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摘要:改革后,由于我国社会的高速发展,带动了建筑行业的进步。近年来,土木工程建筑施工过程中对于混凝土施工的技术要求越来越高,而在混凝土施工过程中,温度应力和养护的实施将会决定整个建筑物的施工效果和质量。本文从混凝土施工过程中温度应力引起的常见问题分析入手,浅谈温度应力形成的三个阶段及其有效措施,讨论混凝土早期施工养护的有效对策。
关键词:混凝土;土木工程;施工;温度应力;养护
引言
在国民经济不断发展过程中,工业占据着极其重要的地位,对于经济发展产生了很大的影响。其中,在土木工程建设过程中,混凝土施工比较常见。在实际施工方面,裂缝现象经常出现,从而严重影响着整个施工的顺利进行,而且与使用过程中的裂缝现象进行对比,对工程整体影响程度越来越高。因此,要想有力解决和处理施工裂缝问题,并促进施工的顺利进行,应提高对温度裂缝的高度重视,对于施工方来说,应合理化控制温度裂缝的大小,尽可能地消除裂缝。针对混凝土内部裂缝,应注重控制其内部温度,确保温差调节的高度科学性,在整体上促进混凝土施工工作的顺利进行。
1混凝土施工过程中温度应力的形成和危害分析
温度应力又叫做热应力,是指物体在加工过程中,外界温度产生了升降变化,但是物体自身不能够自由伸缩,或者是物体内部各部分产生的温度变化不同,进而产生的一种机械应力。在土木工程建筑施工过程中,温度应力产生的危害主要表现在混凝土裂缝、墙体裂缝、房屋渗漏等多种问题。
混凝土结构本身体积都比较庞大,因此在施工过程中,如果工作人员没有做好温度应力方面的养护工作,就极易导致混凝土结构因外界温度变化而产生一些机械性形变,进而影响整个混凝土结构的耐久性和建筑物的质量。尤其是在板梁交接处或混凝土结构较厚的部位,由于内外温度不均衡,极易产生裂缝。如果裂缝过大,就会使整个建筑物的稳固性受到影响,建筑物的使用寿命也会明显缩短。
2降低温度应力对混凝土结构影响的措施分析
2.1规范浇筑工序并合理布置振捣点
来回浇筑线路按照由卸料点向另一端墙体端头方向平移浇筑,完成一层浇筑后返回继续浇筑。浇注时间严格控制在混凝土初凝前4h之内,混凝土灌筑入模坍落度控制在160~180mm,按每灌筑50cm厚度捣固一层为宜。严格控制振捣棒的移动半径,以确保振捣的均匀性和密实性,并严格控制振捣时间。如果振捣时间过短,容易引发振捣不实问题。如果振捣时间过长,则会导致混凝土离析。为此每个点的振捣时间,要以混凝土表面水平且不再继续下沉为振捣结束标志。就本工程而言,每个振捣点时间控制在8~12s即可。由于为大体积混凝土,采用了分层浇筑方法,因此振捣棒要插入下层混凝土10cm左右进行振捣,以使上下层混凝土能形成一个整体。
2.2科学的材料配比
为了更好地降低温度应力产生的效果,提升混凝土的耐久性,在混凝土施工过程中,技术人员需要结合建筑物本身的质量条件及当地的一些温度、湿度、光照、风速、水分等综合性因素,控制混凝土材料的配比,以尽量减少水化热产生的影响,使混凝土的强度得到有效保障。另外,还可以通过一些添加剂来调整混凝土的整体性能,如减水剂、增速剂、引气剂、缓凝剂等的融入,可以调整混凝土的整体温度应力产生的效果。其中减水剂和引气剂能够改变混凝土混合物的流动性,提升混凝土的耐久性。在施工过程中,通过逐层浇筑,缓慢振捣,就能够保证混凝土的自身内部应力得到有效释放,使混凝土的保水性,粘聚性得到有效改善。另外,一些添加剂还能够使水泥放热的速度得到有效调整,让其缓慢稳定释放热量,防止内外急剧温度变化,增强温度应力。
另外,在混凝土浇筑的过程中,必须要层层夯实,防止一次性浇筑过多过快,使温度应力的效果增强,通过缓慢稳定施工,让混凝土可以有机流动,逐步凝聚稳定保水,从而使整体结构得到有效改善。
2.3摊铺、碾压及温度控制
环氧沥青混合料运输至施工场内应进行温度检测,并根据混合料温度及允许卸料时间表确定运料车内混合料容留时间最大值和最小值,再据此确定每车混合料的摊铺时间及卸料的先后次序。摊铺施工后应立即碾压,初压和终压温度应不低于80℃和65℃。
混合料在120℃下拌和完成后倒入容器,并模拟出3cm的现场高度,待混合料温度降至70℃、75℃、80℃和85℃后成型马歇尔试件,置于120℃烘箱内进行4h固化后进行性能测试。由测试结果可知,当试件表面温度降至75℃和70℃时进行击实试验,试件固化后尺寸偏大,外观松散,而当试件表面温度降至85℃和80℃的击实试验结果表明,试件尺寸完全符合要求,性能测试效果良好。结合类似工程施工经验,应将环氧沥青混凝土最低碾压温度控制在80℃。摊铺施工过程中如果存在超时摊铺混合料,必须检查其结块情况,结块的混合料应彻底清除,若摊铺层遗留有结块混合料,也应清除后人工修补。
为加强碾压温度控制并保证压实度,本工程采用钢轮压路机和轮胎压路机组合的紧跟慢压连续式碾压工艺。
2.4积极开展大体积混凝土养护工作
在土木工程混凝土浇筑过程中,必须要注重保养和维护工作的开展,有效预防混凝土裂缝问题。具体要做到以下几点。首先,在大体积混凝土刚刚浇筑完工的情况下,应在其周围加强栏杆的设置,以此来实施保护,在混凝土的承受力没有达到12N/mm前,坚决不允许行人在混凝土表面上进行踩踏,以免严重损害到混凝土。
其次,在遇到下雨的情况下,对于施工人员来说,对于刚浇筑完成的混凝土,应将塑料膜覆盖在其表面,旨在防止雨水严重冲刷混凝土表面浆料。
再次,在混凝土浇筑完成后,应注重覆盖养护工作的开展,防止挥发混凝土内的水分,而且还要借助其内部水分,加强自我保湿。在混凝土二次抹光过程中,如果需要对覆盖物进行掀开,在抹完后,应注重再覆盖处理的落实。在混凝土添加粉煤灰过程中,应确保水分含量的充足性,给予稳定性能、控制混凝土裂缝强有力的保障。
最后,一般来说,混凝土养护时间应至少保持为14天。混凝土养护时间如果达到14天,相比于达到3天,其收缩变形率得到了有效控制。由此可以看出,充足的养护时间,对于控制混凝土裂缝具有强大的帮助。
结语
总之,在现代土木建筑施工过程中,对于混凝土温度应力的预防和养护已经取得了比较显著的成果。在混凝土施工的过程中,我们要坚持以质量为核心,通过多个工序落实混凝土施工的有序养护,降低温度应力产生的一些不良影响,从而更好地保障建筑物的长期稳定性使用。
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