赵文辉
中国建筑第二工程局有限公司 北京通州 101100
摘要:在建筑工程施工过程中,大体积混凝土结构施工技术作为一种常见的应用技术,在施工中有着重要作用,混凝土结构施工质量也体现了建筑工程的整体质量。在实际工作中要采取有效的管理方式,提升技术应用水平,规避质量间题,延长建筑项目的使用周期,为施工提供质量保障。
关键词:建筑工程;大体积混凝土结构;施工技术
引言
在大体积混凝土施工技术应用的过程中,除了外界因素会对工程项目的质量带来影响,混凝土自身的缺陷也是影响技术实施的主要原因之一。在大体积混凝土施工过程中,温度是核心影响因素,如果不能对温度的变化幅度进行合理的把控,就会导致浇筑后大体积混凝土出现严重的裂缝,进而造成质量问题,因此在对大体积混凝土施工技术进行选用之前,必须要做好全面的技术分析,并对相关影响因素进行严格把控。
1大体积混凝体在具体施工期间常会发生的问题
1.1水泥在水化期间会放出大量的热量
水泥和水接触之后会产生化学反应,在产生新物质的同时,也放出了很多的热量。水泥和水发生反应后会放出很多的热量,每克水泥可以高达502.42J,其能将混凝土结构的温度提升到600℃之高,甚至于更高,而最高的温度一般发生在混凝土完成浇筑的3d~5d。因为混凝土自身的散热性较差,导致水泥和水发生反应所放出的热量会在很大程度上提升混凝土内部和外部的温差,在温差超出范围时,混凝土就会产生温度应力。因为体积膨胀、温度应力都与温度成正比,而温度也与混凝土结构的实际尺寸成正比,所以本身较大尺寸的混凝土,在温度升高之后会产生很大的温度应力,出现体积膨胀的情况,但在降温过后也会出现很大程度的体积收缩,进而加大了产生裂缝的概率。在混凝土中的温度应力比约束力要大时,裂缝也就随之出现了。
1.2内外约束条件对于混凝土裂缝产生的影响
因为水泥的水化作用需要放出热量,这会让混凝土结构的中心位置温度变高,出现热膨胀的情况,所以在混凝土结构的中心位置接受压力作用时,混凝土的表面也能够接受拉应力的作用。混凝土本身就具有很大的抗拉强度,并且钢筋对于混凝土变形也有很大的约束作用,在混凝土表层的拉应力超出这部分约束条件时,就可能出现裂缝。和地基连接的大体积混凝土,因为被地基因素所制约,在温度出现变化时,需要承受很大的约束力。在开始升温时,混凝土会出现很小的弹性模量,进而导致很大的抗拉应力松弛度与徐变。而在降温过程中,混凝土可能会出现很大的拉应力,当拉应力比以上的约束条件要大时,就会出现垂直形状的裂缝。混凝土结构的受力能力也会被徐变所影响。
2建筑工程中的大体积混凝土结构施工技术
2.1配合比技术
在正式施工之前,应该做好相关的准备工作:一是选择合理的大体积混凝土的材料;二是大体积混凝土的配合比要准确,并且科学合理。在对材料进行配比时,不仅要满足相关的标准和要求,还要尽量的节约材料和资源。根据实际情况可知,混凝土中以骨料为主,大概占据了80%左右,因此应该重视对骨料的选择和使用,同时要满足相关的数据标准:一是膨胀系数要尽量的小;二是岩石弹膜不能偏高;三是消除表面的弱包裹层。除此之外,选择砂子材料时,二区中砂为主要的使用材料,其中的含泥量不能够超过1%,同时还要保证砂子的体积在5mm~31.5mm间。水泥可以用粉煤灰进行代替,但是要使得粉煤灰要和水泥保持相同的颗粒大小,掺量必须在15%~20%范围。这样在节约资源的同时还能够减少水化热的问题。
此外,使用相关的配料可以增加水的散热速度和降低水放热的时间,例如:低、中水化热的水泥种类;含有矿渣硅酸盐的水泥等,同时还要保证水泥的使用量,使其含量每米不高于450kg。
2.2浇筑施工技术
在建筑的工程施工中,大体积混凝土的浇筑技术就是其中非常关键的环节,在展开浇筑施工时,应该重视浇筑力量与浇筑类别的问题,同时严格按照浇筑的步骤,从建筑中心的铜墙、柱与梁板这些依次来进行混凝土的浇筑,在进行墙体的浇筑时,厚度需要在50mm范围内,高度要在450mm之内,建筑所间隔的时间需要控制在2h内,建筑浇筑期间需要设计钢丝的网片,在进行梁板混凝土浇筑时,应该做到和坡度一样,在筏板凝固以后,再做第二次的浇筑,以确保混凝土实际浇筑的质量。混凝土浇筑时因为自身的水灰很大,如果出现泌水情况,却难以清理时,就可能会减少混凝土的结构,从而限制了混凝土浇筑质量的提升。在浇筑了1h~6h以后,混凝土表层也许会出现塑性裂缝,这时就需要运用二次浇筑以及二次压光处理,来确保大体积混凝土的质量。
2.3振捣技术
大体积混凝土施工振捣作业是在混凝土完成浇筑之后,以此来防范裂缝,降低其对建筑工程的影响。在工程实施中,无缝技术有着较为明显的优势,其表现在两个方面:第一,使用振捣棒进行作业,严格控制振捣时间,避免大体积混凝土性能受到影响。第二,根据混凝土实际状况引入预应力,有效发挥其作用,避免结构主体裂缝的产生,使建筑更加安全、结实、耐用。
2.4养护技术
当混凝土进行浇筑后,可在混凝土初凝与终凝之间采取二次鼓捣,或者通过重复抹压使其密实,或者抹压排除上表面泌水,如此可排除最早形成的表面裂缝。混凝土浇筑后的6小时到18小时内,对其进行洒水。混凝土的养护时间需控制在28天内,对一些重点部位或者有特殊要求的部位可适当延长养护时间。对于混凝土的早期养护来说,要安排专业技术人员进行相关操作,对维持饱和水的草袋或者麻进行遮盖,防止阳光对其暴晒,并做好细致的养护记录。此外,为保证混凝土品质以及外观,使混凝土平整度满足要求,可对混凝土外露面进行错台挂帘,对表面留存布条或者木块、蜂窝等状况在混凝土凝固前就给予处理。
2.5裂缝控制技术
在大体积混凝土的常见裂缝中,以温差式裂缝最为常见,其最容易受到温度影响。在大体积混凝土施工中,应密切关注混凝土的降温间题,以此来规避出现温度差过大的状况。可预先在混凝土内部埋设冷却水管道,在浇筑完成后,将冷却水注入内部管道,提升终凝速度,以此来降低内部温度,避免因温差过大导致裂缝的出现。混凝土模板外部还应设置测温点,安装温度传感器,以便及时掌握大体积混凝土内部全过程的温度变化,精确控制冷却水在管道内部的循环流量以及循环时长,使内、外部温差始终在250C范围内即可。冷却水管道必须用性能稳固、质量过关的钢筋骨架以及相关析架,尽量避免管道变形。控制冷却水先流向温度高的区域,然后再由温度高区域逐渐流向其他边缘区域,在混凝土中心区域附近来接入进水管口,边缘部位布置出水口。而由于大体积混凝土施工一般体积较大、厚度较厚,通常要分多层进行进水管的埋设与操作,还应错开各个层级之间的垂直进管口与出管口。此外,水管的监流设备与流量控制阀门也应当设置出水管口。
结语
总之,在进行建筑施工时,首先需要落实好前期的准备工作,在具体施工期间还应该结合大体积混凝土施工原则,掌握混凝土这个施工技术的运用,具体来说,就是要在施工方案的规定下,准备好需要用到的材料,完成好浇筑中养护工作,这样来提升混凝土具体施工质量。
参考文献
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