土木工程大体积混凝土浇注施工控制技术分析

发表时间:2021/5/17   来源:《建筑实践》2021年2月4期   作者:马越涛
[导读] 近年来,随着我国的发展与进步,我国住宅中大体
        马越涛
        浙江嘉宇工程管理有限公司??浙江省嘉兴市???314000
        摘要:近年来,随着我国的发展与进步,我国住宅中大体积混凝土的应用较为普遍,但混凝土受温度应力的影响容易发生开裂问题,所以必须重视大体积混凝土浇注施工控制。本文阐述了大体积混凝土内涵及特点,并围绕着大体积混凝土,从配合比、浇注、温度测算与养护方面重点研究了施工控制技术。
        关键词:土木工程;大体积混凝土;浇注施工控制技术
        引言
        大体积混凝土在住宅建筑中的需求量比较大且整体要求较高,通常情况下其更适用于特殊建筑工程或工程的特殊结构。由于胶凝材料存在着水化热现象,容易导致混凝土的内部和外部环境产生较大温差,致使大体积混凝土结构出现裂缝。一旦大体积混凝土出现开裂现象,将会导致其使用寿命大大缩短,并且在修复过程中需要投入大量的时间和资金,传统的施工工程监测方法面临着无法降低大体积混凝土开裂问题的困境。相关学者针对土建工程结构尺寸大,单次浇注混凝土方量大,为典型的大体积混凝土结构,施工中温度裂缝的产生将危害桥梁结构安全及耐久性的问题,提出以土建工程2个主墩承台施工为依托,结合项目特点,针对大体积混凝土特征,对土建工程大体积混凝土施工采用全过程温控,确保大体积混凝土不产生温度裂缝,保证了承台施工质量,为类似项目提供参考依据。从整体上来看,相关学者的研究主要针对大体积混凝土的结构、施工过程和监测方法等方面进行科研探索,未深入监测大体积混凝土施工工程全过程,且现有方法监测精度较低。为此提出了大体积混凝土施工工程全过程监测方法,为提高混凝土施工工程监测精度提供参考。
        1大体积混凝土项目的浇筑特点
        与常规混凝土项目的唯一区别是,住宅大体积混凝土体积更大。一般住宅大体积混凝土的结构物尺寸超过1m以上,施工中对于原材料有着很庞大的需求,有着十分复杂的工程条件。为保障工程质量,必须做到规范化施工,特别是连续化混凝土的浇筑。假设没有保障连续性,就会出现严重的施工裂缝,影响浇筑效果、浇筑质量。之所以要在住宅大体积混凝土浇筑中添加膨胀剂与减水剂,是为了改善混凝土的整体性。在住宅大体积混凝土施工中,水热化引起的影响十分突出。在住宅大体积混凝土自身体积因素的限制下,混凝土内部的热量无法散发。此时内部与外部就会出现较大的温度差异,引起严重的裂缝问题。此外,住宅大体积混凝土的后期养护要求较高,需要多加注意。
        2土木工程大体积混凝土浇注施工控制技术
        2.1施工前期准备工作
        建筑工程施工图纸的设计需要从方便性及经济性等众多方面加以充分考虑。基础图纸的设计结束之后需要交由相关专业人员实施细致核实之后,确立出最终的工程施工方案。将工程设计图纸交给专业生产加工厂家,工程组织者会结合相关制作标准生产加工钢模板,同时进行拼接。针对基础表面、温度缝以及施工缝实施处理之后,结合工程施工方案,对混凝土材料进行选择,同时设计相应混凝土配合比。针对大体积混凝土,其配合比的设计需要关注如下几个方面的要求:配合比需要使建筑工程施工设计强度方面的要求得到良好满足;加大混凝土的和易性;尽可能减小水泥的水热化程度;了解工程施工对于混凝土结构各方面的要求,包含建筑物的耐久性与强度,各相关构件的尺寸,砂石粒径及其水泥品种等众多方面;科学减少水资源与水泥的实际用量,缩减工程成本投入;对具体施工时间温度之于工程施工的影响予以充分考虑。结合相应配比数据,使用搅拌机进行集中搅拌,做好大体积混凝土材料的相关准备工作。
        2.2材料的控制
        (1)水泥的选择。混凝土温度的变化直接影响水泥用量。在施工中应采用低水泥加热的混凝土,在施工中应尽量减少水泥用量。(2)骨料的选择。细骨料和粗骨料是混凝土施工中不可缺少的材料。细骨料的选择应选用砂土,相对水泥用量可有效减少。粗骨料的选择应为5-20mm石料,它能降低混凝土在施工过程中形成的可能性,提高混凝土结构的稳定性。粉煤灰作为混凝土施工的原材料,其主要作用是提高混凝土的工作能力,提高混凝土的工作能力,提高混凝土的耐热性。


        2.3钢筋混凝土施工技术要点
        在住宅大体积混凝土施工当中,对钢筋施工以及相关的施工环节提出了较高的施工要求和操作标准。在实际施工过程中,住宅大体积混凝土材料内部钢筋材料的使用量相对较多,同时钢筋型号相对偏大,住宅大体积混凝土材料上下层之间需要保持一定的高度间隔。在钢筋工程施工当中必须要有效结合工程设计图纸标准,在钢筋绑扎当中需要对钢筋材料的规格型号等进行确认,需要保证成品和工程设计图纸相一致,同时要确认钢筋绑扎是否完全整齐。在住宅大体积混凝土钢筋施工当中,为了有效保证钢筋绑扎的整齐程度,通常使用限位的方法来进行操作,如果钢筋材料长度较长,则需要通过连接采取气压焊接等方法,保证钢筋搭接的长度符合工程的施工标准。
        2.4大体积混凝土施工配合比原则
        在对住宅大体积混凝土的配合比进行设计的过程中需要遵循以下原则:(1)需要严格控制水泥的品种以及使用量。住宅大体积混凝土在使用的过程中,内部温度上升较快的原因是受到水泥水化热的影响。因此,通常情况下,需要选择低碱水泥,也可以通过降低住宅大体积混凝土中水泥的用量来降低水化热。结合以往工作地数据可以得知,每减少10kg水泥就会降低混凝土中1-2℃水化热温度的上升,但是具体水泥的使用量还需要根据工程建设的实际情况确定,以防止因水泥用量少而导致住宅大体积混凝土强度达不到施工的要求。(2)在对住宅大体积混凝土的施工材料进行控制的时候,可以选择矿物掺合料代替部分水泥。对配合比进行设计时,通过对矿物掺合料进行研究发现该材料具有一定的活性,并且产生的水化热温度比较低。通常情况下会使用矿粉和粉煤灰做为矿物掺合料的材料,这些材料的粒度能够有效满足工程对住宅大体积混凝土施工材料基础性的要求,并且矿物掺合料的化学性能比较稳定,不会因外界环境发生变化而影响到材料的性能。(3)需要尽可能的延长混凝土配合比设计的龄期。在住宅大体积混凝土配合比设计的过程中,为了能有效地减少水泥的使用量,更好地发挥矿物掺合料的使用性能,在设计时需要将混凝土配合比的设计龄期延长至60d或者90d左右。
        2.5混凝土养护
        养护是提高住宅大体积混凝土浇注质量的重要措施。针对住宅大体积混凝土浇注施工,必须根据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204)相关规定进行养护,具体如下:(1)在住宅大体积混凝土养护时需要结合工程现场气候条件制定合理的控温措施,把混凝土外部与内部之间的温度差严格控制在25℃以内,避免混凝土因温度差而出现开裂问题;(2)若是混凝土的内外部温度差接近25℃,应该选用麻袋或者是塑料薄膜覆盖混凝土表面,实现保温处理。若是混凝土内外部温度差在20℃以内,则要拆除保温层。如果日间气温相对偏高,则要拆除保温层,促进混凝土散热,夜间再覆盖保温层;(3)混凝土拆模过程中必须实时监测其内外温度差,若是温度差在20℃以内,则需要埋设蛇形方式的冷却管,并通入冷水(主要为井水或者是山泉水);(4)养护时间,高温期间混凝土湿润养护时间至少在28d以上。
        结束语
        总之,住宅大体积混凝土浇筑施工技术具有很强的系统性、复杂性特点,原料选用、配比设计、运输搅拌、浇筑振捣、保养维护等任何一个环节发生偏差,都会对建筑施工的最终效果产生削弱影响。所以,相关人员在施工实践中,务必要坚持全面化、精细化的管控理念,并做好病害防控、安全管理等工作,以确保住宅大体积混凝土浇筑的顺利、高效完工。
        参考文献
        [1]苏志彪.关于建筑工程中大体积混凝土浇筑施工技术研究[J].绿色环保建材,2020(10):123-124.
        [2]王开国.大体积混凝土在施工过程中的应用分析[J].工程建设与设计,2020(17):205-207.
        [3]黄建忠,罗秉乾,张健.大体积混凝土在建筑工程运用中施工质量风险控制技术[J].砖瓦,2020(09):105-106.
        
        
        
       
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