北京路鹏达建设发展有限责任公司 王凯 102211
摘要:当今,混凝土已经成为建筑工程不可或缺的材料之一,随着品种的不断增加,应用范围不断扩大,相关的结合设计体系也不断完善、工艺标准不断更新。但是,对于建筑工程中的大体积混凝土浇筑工艺质量仍旧需要重点关注,需要从混凝土材料、运输、施工、养护等多方面进行全方位综合控制,确保建筑工程大体积混凝土浇筑质量满足工程建设要求。论文阐述了大体积混凝土的定义、特点,并从几个角度提出了建筑工程大体积混凝土浇筑质量控制策略。
关键词:建筑工程;大体积混凝土;浇筑;质量控制
1建筑工程中大体积混凝土浇筑的特点
分析对于大体积混凝土而言,主要是指断面厚度超过50cm,表面积与体积较大的混凝土工程,其需要使用较多的混凝土量,对混凝土浇筑速度具有很高的要求。通常在水泥固化的过程中,大体积混凝土会释放大量热量,可以将膨胀剂与减水剂适当加入到混凝土中,提高浇筑质量。由于大体积混凝土浇筑施工极易受到外界环境的影响,因此在浇筑环节要综合考虑外界的天气与温度,缩小混凝土内外部温差,有效保证浇筑施工的质量。一般来说,建筑工程中大体积混凝土浇筑的特点主要表现为如下几点:施工难度大,易出现裂缝;技术与养护要求高;工程复杂,需要大量混凝土。
2大体积混凝土浇筑质量问题分析
在一些建筑工程施工建设过程中,受多样因索的影响大体积混凝土浇筑时会出现各式各样的质量问题,其中最为常见的问题就裂缝。裂缝作为一个具有普遍性的大体积混凝土结构物的技术问题,这是在某些固体材料中出现了不连续现象,从学术的角度来说大体积混凝土浇筑裂缝质量问题属于结构材料强度范围。除了常见因负荷造成的混凝土和钢筋混凝土的微裂缝外还有骨料裂缝、水泥石裂缝以及粘着裂缝等裂缝类型。其中粘着裂缝和水泥石裂缝做为日常浇注中普遍存在的裂缝类型,对混凝体构架的变形和弹塑性等有着直接的作用。对于混凝土结构所产生的宏观裂缝通过相应的措施能够起到有效的防范和避免的,但是相对来说并不是所有的宏观裂缝都是有害的,在实际的大体积混凝土浇筑过程中,质量问题的产生主要是来自于两种类型负荷的作用,还有外来及变形负荷。大体积混凝土裂缝产生的主要原因是来自于外部荷载的作用、外部荷载的直接应力和变形引起的裂缝。
3大体积混凝土浇筑质量问题产生的原因分析
大体积混凝土浇筑在实际的施工中产生裂缝的导致裂缝出现的主要原因是因为内部和外部温度之间存在着比较大的温差,大体积混凝土在浇筑中在温度的影响会产生热胀冷缩的现象,这种现象被称之为温度变形。混凝土在温度变化的影响下出现应力和应力改变,再加上混凝土自身强度和抗应变的能力,一旦温度出现改变,在内外共同的作用下将会产生极大的应力,从而出现裂缝。水泥发生水热化反应是混凝土出现温度的关键原因.在水泥水化的作用下,在早期会产生大量的水化热,使混凝土的温度不断增高,另外由于大体积混凝土自身的导热系数差,致使内部产生的温度不能有效及时的向外扩散,内部温度下降比较快,出现裂缝。在这个过程中,不管混凝土是温度上升还是下降,相比外部温度混凝土内部的温度一直都要高于外部,参照热胀冷缩原理可以发现,混凝土中心位置发生热胀冷缩的速度要快于外部表面,所以相互的作用下使混凝土产生内部应力和表面张力。因此,当温度梯度达到一定程度时,表面拉应力超过了混凝土自身的抗拉强度,最终使表面出现裂缝。
4建筑工程中大体积混凝土浇筑质量控制的方法
(1)混凝土浇筑质量的控制方法
在浇筑混凝土之前应做好工程验收工作,详细核实混凝土中各种原材料的产品质量合格证与检测报告等。由于混凝土结构对整体性具有较高的要求,不允许留有施工缝,这就需要采用二次振捣的方案,全面分层,保证施工的连续性与结构的整体性。混凝土初凝之后不能受到振动,尚未初凝时可以连续浇筑混凝土,间歇的时间应低于6小时,如果存在特殊情况,在4小时内不能连续浇筑混凝土,将12短插筋插人到已经浇筑的混凝土表面,间距与长度分别为50cm与1m,采用梅花形的布置方式,并用塑料薄膜加以覆盖,保证混凝土表面的湿润。在浇筑环节,应该使混凝土表面不下沉、无气泡、产生浮浆为止方可停止振捣,对振捣时间进行严格控制,严禁振动模板与钢筋,继而提高混凝土的质量。此外,在梁板混凝土浇筑过程中,需要从梁柱节点位置进行浇筑与振捣,使其相对密实,避免产生冷缝;然后浇筑不同标号的粱柱节点,使低标号混凝土浇筑的高度低于高标号的高度;振捣粱柱节点相对密实的部位时,可以选用直径为30mm 的振捣棒,振捣间隔距离保持在100~200mm的范围内,避免混凝土蜂窝等问题的出现。
(2)混凝土振捣质量的控制方法
通常混凝土在浇筑时高度不得高于3m,在吊斗口下落的自由倾落高度要低于2m,否则需要采取有效措施来保证混凝土的浇筑质量,如使用溜管或串桶等。在浇筑混凝土的过程中,可以采用分层分段连续浇筑的方式,以钢筋疏密和结构特点等为依据,确定浇筑层的高度,尽量保持在50cm的范围内,使其为振捣器作用部分长度的1.25 倍。值得注意的是,利用插入式振捣棒进行振捣时,振捣移动间距应为40cm 左右,而插入下层混凝土中的深度要超过50cm,按照慢拔快插的振捣原则,直到混凝土泛浆密实、表面平坦、停止下沉方可停止振捣。如果混凝土在振捣与浇筑时出现浮浆与泌水,需要对浇捣流程进行合理安排,将600W的简集水井安设在混凝土收头处,并适当下铺卵石,将集水井内的水用高压水泵抽到地面排水沟。
(3)混凝土裂缝的控制方法
首先,合理设计混凝土配比。混凝土的配合比可选用摻和料与缓凝早强减水剂,适当减少水泥与水的使用量,确保设计的强度,以便提高混凝土的抗裂能力、可泵性、和易性,延缓水化峰值的出现。其次,恰当选择作业时间。在浇筑大体积混凝土时,应该避免烈日环境的施工,如果在夏季相对炎热的环境中进行浇筑施工,必须要设置临时的防晒棚,尽量在晚间进行混凝土的浇筑,保证空气的畅通,使混凝土入模温度有所降低。再次,科学控制梁板交接处的伸缩縮裂缝。浇筑截面量混凝土时,需要使用”赶浆法”进行分层浇筑,将主梁浇至次梁底,然后浇至次梁梁高1500mm 处,停顿一段时间使混凝土沉降密实。最后,做好混凝土养护工作。在浇筑楼地面混凝土之前,应该在柱、墙等部位设置标高控制线,用平板振动器进行振捣,然后通过人工粗平与机械精平的方式进行回填;同时始终保证混凝土表面的潮湿保温,将内外温差控制在25℃以下,并且浇水养护的时间要超过14d。大体积混凝土承台则可用塑料薄膜与湿麻袋覆盖、淋水等方法进行养护;对拆模时间进行严格控制,以免拆模时因混凝土的承载强度不达标而出现坍塌事故。
结束语
综上所述,大体积混凝土浇筑作为一项复杂而系统的工程,对施工流畅性与施工技术提出了更高的要求。因此在实际浇筑施工过程中,必须要准确把握大体积混凝土浇筑的特点,从混凝土浇筑和振捣等方面来控制施工质量,有效避免混凝土裂缝的产生,使其浇筑施工质量满足建筑工程与设计的要求。