大体积混凝土施工技术在房屋建筑工程的应用

发表时间:2021/8/30   来源:《城镇建设》2021年9期(下)   作者: 陈海燕 董武杰
[导读] 现代经济的快速发展,不仅让我国的人民在物质上有了充分的保障,
        陈海燕 董武杰
        金磐集团有限公司
        摘要:现代经济的快速发展,不仅让我国的人民在物质上有了充分的保障,也让科技的发展有了相应的提高。更多的高层、超高层建筑物在保障我国人民的住房需求后,如何将超高层建筑的质量提高到最好,这就需要建筑企业对施工技术的关注点多下功夫。更好的解决高层建筑的施工质量,保证房屋建筑工程的安全性和可靠性,才能在市场的竞争中崭露头角。
        关键词:大体积混凝土;施工技术;房屋建筑工程
        引言:为满足大型建筑物的建设需求,大体积的混凝土现在已经在房屋建筑的施工过程中崭露头角,但是因为体积过于庞大,并且浇筑量大表面的系数过小和工程的复杂程度,就导致了大体积混凝土在施工过程和建筑物的使用时产生了裂缝。这不仅对建筑物的整体造成了稳定上的不安因素,也因为开裂导致了内部钢筋等构件的风化,加速了建筑物整体的老化速度,极大的减少了建筑物的使用寿命。所以在如何最大程度的减少大体积混凝土的开裂,也就成了目前建筑企业所面临的难题。
一、大体积混凝土的开裂原因
        总所周知,混凝土的导热系数很低,混凝土的导热系数与容重关系密切。对于普通混凝土,容重在2300kg/m3,导热系数为1.63W/mK左右,再加上外界温度的变化,就会导致混凝土本身产生内外温差,这就是造成混凝土表面开裂的主要原因。
        在混凝土的浇筑后,内部的水泥会产生水化热的化合作用,但是因为大体积混凝土本身的体积较大,再加上混凝土本身的不导热,散热能力的不良性,就使得大体积混凝土本身的内部温度就过高,形成压应力[1]。结果就是造成了混凝土本身外表的开裂。如果内部水化热后,外表因为环境因素导致了表面温度低,就又会因为内外温差的不良影响,造成了热胀冷缩的拉应力,也会导致混凝土的表面开裂。所以建筑行业的从业人员,应当去从混凝土本身的特性进行入手,要去全面了解混凝土本身的特点和数据,对化合作用的反应以及物理作用等问题有了更加细致的掌握才能去从实际解决混凝土开裂问题,避免因为混凝土开裂带来的质量和安全上的不良性。才能真正的将大型建筑的整体使用寿命加以保障。
        从以往的大体积混凝土的浇筑经验来看,在水泥浇筑以后,就会因为水泥水化热的化合作用产生了放热作用,就是因为这种水化热的化学反应,导致了混凝土的内部温度逐渐升高。有因为大体积的混凝土的体积很大,最小尺寸也都是≥1m以上,就更加的使得放热无法得到有效的解决。这就使得内部的压应力更加的肆无忌惮,压应力产生就会导致表面的拉应力加剧,一旦这些拉应力超过了混凝土本身材质的拉应力抗性极限后,就会导致了混凝土表面裂缝的产生。
        除了水泥水化热无法正常释放导致的混凝土裂缝的产生外,混凝土本身也会因为没有对应的外力约束产生体积上的缩小,这就是混凝土自身的自缩现象。同样的,一旦自缩现象发生,也会在表面产生强大的拉应力,使得混凝土本身产生裂缝。这种自缩现象产生的原因是因为环境温度的影响以及混凝土的材质问题导致的。在工程的表现上,我们会把这些收缩现象分成在初期水泥凝结变化产生的初期硬化体积收缩、混凝土自身水分蒸发导致的干燥性收缩等等,这些现象的发生是按照阶段发生的,我们在日常的混凝土后期的养护工作中也可以很明显的看到,所以这也就导致了混凝土的养护变得尤为的重要。


        我们了解到了因为作为大体积的混凝土构件会受到内部水化热、自身材质等方面影响出现裂缝,那么同样会的,作为外部环境温度同样会使混凝土的浇筑结果出现不良反应[2]。当外界的温度过高的时候,混凝土的本身浇筑的温度也高,入模后的混凝土从材质温度的起点就高,从而导致了内部的水化热成指数的增加,造成了更高的内部压应力,加剧外部的拉应力,使得混凝土的裂缝产生的更大。如果外部温度很低,在将混凝土入模后,因为材质本身温度低,就会造成在混凝土凝结的时候产生干缩现象,这种现象就会直接的在表面形成强大的拉应力,直接性的对混凝土进行的破坏。
二、大体积混凝土在房屋建筑工程的应用
        上文讲到了混凝土开裂的一些原因,所以在如何将大体积混凝土在房屋建筑工程中更好的应用,就需要建筑行业的从业人员在施工前就要对此做出对应的预防措施和严格的工艺管理措施,才能有效的避免大体积混凝土在施工过程中出现的开裂现象。我们要从施工环境温差导致的混凝土拉应力裂缝和水泥水化热产生的温差裂缝入手,了解其裂缝产生的原因,针对这些方面进行着重的管控,就可以将施工进行的顺利。以下几点建议,希望可以给大家一定的启发,更好的使得大体积混凝土在房屋建筑工程的应用更加的完美。
(一)利用封层浇筑的方式进行混凝的浇筑,在施工前进行阶段性的设计,将整体的大体积混凝土换分成多个阶段和多个层次,逐渐追加式的进行浇筑。对每一个阶段的施工进度都要进行有效的管控,现场管理人员和施工人员要确保已浇筑的混凝土构件在彻底放热后在进行下阶段的浇筑作业。
(二)现场施工的环境要实时进行把控,避免混凝土搅拌过程对材料造成温差影响。当施工现场的温度过高的时候,施工人员应当及时对混凝土的搅拌过程添加碎冰或者降温后的水进行混凝土的搅拌,控制搅拌材料的整体问题是符合施工设计要求的,防止因为混凝土搅拌材料的温度过高加剧混凝土内部的温度提高[3]。如果施工现场的温度降低,现场的施工人员就要对建筑材料进行保温和升温的防护措施,从而保证浇筑后的温度干缩带来的混凝土表面拉力裂缝。在添加了碎冰等一些降温材料后没要去保证材料都融化后才能进行浇筑,从而保证混凝土本身的均匀性和流动性。
(三)骨料的存放要放在阴凉干燥的环境中,同时还要保证不要被阳光直射暴晒,保证骨料在投入使用的时候温度满足施工需求。提前进行冷却水管的预埋,也是可以作为迅速降低混凝土内部温度的有效方法。
(四)为了避免热胀冷缩或者和内外温差过大,对于混凝土表面的温度养护也是极为重要的,不是简单的限制表面温度上升,是要根据整体的环境变换去调节混凝土整体的表面温度,才是控制内外温差的主要手段,特别是在冬季浇筑时,在混凝土表面进行保温处理,防止表面温度流失就是可以控制干燥收缩性开裂。
(五)在大体积混凝土表面要预留变形缝、后浇带等施工技术去控证整体的结构上不会出现裂缝。
(六)养护工作同样很重要,在对混凝土的主体进行不低于14天的保温保湿的养护措施,与此同时还要巡逻人员加强现场的测温管理,确保养护措施运用的争取。
(七)除却以上的控制方法之外,对混凝土中水泥的选择也同样重要,选择低水化的水泥进行混凝土的配置,是能够直接降低混凝土内部水化热的方法。并且添加一些活性的混合材料,不仅是降低了水泥的使用量,也是能够有效降低水泥水化热的方法之一。
结语:从以上文章中,我们可以看出大体积混凝土产生开裂的原因,主要还是由于混凝土本身的散热性不良的问题导致了在浇筑后内外出现温度差,使其表面出现了开裂的现象。大体积混凝土的开裂是直接对高层大型建筑的稳定和安全造成影响的,所以也就会因为这个原因导致大体积混凝土在大型房屋建设的使用。建筑行业的从业人员应当去从混凝土本身的特性去深入的研究,要去对混凝土的开裂原因进行入手解决问题,提前在施工时做好预防措施和施工工艺的管理,才能真正的有效的控制开裂现象的产生。只有将这些不良问题进行了有效的解决,才能真正的保证了大型建筑的施工质量和使用安全,为我国的建筑行业发挥自己的力量。
参考文献:
[1]陈昌腾. 基于混凝土裂缝控制技术在房屋建筑施工中的应用[J]. 中国建设信息化,2021(03):70-71.
[2]张震. 房屋建筑施工中大体积混凝土施工技术分析[J]. 房地产世界,2021(05):91-93.
[3]周治江. 大体积混凝土施工技术在房屋建筑工程中的应用[J]. 江西建材,2020(09):122+124.
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