热量不能及时散发,提早出现水化热峰值不利于混凝土结构的稳定性,因此在保证施工质量的前提下,最好采用较慢的浇筑速度。通常来说,为了减少混凝土入模温度对结构稳定性的影响,其数值不应当超过 18 摄氏度。
3.2.3拆模时间合理控制
模板支立及拆除,对大体积混凝土质量有较大影响,而混凝土拆模对于温度有着较高的要求,工作人员需要对此引起重视,做好温度测量和监控工作,保证拆模时混凝土温度在合理范围。侧模拆除是其中的一项重要工序,要求拆模结束时外部和内部温度之间的差值不应当超过 25 摄氏度。一旦温度差不达标,施工人员应当及时采取有效措施,使温度差低于 25 摄氏度,然后在此基础上进行拆模工作。
3.3 保证大体积混凝土浇筑质量
当需要对大体积混凝土进行浇筑时,工作人员通常会进行分层处理,这是由其体积特点所决定的,比较常见的是分段分层和全面分层这两种浇筑方式。分段分层主要是指在浇筑过程中,优先选择底层进行浇注,当浇筑距离满足工程要求以后,再对前面的一层进行浇筑,以此类推一直到浇筑完毕。而全面分层主要是指在浇筑时施工环境对于尺寸要求不多时,进行逐级浇筑。在浇筑时一定要根据实际工况选择最佳浇筑方案,不仅要追求更佳的浇筑效果,还要注重人力与物力损耗的控制,降低大体积混凝土施工成本。
结束语
在进行大体积混凝土施工时,需要工作人员严格按照要求与程序进行施工,并且在施工实践中,不断总结与反思,及时发现其施工技术问题,并加以解决,减少外部环境的影响。另外,完善施工管理方式,确保工作人员树立负责的工作态度,避免人为因素对该结构施工造成的不良影响,确保高层建筑的质量与安全,为我国的经济发展做出贡献。
参考文献:
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