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摘要:随着我国科学技术的不断发展,房建工程的施工技术水平快速的提升,各类不同的新型材料和工艺,使我国房建工程施工有了很大的变化。新型建筑材料的应用,极大地提升了房建工程的施工质量。目前,随着高强高性能混凝土技术的应用,房建工程的整体承载力和结构安全性能,也得到了极大的提升,极大地推动了我国建筑行业的发展。
关键词:高强高性能混凝土技术;房建工程;施工;应用
前言:经济的快速发展在提升人们生活水平的同时对于促进我国房建企业的发展有着积极性作用,较高的生活水平决定了人们对房建工程的需求不断在增加,需求的增加对于各项施工技术的优化和施工材料的优化有着积极性的促进作用。高强高性能混凝土(简称HPC)作为在我国发展过程中大力推广的新型建筑材料,实际的使用过程中在提升房建工程质量的同时对于优化房建结构的各个性能有着积极性促进作用。新型建材的使用提升施工质量的同时对于提升房建工程的使用寿命有着积极性的促进作用,因为材料的优化导致在施工过程中房建工程的整体承载力和结构安全性能有着较大的提升,推动了我国建筑行业的良性发展。
一、高强高性能混凝土的特性分析
1.强度高
房建工程的施工过程中,混凝土作为常见且用量大的基础材料,强度是整体结构与基本技术性要求,房建工程的施工过程中针对不同结构会对混凝土的强度进行调整,通过实际的研究数据分析可知:房建工程的施工过程中如果强度从C40上升到C80时,混凝土的单价会上升50%以上,虽然造价会随着强度的上升增加,但是房建工程的结构荷载能力与C40的强度相比较,也会增加1倍。除此之外,在施工过程中因为断面面积降低、结构自重减轻等特点也是其在建筑施工过程中被广泛使用的原因之一,高强高性能混凝土就是在普通混凝土的基础上进行优化,为房建工程提供质量保障。
2.耐久性高
传统的中国建筑施工过程中常用的建材是土砖石,高强高性能混凝土与传统的单一建材相比较有着更强的耐久性,养护得当在后期的施工过程中可以达到几十年到上百年,是普通混凝土耐久性的5倍左右。对于混凝土这种基础建材的耐久性检验一般有人为和自然两个方面,自然因素是指混凝土建筑在后期的使用过程中随着时间的推移而产生性能破坏,常见的自然情况是指墙皮剥落、墙皮谈话、产生裂缝等,这样的现象会降低建筑的安全度。所谓认为劣化是指在日常使用过程中因为保养不当或者各种人为活动引发产生的损坏。
3.体积稳定性高
为了降低劣质混凝土带来的负面影响,在投入建筑施工之前一般会通过质检来为混凝土的质量提供保障,对于混凝土体积稳定性的检验方式主要有以下三种:第一种是收缩变形,就是混凝土在凝结过程中发生体积变形;第二种是荷载变形,就是混凝土在荷载状况下产生变形;第三种是温度变形,是指在温度作用下混凝土发生的变形。高强高性能的混凝土与普通混凝土相比较,在配比的过程中会减少水和水泥的用量,采用弹性较高的集料来进行替代,提升混凝土的强度和密实性,从而提升混凝土的级配。
二、高强高性能混凝土技术在房屋建筑施工中的应用
1.高强高性能混凝土的制作
高强高性能混凝土在实际的使用过程中存在着渗透系数低特点,因此在房建工程的使用过程中其具有较好的抗渗性。配比过中常见的配比方式是采用双掺硅灰和高效减水剂的方式,这样配比方式配比的混凝土强度较高,抗渗性能较为优异。高强高性能混凝土在实际的制作过程中常见的原材料有硅粉、磨细矿渣、优质粉煤灰、沸石粉、外加剂、沙子、碎石料和偏高岭土,与普通的混凝土相比用料更加讲究。为了增加高强高性能混凝土的质量,在实际的使用过程中会根据后期的使用需求按比例增加外加剂。高效减水剂是高强高性能混凝土在配比过程中常用的外加剂,减水率大于20%,使用过程中在保障质量的前提下最大限度地降低水灰比例,对于改善混凝土在实际使用过程中的和易性有着积极性作用。
2.高强高性能混凝土的养护
高强高性能混凝土虽然在使用过程中的使用效果优于普通混凝土,但是在浇筑完毕后必须根据施工需求立即进行覆盖养护工作,保持混凝土表面的湿润,养护时间一般为7日左右,在养护过程中可以根据实际表现适当的延长养护时间。
施工后如果不及时进行养护,混凝土会产生开裂现象不仅对房建工程的质量造成负面影响,而且为后期的房屋使用埋下了较大的安全隐患。
三、高强高性能混凝土产生裂缝的原因和预防
1.高强高性能混凝土产生裂缝的原因
(1)混凝土自身的收缩和干燥收缩
混凝土的自收缩一般从混凝土的凝结开始,也就是混凝土浇筑完毕的时间,混凝土自缩的主要原因是因为其主要材料水泥的水化造成的,混凝土配比过程中使用的水泥越多,后期施工过程中自我收缩的现象越明显。内缩就是混凝土在施工后内部应力所导致的收缩,当混凝土的内部应力大于表面应力时,混凝土表面就会产生明显的裂缝现象。
(2)温差裂缝
该类裂缝的成因是混凝土内外部之间较大的温差。如果混凝土内部温度较高,外部受到降温措施的影响而温度骤降,内部热量不能及时排出,内外之间温度差较大,再加上浇筑水量较多,内部热量较多,致使混凝土内部温度过高,热量得不到及时疏散,导致裂缝产生。
2.预防高强高性能混凝土产生裂缝的措施
(1)严格选择材料
高强高性能在实际的配比过程中涉及到较多的配比材料,因此在配比过程中要提升对材料质量的重视,加强对硅粉、磨细矿渣、优质粉煤灰、沸石粉、外加剂、沙子、碎石料和偏高岭土等常用材料的质量控制。
(2)严格按照流程施工
未来随着经济和科学技术的发展,混凝土等基础施工材料会随着市场需求的提升不断发展,对于增加建筑材料的选择项目有着积极性作用。因此现阶段在进行各种基础建材的使用过程中不仅要根据使用需求进行合理选择,而且要进行数据收集,为后期的优化提供基础保障。
(3)优化混凝土配合比设计
混凝土输送方量集中,避免混凝土早期水泥较快水化热,绝热温升高,应当按照以下原则设计配合比:大体积混凝土水泥用量不超过350kg/m3,外掺料粉煤灰选用35%掺量。以掺粉煤灰和聚羧酸外加剂的“双掺技术”为思路设计和优化配合比。由于浇筑承台面积较大,需要混凝土具备较强的泵送性能,较强的扩展性和坍损性,坍落度高,扩展度不小于60cm,90min无坍损,4h坍损不大于3cm,且坍落度应在160mm~200mm,初凝时间必须超过20h。
(4)合理的温度控制
施工地区如果早晚温差较大,直接导致冷热交替现象,对混凝土建筑影响较大。甚至室内外温差也会直接导致混凝土开裂的问题。因此在工程施工过程中,可以有针对性地对混凝土施工采取对策,防止温度引起的裂缝,避免搅拌施工对固化土的负面影响。相关单位在施工过程中要注意高温,在此基础上合理有效地利用墙体厚度来减小室内外温差。在浇筑工作中,还可以采取降低浇筑温度的方法,使混凝土在现有条件下迅速形成混凝土结构,为施工创造更好的条件。如果温度比较高,也可以采用有效的喷涂或遮光方法降低物料的温度,然后用冷凝管等设备进行浇注。温度波动较大或较小,都应采取相应的预防措施,以减少温度变化造成的影响。
四、结语
高强高性能混凝土的前身是混凝土,其在房建工程施工过程中的广泛应用不仅标志着我国房建工程的行业进步,而且对于建材行业的健康可持续发展有着积极性作用。水泥作为常见且使用量广泛的建材,在材料优化的过程中对于水泥材料的结构组成和性能关系探究一直是材料学的研究热点。
参考文献:
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