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摘要:近几年来,随着我国建筑领域的快速发展,诸多高层建筑逐渐涌现,大体积混凝土得到了全面应用。其中,大体积混凝土主要指,其自身体积相对较大,需要采用一系列对策实现对其水化热产生的影响加以防护。针对大体积混凝土来说,导致开裂现象出现的主要因素在于温度应力,一旦出现混凝土开裂现象,必将会给整个建筑质量和应用功能带来影响。因此,在开展施工工作时,做好大体积混凝土质量管理工作是非常必要的,让施工质量得到保障。
关键词:高层建筑;大体积混凝土;施工技术
1高层建筑工程中应用大体积混凝土施工技术的现实意义
根据《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)中的相关规定能够得知:混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土,称之为大体积混凝土。为了有效避免水泥水化热现象的发生,施工人员要采取合理的预防措施,有效减少混凝土结构裂缝的产生。在温度应力的作用之下,高层建筑大体积混凝土很容易出现较大裂缝,严重影响高层建筑结构的安全性能,降低建筑结构的耐久性。通过合理应用高层建筑大体积混凝土施工技术,并运用先进的裂缝控制措施,能够更好地提升高层建筑工程结构的稳定性,防止高层建筑工程出现结构失稳现象。
与传统的混凝土结构相比,大体积混凝土具有以下特点:第一,混凝土浇筑量较大,对结构的整体性要求较高,一旦大体积混凝土内部出现水化热现象,混凝土内部的温度会不断提升;第二,大体积混凝土的厚度比较大,通常情况下,大体积混凝土的厚度超过150cm。为了更好地减少水化热现象的发生,施工人员可以采取分层浇筑方式进行施工。
2大体积混凝土施工时容易出现的问题
大体积混凝土由于其横断面尺寸都在1m以上,在高层建筑及大型设备中应用较为广泛,且对混凝土的要求比普通混凝土严格。这样大体积的混凝土足以加速水泥水热化程度,致使混凝土内外温差相差较大,甚至有的超过25℃,这样大的温差极易引发裂缝等问题,这也是混凝土施工时常见问题和施工难点。在实际施工中,其施工工艺与普通的混凝土浇筑方法有所不同,它采取连续浇筑的方式,不能采取分缝分量浇筑。一旦在施工过程中,施工技术不规范,连续浇筑中断就会增大其内外温差,使混凝土产生较大的拉应力,进而发生裂缝问题。同时,混凝土因其自身体积大导致其稳定性不足,抗渗性能降低,从而影响到混凝土的耐久性。若施工中材料配合比不合理,如水泥和水的用量增大,就会加剧混凝土收缩变形速度,且混凝土容易受到外界环境因素的影响而使其本身水分蒸发加快,导致混凝土因水分缺失引起开裂。还有一种裂缝是因所用建筑材料的质量、规格和型号达不到工程标准,如有的水泥中砂石比例过高,导致水泥强度降低,如果施工中使用了这样的水泥,就会严重威胁到混凝土的强度和耐久性,导致混凝土受损引发裂缝。
3大体积混凝土施工技术
3.1施工准备阶段的施工技术
在建筑工程大体积混凝土施工之前,首先应结合工程实际科学合理的进行图纸设计,要制定出施工阶段的控制裂缝措施。召开由相关单位参加的图纸分析会,对图纸的可行性进行研究,并指出关键部位具体的施工指导意见,同时要提出施工应注意的安全问题,确保施工质量和安全性。其次清理施工现场、充分了解施工现场、气候、周围环境对施工可能产生的各种影响,做好大体积混凝土施工前的模板安装、钢筋工程、预埋管件等工作,并对各项工作完成进行检查验收,在确保合格的基础上进行下步工作。第三做好施工前的各项物资准备。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆对施工所需各种建筑材料进行抽样检测,在确保各项规格和技术参数满足施工需要的前提下方可进入现场,并采取有效措施做好施工材料的运输和存储工作,同时确保材料供应能满足大体积混凝土连续施工的要求;对各大机械设备进行安装调试,确保各项设备性能完好能正常使用;对现场内的主要街道进行整理,确保街道平坦;检查施工现场的水、电使用情况,并做好停电、停水等意外情况发生时的备用措施。
3.2优化混凝土浇筑技术
浇筑过程最重要的一个环节便是将水泥的水化热释放出来,施工技术组人员应该先根据实际来计算水化热,然后再利用循环冷却管将混凝土内部的水化热释放出来,在安装冷却水管时需要注意浇筑前的试水工作,循环时要注意对温度的实时监控、测量,确保温度的可控性,降低混凝土内外温差;可将混凝土进行全面分层浇筑和分段分层浇筑,按照有关规定严格控制浇筑墙体的厚度;做好混凝土的振捣工作,采用分层振捣和二次振捣的方式,确保混凝土材料的混合均匀,提高其密实度,保证高层建筑结构的稳定。此外,在浇筑完成以后还需要对混凝土的表面进行处理,预留测温孔,确保能实时监控内部温度。
3.3加强对混凝土的温度测量工作
温度的测量控制对大体积混凝土来说十分重要,它能有效地减少裂缝的发生概率。企业需要对大体积混凝土的监测温度进行探究,采取最简单有效的办法对混凝土内部温度进行测定。一般情况下,我们会使用电阻型温度计,在用电阻型温度计进行温度的测量时要保证混凝土的各个土层都能被测量到位,避免由于局部温差较大导致产生裂缝,要注意选择划分测温点和测温线,确保测温线能与钢筋进行有效接触,确保温度测量的准确性,测完以后要及时分析数据,研究其温度特性,便于及时采取相应的防护措施,防止大体积混凝土裂缝的产生。
3.4大体积混凝土施工裂缝控制技术
首先制定科学合理的混凝土配合比,保证原材料的质量是确保大体积混凝土出现裂缝的重要前提。对水泥和骨料的选取,要严格按照施工要求进行科学选择,并优先选用压缩性小或膨胀力较低的水泥和骨料,通过优选材料来实现减少水化热速度,降低混凝土内外拉应力的方法来降低混凝土裂缝的发生几率。同时严格控制混凝土的配合比,结合工程的实际情况,对混凝土配合比进行精确计算,并进行试验,从而根据试验结果确保其配合比的科学性和实用性。其次加强混凝土内外温差的控制工作。在保证大体积混凝土强度和硬度的基础上,可适当添加外添加剂来降低水泥水化热的速度,或在适当的位置设置施工后浇带,通过合理控制后浇带的厚度来有效防止水化热积聚,减少因温差过大产生的拉应力。第三优化混凝土振捣施工技术,从而提高混凝土的密实度来增大抗拉应力。在连续浇筑的前提下,采用二次振捣、分层浇筑的方法,并随时排除混凝土表面积水,做好混凝土浇筑期间的养护工作,进而为混凝土后期养护和使用打下基础。同时要采取合理措施对混凝土表面进行覆盖保温,降低热量和水分散发速度,进而降低内外温差。
3.5加强混凝土养护工作
在大体积混凝土刚刚浇筑完成以后,如果是冬季则需要在其表面铺上一层塑料布和防寒毡,避免阳光直晒,确保保温工作的进行;为了确保保温工作的万无一失还需要设置隔热层,这样可以有效降低混凝土的内部温度;如果是夏季则需要及时对混凝土进行洒水,防止由于混凝土表面脱水和内外温度差较大而产生裂缝;在外界环境低于5℃时应停止大体积混凝土的浇筑施工工作,设置专门负责混凝土养护工作的人员,按时检查大体积混凝土情况,定时监测其内外温度,使其一直保持在25℃以内,做好大体积混凝土的养护记录,养护时长不得小于14天,可根据实际情况适当延长养护时间,避免裂缝等其他质量问题的产生,从而影响正常使用。
结语
总而言之,在当前科学技术全面发展的背景下,建筑施工技术也得到了创新,高层建筑大体积混凝土施工技术也实现了稳定发展,新型技术和工艺应用到混凝土施工中,能够有效提升施工质量,减少施工问题出现,保证施工质量安全。在进行大体积混凝土施工时,应该结合实际情况,合理选择施工技术,加强混凝土养护,从基础上防止混凝土开裂问题出现,以此促进高层建筑大体积混凝土施工质量和效率的提升。
参考文献
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[3]王刚,刘朝.高层建筑大体积混凝土施工技术研究[J].现代装饰(理论),2012(10):44.
论文作者:廖小东
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第33期
论文发表时间:2019/3/5
标签:混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 水化论文; 温度论文; 施工技术论文; 温差论文; 《建筑学研究前沿》2018年第33期论文;