房屋建筑工程中大体积混凝土施工技术应用 王琛

发表时间:2021/4/13   来源:《基层建设》2020年第29期   作者:王琛
[导读] 摘要:大体积混凝土施工技术是现代化房建工程施工中较为常见的技术之一,其虽然能够整体提高工程结构强度,但是容易受施工技术、温度差异、材料质量等诸多因素影响,导致工程结构存在裂缝等一系列问题,直接影响房建工程施工质量和施工进度,甚至会为施工方带来巨大经济损失。
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        摘要:大体积混凝土施工技术是现代化房建工程施工中较为常见的技术之一,其虽然能够整体提高工程结构强度,但是容易受施工技术、温度差异、材料质量等诸多因素影响,导致工程结构存在裂缝等一系列问题,直接影响房建工程施工质量和施工进度,甚至会为施工方带来巨大经济损失。因此,为了有效降低大体积混凝土产生裂缝问题,首先需要明确引发混凝土结构裂缝的主要原因,并在此基础上采用无缝技术进行施工,从而在提高房建工程施工质量的同时有效提高施工效率,充分发挥建筑工程的社会效益和经济效益。
        关键词:房屋建筑;大体积混凝土;施工技术
        中图分类号:TU755        文献标识码:A
        引言
        改革开放以来,我国经济迅速腾飞,城市化建设速度不断加快,越来越多高楼大厦拔地而起,为城市现代化建设作出了积极的贡献。大体积混凝土是高层建筑常见的一种施工结构形式,由于水泥水化热作用,极易产生混凝土裂缝问题。为此,必须做好温控工作,避免混凝土结构开裂,提高施工质量。
        1、房建施工中大体积混凝土结构产生裂缝的主要原因
        1.1温度影响因素
        在房建工程大体积混凝土结构浇筑过程中,受温度影响容易导致结构产生裂缝问题,从而直接影响工程整体质量。具体来说,第一,水泥水热化现象。水泥在水化过程中会散发出一定热量,由于大体积混凝土结构断面较厚,导致热量大量聚集在结构内部,加上混凝土导热性能较差,热量短时间无法消散。最终使得混凝土在硬化过程中产生巨大拉应力,并超出自身抗拉强度,从而引发裂缝。第二,外界温度影响。大体积混凝土结构施工过程中,受外界环境温度影响容易产生裂缝现象。混凝土温度会随着外界气温变化而变化,尤其外界气温骤降时,混凝土结构内部和表面会产生较大温度差,温差越大,温度应力也会越大,导致混凝土结构在硬化过程中出现收缩不均、膨胀不均等一系列问题,从而产生裂缝。
        1.2基础沉降不均
        大体积混凝土结构在房建工程中主要起到载荷作用,能够直接影响工程稳定性和安全性。而在实际施工中,受地基处理不当影响,导致工程在外界作用力下,基础部分产生不均匀沉降,使得大体积混凝土结构随基础沉降产生内部应力,一旦应力超出抗拉范围,将会出现裂缝、断裂等一系列问题,严重影响了工程稳定性,降低工程整体性能和使用寿命。
        1.3设计方案或施工操作不当
        在施工过程中由于结构特殊而容易造成应力集中的位置,例如转角部位或者截面突变的位置,常会存在设计缺陷,或者在对外约束形式处理不恰当,针对这些问题,相关设计人员在这些特殊的位置在设计方案的过程中应投入更多注意力。另一问题则为由于混凝土的配比设计不合理,常会导致混凝土的收缩变形效果与预想方案中的形状差异较大,或者抗拉强度较低的问题。而在施工过程中,由于施工养护技术不成熟,对检测养护方面重视力度不足等问题往往也会造成大体积混凝土产生裂缝。
        1.4水泥中水分蒸发化热的影响
        根据混凝土冷凝的物理原理和混凝土化学成分原理,凝固过程中的水化过程由于其产生大量的水化热,该部分水化热量是混凝土的内部温度不断变化并且呈上升趋势的主要原因。并且由于大体积混凝土的体积较大,热量难以透过厚厚的混凝土层而散发,则会导致建筑结构中心温度高,而表面温度较低的状况。根据力学和热学的相关原理,若温度差为内高外低的状况则会导致混凝土表面产生拉应力,内部产生压应力,最终导致大体积混凝土的形状与预设方案有所出入,并且容易在混凝土表面产生裂缝。


        2、提高房建施工中大体积混凝土无缝技术的具体策略
        2.1大体积混凝土的温控措施
        在水泥水化热作用下,大体积混凝土内部温度增高,由于施工气温在0℃~8℃,混凝土内外温差过大,将会导致温度裂缝大量出现。结合本工程实际情况,可采用以下大体积混凝土温控措施。1)混凝土浇筑入模温度的控制。大体积混凝土施工过程中,须合理控制混凝土浇筑入模温度,尽可能做好保温工作,防止出现混凝土温度在5℃以下的情况。2)分层法施工。混凝土浇筑过程中,应采用分层法进行施工,一层一层浇筑,直到顶部。3)混凝土养护施工。在本工程中,核心筒筏板、外框柱下条基础为此次浇筑的重点,为避免混凝土内外温差过大,可采用2种方法进行温控处理。(1)保温养护。通过养护方式,在完成浇筑施工后,做好混凝土表面保温、保湿作业,一般情况下,可将塑料薄膜铺设于其上,或铺设彩条布等,保证覆盖时间充足。待浇筑和振捣混凝土时,一般也须先覆盖浇筑、振捣的部位,随后向后进行一步一步覆盖,保证覆盖面积满足施工要求。(2)冷却水循环降温。为了合理控制混凝土内外温差,也可通过冷却水循环降温的方式达到温控效果,这种方法可将其内外温差控制在25℃以下。该温控措施须进行混凝土表面2周养生,在此期间必须随时检查养护效果,保证混凝土表面始终处于湿润状态。
        2.2对材料进行严格筛选
        在选择大体积混凝土的过程中需要注意,对于水泥的选择来说,可以根据实际情况选择矿渣水泥和硅酸盐水泥,需要根据施工标准选择材料,主要考虑到降低混凝土的水化热,如果水泥的细度不足需要及时处理。在保证混凝土的强度基础上将水泥的含量控制在合理范围内。在配比的过程中可以适当加入化学药剂提升混凝土的性能,比如加入煤灰可以延缓凝固时间,让凝固的时间变长,避免快速凝固升温。借助粉煤灰可以提升混凝土结构的流动性。
        2.3合理运输大体积混凝土
        施工人员需要根据工程实际情况,搅拌设备的参数进行确定和调整,通过加水试运行,保证内部足够湿润,进而根据配合比添加原材料,在搅拌过程中搅拌时间的控制十分关键,只有保证搅拌均匀后才可进行运输,大体积混凝土的运输环节同样重要,需要操作人员在科学配置和领土后采取有效的措施将混凝土运输到施工现场浇筑到相关模型当中,运输环节将对混凝土的基本性质产生一定影响,所以要求运输人员合理对运输的过程加以重视,避免存在漏浆的情况,同时需要减少运输的频率和时间,不仅可以保证混凝土的质量,同时也可以节约运输成本。
        2.4强化施工管理力度
        大体积混凝土结构现场施工是由图纸转变为实物的一个过程,为保证施工质量,施工单位需要做好施工现场管理工作。首先,管理人员需要做好混凝土原材料验收工作,并在保证原材料符合工程需求的同时进行试验,确定最佳配合比后,严格按照试验结果展开施工。其次,施工人员需要严格按照技术规范和施工需求进行施工,为了保证施工任务顺利进行,施工单位应提前组织施工人员做好交底工作,明确施工中的重点和难点,并对施工中容易产生的问题进行分析,提前做好防范措施。最后,管理人员在施工现场需要做好全过程管理工作,及时发现其中存在的问题,并针对性地采取措施解决,避免出现返工重建等问题。
        结束语
        综上所述,大体积混凝土结构施工技术为促进我国建筑事业的发展起到了巨大的推进作用,今后利用该项技术的工作中,需要对混凝土配比、温度控制等加强管理,做好后期的养护工作,最终打造高质量工程,促进行业的可持续发展。
        参考文献
        [1]文德亮,窦傲华,段林波,等.房建施工中大体积混凝土无缝技术的施工方法探讨[J].中国房地产业,2018,(29):116.
        [2]崔素平,屈彦飞,尹志伟,等.土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].建筑工程技术与设计,2018,(19):1851.
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