高飞、刘健超
中国建筑第二工程局有限公司,辽宁省沈阳市,110000
摘要:近年来我国科技水平的提升,人们对建筑行业的要求也在越来越高。混凝土材料在耐压和抗旱方面具有较大优势,被广泛应用在建筑材料中。但是在混凝土配置、浇筑和振捣过程中,各种外界因素变化(温度、机械设备参数影响、施工技术)都会对大体积混凝土施工造成一定的影响,容易导致混凝土项目出现裂缝等病害。优化大体积混凝土施工技术能够有效地减少病害问题的出现,提高混凝土工程项目的质量。本文就土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术展开探讨。
关键词:土木工程建筑;大体积混凝土结构;施工技术
引言
当前,我国建筑行业发展迅速,对于建筑质量也提出了新的要求。于大体积混凝土结构的质量与稳定有很大影响。所以,对此进行研究分析是很重要的。由于目前人们对于房屋建筑工程施工提出了高质量的要求,所以,精细的施工作业是很重要的一点,不仅是对于大体积混凝土施工的安全与稳定给予保证,也可以有效的提高大体积混凝土施工技术的水平,给建筑行业的发展带来新的生命力。随着科学、技术、近代文明的进步,高层建筑物、高耸结构及大型设备基础大量出现,大体积混凝土得到了普及。因此,学习大体积混凝土的构造技术要求,理解大体积混凝土温度变化引起的应力状态对结构的影响,掌握温度应力的变动规律是特别重要的。
1混凝土施工的影响因素
大体积混凝土施工涉及很多环节,很多因素的存在都会对施工造成一定的影响。如温度变化、大体积混凝土配比以及大体积混凝土浇筑方式,这些因素都会影响大体积混凝土最终成形和浇筑质量。很多建筑项目在投入使用一阶段之后就容易出现裂缝等病害问题,大部分原因就是在施工过程中没有考虑到相关的影响因素,在大体积混凝土配置、浇筑以及振捣环节施工出现问题。另外,原材料配置比例不合理、搅拌不均匀、浇筑不均匀等问题也会影响大体积混凝土的施工质量。同时将质量较差的大体积混凝土作为施工材料,容易造成裂缝问题的出现,因此制备质量优良的混凝土也是大体积混凝土施工需要考虑的重要问题。
2土木工程中大体积混凝土的主要施工技术
2.1大体积混凝土的配合比设计
科学合理的混凝土配合比是确保大体积混凝土质量的关键。这包括对水泥用量、混合物、掺合料、外加剂和砂骨料的特定选择。首先,从水泥投加量的决定开始适当减少水泥投加量的话,水热化会有效地减少,需要得到设计者的许可,根据抗压强度进行两个月的试配。一般情况下,水泥的用量由数十组试配决定。在这个过程中,根据选择的防裂缝措施和当前的设计条件,计算混凝土水化热的最大温差,并估计最大温度收缩应力。根据科学计算,如果在混凝土抗压强度的容许范围内,可以实行选择的防裂对策,在裂缝的情况下起到重要的预防作用。改善施工操作,调整混凝土的入模温度、提高抗压强度、降低混凝土内外温差、混凝土拌合物的性能,使最终保障应力不超过容许范围。第二,在减少水泥用量的原则下,掺加较多的1级粉煤灰掺合料来提高混凝土的可塑性。第三,平均粒径超过0.5mm,在通过0.315mm的沙子之间采用细度模数为2.5~3中砂,通过0.315mm筛孔的砂要高于15%,含泥量应高于3%,同时具有良好的级配。
2.2大体积混凝土的浇筑
大体积混凝土浇筑是将配置好的大体积混凝土浇筑在相应的模板当中,从而使得大体积混凝土凝固为相应的形状,该环节的质量直接关系到最终大体积混凝土施工的质量。在开始大体积混凝土建筑之前,相关人员需要做好各项准备工作,对搭建的模板以及钢筋位置进行充分的检查,重点检查钢筋的位置是否安装合理,这样能够防止在大体积混凝土浇筑前后,钢筋位置出现偏差,造成钢筋裸露在大体积混凝土的外侧。
与此同时,在开展浇筑过程中,相关技术人员需要做好准备工作,确定浇筑具体的技术、浇筑高度以及大体积混凝土隔板的相关方案。只有确定了相关的工序,才能够更好地选择相应的振捣工具。在具体开展大体积混凝土浇筑过程中,结合具体的项目合理设置浇筑时间和浇筑大体积混凝土的量,从而一次完成浇筑,减少浇筑次数。多次浇筑会导致大体积混凝土凝固成型不均匀,容易产生裂缝。并且为了减少温度等因素的影响,还需要尽可能地缩短大体积混凝土浇筑的时间,从而有效地提高大体积混凝土的浇筑质量。在大体积混凝土浇筑环节,需要保障模板和钢筋位置处在正确的位置,密切注意模板以及钢筋的位置,从而防止钢筋错位或者挡板错位的情况。
2.3大体积混凝土施工中的温度控制
温度应力问题的主要原因是混凝土的绝热温升。通过有效控制绝热温升,可以降低混凝土的水化热,使得内部和外部温度差在可控范围内。具体的对策包括:使用水化热低的水泥。在夏季环境温度较高的时候,可以使用深井水来降低温度;第二,可以使用包括预埋钢管通水冷却在内的其他建筑技术来降低混凝土温度。最后,采取适当的隔热措施,如蓄水养护等,可以减少混凝土表面温度的降速率,或者用防水草帘被覆盖。
2.4混凝土振捣
大体积混凝土振捣不足时,不但混凝土密实程度不够,而且易出现早龄期塑性沉降裂缝;而若振捣过度,混凝土就会产生离析、均匀性无法满足要求的问题。因此混凝土振捣时,应保证振捣棒快插慢拔且插点均匀,振捣完毕后可用平板振动器再在表面振动一遍,以改善混凝土的均匀性。应尽量避免振捣棒接触模板底和模板内壁,以免影响混凝土的浇筑质量,降低模板破损、材料漏浆等事故的风险。对于变截面大体积混凝土结构,为防止早龄期塑性沉降引起的混凝土开裂,可在混凝土初凝前进行二次振捣,使混凝土填充密实,防止产生空洞。当浇筑配筋较密的结构时,由于骨料粒径与钢筋之间空隙的原因,充分振捣后混凝土易产生离析,表层骨料不足导致塑性收缩增大,建议在混凝土浇筑时预留一定厚度,待浇筑完毕后,于混凝土初凝前在表层铺撒瓜子片石子,进行二次振捣抹压,降低开裂风险。
2.5混凝土养护
(1)混凝土浇筑初凝前宜立即进行覆盖或喷雾养护,混凝土振捣密实木抹抹面压实,立即覆盖一层塑料薄膜,初凝后覆盖1cm厚度土工布外加塑料布保温,防止混凝土表面因脱水而产生干缩裂缝。(2)应专人负责保温养护工作,并进行测试记录;逐层拆除保温覆盖层,当混凝土表面温度与外界环境温差小于20℃时,可以将保温覆盖层全部拆除。(3)保湿养护时间须在14h以上,同时定时检查塑料薄膜或者养护剂涂层是否保持完整,如有破损及时采取有效措施,确保混凝土湿润度。(4)在混凝土保温养护过程中,须实时检测混凝土内部及表面温差,当检测结果达不到温控指标时,需向有关技术部门上报,及时调整保温养护措施。
结语
综上所述,为了更好地完成大体积混凝土项目施工,需要从两个方面着手。一方面,在施工环节,需要加强大体积混凝土施工技术的控制,保障大体积混凝土施工的每一个环节的质量,进而确保最终的质量满足相应的要求。另一方面,需要提高施工人员的施工技术水平和综合素质,引导其树立相应的质量意识,从而更好地开展大体积混凝土施工。
参考文献
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