高层建筑大体积混凝土结构施工技术探讨

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)10期   作者:纪盈盈
[导读] 要求技术人员对施工质量要点的精准控制,且必须要在符合现行设计规范的条件下才能确保建筑的施工质量。
        纪盈盈
        安徽浩洋建筑工程有限公司  池州市青阳县 242800
        
        摘要:随着我国科技发展水平和创新能力的不断提升,建筑物施工技术愈加趋向成熟,大量的先进设备和长期的实践经验有效促进了建筑物施工技术和施工质量的提高,推动了我国社会经济和城市化建设的蓬勃发展。如今多数建筑物采用大体积混凝土施工技术,大体积混凝土在实际施工过程中,施工难度和施工技术要求较高,要求技术人员对施工质量要点的精准控制,且必须要在符合现行设计规范的条件下才能确保建筑的施工质量。
        关键字:高层建筑;大体积;混凝土;结构;施工技术
        1高层建筑大体积混凝土的概念
        高层建筑指的是建筑高度超过24m的非单层厂房、仓库和其他民用建筑或(和)高度超过27m的住宅建筑建筑,这类建筑均具有建设规模大、楼层高、基础筏板厚、结构复杂等特点,为满足高层建筑的施工质量和安全要求,多需要采用大体积混凝土作为其基础筏板,也即要采用混凝土结构物实体最小几何尺寸≥1m的大体量混凝土作为建筑的基础筏板,才能有效提升高层建筑结构整体的强度、耐久性、抗裂性和耐腐蚀性,从而才能全面提升工程整体施工质量和确保其建成后平稳的运行。
        2大体积混凝土施工技术要求
        混凝土从广义上来说是由胶凝材料、水、粗集料、细集料和必要的掺合料、外加剂,按适当比例配合,经过均匀拌和、密集成型及养护硬化而成的人造石材。在符合我国现行设计规范标准的前提下,对大体积混凝土进行设计时,由于施工技术难度较高,相关施工技术人员必须掌握混凝土的力学性能和耐久性能,且能结合大体积混凝土施工特点进行系统分析,以确保大体积混凝土的施工质量能满足建筑物的设计要求。大体积混凝土施工时最常出现的质量问题是混凝土开裂,开裂问题危害极其严重,它会影响结构的耐久性,降低结构的承载力,影响建筑的使用功能,同时会危害建筑物的安全性。大体积混凝土施工常选用钢、木和钢木混合模板,根据其温度特性进行具体的模板选择,为了防止大体积混凝土受外界影响而发生混凝土开裂破坏,需对新浇筑的大体积混凝土采取保温措施,以确保大体积混凝土施工的质量。因此,大体积混凝土进行施工时需注重其材料的比例配合、专业技术人员的选择、裂缝问题和支护模板的选择。
        3高层建筑中大体积混凝土施工技术
        3.1制定合理的施工方案
        为了确保大体积混凝土的施工质量,在施工的时候要制作相应的施工方案。首先,对混凝土的浇筑过程,要把握好分层浇筑的温度以及相关操作,保证分层浇筑的质量;其次,在浇筑的时候还要把握好浇筑的距离,把每层的浇筑距离都控制在相关要求内,在最后一层的浇筑过程中可以使用斜面分层法进行浇筑;最后,在混凝土的浇筑的时候,要根据当时的温度,对其做好保温和降温控制,使混凝土的温度保持在相关要求内,减少混凝土水汽的蒸发,防止出现裂缝。
        3.2明确浇筑方案
        结合高层建筑的特点以及结构布局等,在进行大体积混凝土浇筑的过程中,应采用“平面分条、斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶”的浇筑方式,在底板位置,可以采用斜面分层浇筑的方式,从底板下口开始浇筑,每一层都应依照自下而上的顺序,做好找坡浇筑。为了避免混凝土自然流淌过大,或混凝土供应不及时引发的施工冷缝,必须确保混凝土具备良好的缓凝性。为了保证混凝土的振捣效果,在分层浇筑过程中,应将相邻2层混凝土的浇筑控制在初凝时间内,若层间间歇时间超过混凝土材料的初凝时间,则需要在层面部分对施工缝进行处理。


        3.3温度控制
        为了保证大体积混凝土工程的质量,降低裂缝的出现,整个工程的施工队则需要对温度进行有效控制。可以多设置温度测量点,对每一个测量点的温度进行记录和保存,为了确保温度测量结果的准确性,千万不可以让温度计和钢筋直接接触。因为混凝土完成前和完成后的温度差很大,而且外界环境也会造成混凝土出现裂缝。对于大面积混凝土工程建设来说,需要浇筑的面积是非常大的,而且混凝土成品面积也很大,所以在混凝土凝固过程中会在水化热作用下发挥出很多热量,这些热量会使混凝土内部温度快速增加。但是混凝土表面的温度会很快降低,内部和外部就出现了温度差,受到内、外张力的影响,混凝土就会出现裂缝。而且混凝土的温度会受到多方面的影响,比如外界环境温度、施工环境温度和混凝土散热后的温度等,因为浇筑过程中温度差比较大,受到的内、外张力也不一样,从而就会出现裂缝。
        3.4养护管理
        完成大体积混凝土浇筑施工后,工程管理人员还需选派专门的养护人员对大体积混凝土成品进行养护管理,如要求其根据混凝土成品实际的温度变化、气候条件等合理做好大体积混凝土成品保温、保湿等养护工作,如混凝土成品内部温度过高,可在成品中预埋冷却水管,利用凉水使混凝土内部温度降低,布设冷却水管时,需均匀布设,且冷却水管的垂直、水平间距需控制为2-3m,若混凝土成品内部温度过低,需在其外部加盖保温材料,以减少内外温差。另外,还需合理控制混凝土成品养护时间,如冬季低温季节的养护时间一般为3周左右,夏季高温季节养护时间一般为4周左右。
        4大体积混凝土的后浇带施工技术
        后浇带是指在现浇大体积混凝土结构中,施工期间留存的临时变形缝,起到减小沉降变形的作用。大体积混凝土在实际工程中,由于外界环境变化和施工技术不成熟可能会造成混凝土开裂。后浇带的施工技术则可以有效解决混凝土的开裂问题,提高混凝土结构的整体性。由于混凝土浇筑施工中会遇到温度应力的作用,因此应该从大体积混凝土的施工长度、施工范围来对大体积混凝土的结构进行划分,并对大体积混凝土中施工缝进行施工组合,以减小温度应力差。同时,在大体积混凝土的后续施工过程中,通过后浇带施工技术将各段混凝土形成一个整体,提高大体积混凝土结构的整体性和韧性。后浇带施工方法在消除各部分温度差异后,可以提升大体积混凝土应对温度变化的能力。在大体积混凝土浇筑40d后,开始进行后浇带施工,应提前对接触面进行凿毛处理,以最大程度保证接触面清洁、湿润,避免由于热胀冷缩现象对后浇带施工产生影响。
        结束语:综上所述,本项目采用以上措施,后期观察未发现明显裂缝,混凝土表面观感良好。大体积混凝土施工应注意以下几个要点,首先,原材料及混凝土配比选用恰当,并结合使用外加剂等;其次,采用正确的施工工艺进行浇筑和二次振捣,二次收光挫面;第三,最重要的是要进行保温保湿养护,防止内外温差过大产生收缩裂缝,并在养护过程中对混凝土内外温差进行检测记录,及时发现异常及时处理。本项目筏板基础相对不是很大很厚,经过模拟计算各项指标都在可控范围,故未在混凝土内部布设导热水管进行导热,若各位读者在后期项目中可以尝试采用导热水管对混凝土内部进行降温,相信会更进一步控制大体积混凝土裂缝。
        参考文献:
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        [2]周昌海.大体积混凝土结构施工技术在高层建筑中的应用[J].低碳世界,2019,9(03):197-198.
        [3]包胜昔.试析高层建筑大体积混凝土施工技术[J].绿色环保建材,2018(11):137-138.
        [4]陈哲.试析高层建筑大体积混凝土施工技术[J].决策探索(中),2018(10):31-32.
        [5]冯振伟.高层建筑大体积混凝土施工技术探讨[J].科技创新与应用,2016(08):253.
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