杜治碧
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摘要:随着各种社会经济的飞速发展,城市化进程中的高层建筑数量逐渐增加,建筑物需要承担的负荷和功能正在逐步扩大,并且建设部门对建筑质量的要求也在增加。在现代建筑工作中,大体积混凝土的使用已逐渐被广泛使用。在大体积混凝土的施工中,干燥后往往会出现裂缝,这会威胁到整体施工质量。因此,在土木工程中必须加强对大体积混凝土施工的技术分析。本文全面分析了大体积混凝土施工中常见的质量影响因素,分析了土木工程中大体积混凝土结构的施工技术,以保证土木工程中大体积混凝土结构的施工质量。
关键词:土木工程,大体积混凝土结构,施工技术
在我国的现代化进程蓬勃发展的同时,建筑业也处于鼎盛时期。施工过程建筑材料是一项非常重要的影响建筑质量的因素,需要在建筑行业中给予足够的重视。大体积混凝土对于建筑质量的影响极大,然而,大体积混凝土的施工过程中最需要被注意的问题是混凝土干燥后会产生裂缝,这导致相关人员必须通过加强施工技术来减少裂缝出现的频率。这不仅关系到我国建筑业的持续稳定发展。它也与建筑物建成后的后续使用寿命相关。
一、土木工程中大体积混凝土结构产生裂缝的常见因素
(一)内外部温差影响
由于水泥必须在成型过程中保持水合,因此在混凝土成型过程中会产生大量的热量。这种热量积聚在混凝土内部,难以在短时间内散发,这导致散装混凝土内部与外部之间的温差变大,由温差产生的应力导致混凝土产生裂缝。此外,由于混凝土结构较厚,经常发生钢筋在施工过程中无法深入的情况,这一问题将导致大体积混凝土的内部和外部载荷发生很大变化,从而导致开裂的几率增加。不仅如此,极端的天气也会对混凝土的施工质量产生影响,例如冷流,大雨和暴雪,这会导致室外温度突然下降或室外温度上升,从而导致混凝土的内部及外部产生温差和一定程度的内部张力。由于应力温差,混凝土最终会开裂。
(二)地基的形变影响
当大体积混凝土的施工地基超过其承载的极限时时,地基将发生变形和沉积。地基的这种变化也将影响混凝土的强度,内部载荷的不断积累超过了混凝土本身的抗拉强度,导致混凝土的裂缝和断裂,严重危害了项目的质量和安全性。在建造大体积混凝土时,混凝土产生裂缝的主要原因就是因为地基对混凝土的约束力过大。同时,由内外温差引起的温度应力也会导致混凝土开裂。因此,在施工过程中,有必要根据实际技术要求进行充分的冷却处理,例如对混凝土的水合过程进行冷却处理,这样可以有效的减小内外结合力,避免开裂。
(三)自身伸缩性影响
混凝土的硬化固化离不开水分的帮助,在这其中只有五分之一的水分就可以满足混凝土硬化的要求,剩余的五分之四的水分会变成水蒸气蒸发移除。在水分的蒸发过程中,如果蒸发量过大或者蒸发速度过快将导致混凝土自身的结构失去稳定性,导致混凝土的伸缩性降低,以至于产生裂缝的几率增加。所以相关人员应对这一问题加强管控,减小混凝土产生裂缝的几率。
(四)施工技术水平影响
大体积混凝土结构对于施工人员来说对他们的施工技术及具体工艺都提出了更高的要求,同时对施工时的质量监控的要求更加严格,落实施工规格,保证施工质量,防止在施工中出现技术性的问题。如果出现了施工技术问题,就会导致施工的质量不达标,让混凝土结构的韧性及坚固程度难以满足使用的需求,同时混凝土会易于开裂。
二、土木工程中大体积混凝土结构施工技术
(一)控制地基对混凝土的约束力
在土木工程的施工过程中,对地基的外部约束力进行控制对于大体积混凝土的质量控制非常重要。在制造大体积混凝土结构期间,可以利用创建滑动层的方式减少地基对混凝土的外部约束力。滑动层的主要制作步骤是利用沥青或沙子等具有流动性的物质来缓冲地基的沉降和唯一。这可以帮助减少地基和混凝土之间的约束力,同时降低了混凝土开裂的风险并减少了温度应力的变化,从而防止了因温度差异过大而引起的混凝土开裂。这些方法可以有效减少内部温度变化引起的累积应力,并实现内部和外部温度之间的平衡,并且可以将大体积混凝土的温度控制在合理范围内,混凝土内部和外部之间的温差尽可能减少,以避免热膨胀和收缩。
(二)减少温度作用力的影响
温度的变化产生的作用力往往会对混凝土的质量产生较大影响。为了减少温度作用力对大体积混凝土的影响,应使用改进的降温冷却措施。强制降温冷却的典型有效措施包括将水管嵌入混凝土中并将冷水注入到管中以快速冷却混凝土。同时,为了实现有效的温度控制,可以用其他材料代替水泥以减少水泥的总体消耗。最常见的替代品是地热水泥,粉煤灰,硅酸盐水泥等。在混凝土中适当混合这些替代材料可以帮助保持混凝土块内部结构的温度相对稳定,并且水泥混合的结果要优于常规水泥。为了在土木工程中更好的控制浇筑的文图,建造大体积混凝土结构时,如果操作允许,应尽可能避免夏季炎热运行,并可以使用适当的冷凝方法降低浇筑过程中的浇筑温度。
(三)改进混凝土的抗裂性
第一是在混凝土的混合配比过程中对混凝土的材料进行管控。为了提高大体积混凝土的抗裂性的,根据标准要求确定混凝土的材料比是非常关键的步骤。严禁随意混配混凝土材料,禁止使用不符合标准的定量要求。此外,在供应过程中,相关的流程和技术要求必须与施工计划的要求相对应,并且施工技术人员必须在配料和连接控制的整个过程中做好质量监控工作,必须对所有实际从事材料制备工作的建筑工人进行适当的混合过程教学,并通过检查材料之间的混合比来确保混凝土施工准备就绪。在材料质量控制和施工控制方面,它为大结构混凝土施工的标准要求提供了可靠的质量保证。第二是在混合搅拌过程中对混凝土的混合操作进行技术层面的控制。首先,应保证相关工作人员在混合搅拌过程中按照相关规定标准进行操作,适当添加混凝土增强材料,以提高大结构混凝土结构的抗裂性。其次,为了避免混凝土本身的膨胀和收缩的现象,可以适当地添加支持混凝土膨胀的添加剂,以将混凝土的收缩能力控制在合理的范围内并确保其良好的耐久性。
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