摘要:在土木工程建设中,混凝土作为重要的建筑材料,在施工应用中,常常出现裂缝情况,进而给工程施工建设带来很大的安全隐患,因此有必要对此展开详细分析。本文从大体积混凝土结构入手,针对土木工程中大体积混凝土裂缝问题展开详细分析,同时结合实际提出了相应的解决措施,希望能对当前的大体积混凝土结构施工带来一定帮助。
关键词:土木工程;大体积混凝土结构;施工技术
在土木工程中,大体积混凝土结构应用比较常见,且在土木工程中发挥着重要作用,因此,若大体积混凝土结构质量出现问题,一定会对土木工程施工质量与安全带来影响。当前大体积混凝土结构裂缝问题较为常见,因此有必要对其展开详细分析,然后采取合理措施解决裂缝问题,从而为施工质量建设奠定良好基础。
1.大体积混凝土结构简介
大体积混凝土的结构特点主要为体积巨大、用量较大、结构相对厚实。结合混凝土自身特点,施工期间大体积混凝土应遵循如下原则:①为了防止施工裂缝的产生,混凝土浇筑期间应保证一次完成,为了实现这一目标,需要控制好混凝土的原料配比;②要做好大体积混凝土的养护工作,确保其材料质量符合施工要求;③要对大体积混凝土的内外温差进行合理控制,避免裂缝情况的出现;④在大体积混凝土施工时,力求一次完成混凝土浇筑工作,避免大体积混凝土施工期间出现裂缝。
2.土木工程中大体积混凝土结构裂缝问题
2.1水热化的出现
在水泥搅拌期间,由于会发生放热反应,因此会产生一定的热化情况。受到建筑工程自身特性的影响,混凝土逐渐成为建筑施工中的重要材料,混凝土墙面厚度较大,其会表面防护体系会发生缩减,进而产生一定的聚合效果,当水热化以后,水中的热量难以释放出来,就会在结构中集聚,最终导致结构内外形成较大的温差,进而产生一定的结构裂缝。
2.2混凝土自缩
①受到水泥方面的影响,水泥从最初状态一直到硬化状态,会消耗混凝土当中约20%的水分,剩下的水分会蒸发掉;②受到外加剂的影响,施工期间,施工人员为了获得某种施工效果,会在混凝土当中添加一部分外加剂,随着外加剂的添加,混凝土流动速度逐渐加快,但自身的自缩性会发生变化。再加上不同外加剂对混凝土的自缩影响也存在差异;③矿物材料添加方面存在一定差异,在施工期间,会在里面添加不同的矿物材料,比如硅灰等。
2.3外界温度变化
虽然混凝土的稳定性较高,但也会受到温度的影响,当温度发生一定的变化混凝土会出现热胀冷缩的现象,这就会对混凝土结构产生很大影响。随着外界温度的变化,混凝土内部结构会产生一定的变化,进而使得内外作用力相互冲击,当外界因素相比内部因素更大时,就会出现混凝土裂缝的情况。
3.土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析
3.1大体积混凝土搅拌
为了确保大体积混凝土结构质量,一定要做好大体积混凝土搅拌工作,施工人员在搅拌大体积混凝土期间一定要遵照搅拌要求进行,同时在搅拌期间还要对原料投放顺序及安放位置进行特别关注,掌握大体积混凝土搅拌的时间与质量,结合施工项目具体使用情况合理搅拌。此外,还要注意,在对大体积混凝土进行搅拌期间,第一次投放水泥期间不要放太多,然后在每一次投料前都要清理好搅拌机,同时在水泥搅拌期间还要遵照施工标准进行,从而保证大体积混凝土搅拌质量。
3.2混凝土材料配比
在制作大体积混凝土结构期间,水泥占比较大,为了确保施工质量,在施工前期要对水泥进行合理选择。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆与此同时,选择水泥期间,还要结合水泥水化热反应和实际强度进行分析,此外,还要合理选择细沙与碎石辅料,若有必要结合实际功能添加合适的添加剂,确保各种材料配比符合混凝土设计强度要求,通常情况下,施工期间常用的混凝土型号主要有C20、C25、C30三种,在大体积混凝土结构试验期间,若不同配合比都符合实际要求,那么确定最终方案期间一定要选用量少的水泥混凝土开展施工,这一举措可以有效减少水化热反应的出现,从而有效防止裂缝的出现。
3.3水泥用量控
在土木工程施工期间,有时会出现水泥水化的情况,针对这种情况,一定要及时减少水泥用量;再者,若减少了水泥量,也就需要添加其他的材料用量,以此实现相应的用量平衡,符合实际施工标准;例如,用混合材料来替代水泥,或者是通过使用搅拌技术对水泥用量进行合理控制,这样不仅有混凝土当中内部热量的散发,还能获得最佳的搅拌效果。此外,在水泥用量控制中,也可以使用低热水泥材料,例如大坝水泥、硅酸盐水泥等,都可以达到改善混凝土温度的效果。
3.4混凝土浇筑和捣注
在混凝土施工期间要对温度进行合理控制,因此施工期间可以通过使用分段浇筑的形式开展浇筑工作,若条件符合,还可以用整体浇筑的方法进行处理,同事吧在浇筑期间,严格遵循循序渐进、一个坡度一次浇筑、分区定点的原则进行施工,在施工期间结合混凝土自身特性,在施工上下层面合理设置振捣点,第一个振捣点要设在卸点位置,第二个要放在坡脚位置,以便在混凝土中形成扇形流动模式,提高混凝土的密实度,另外在浇筑期间还要确保混凝土在初凝后,及时排出混凝土表层积水,然后用模板对表面进行挤压,提高混凝土密实度,如此可以有效避免混凝土表层出现一定的裂缝,同时混凝土的表观感与防水性也会得到进一步提升。另外,对于一些大体积混凝土建筑而言,施工可以在夜间进行,如此就能减少温度对混凝土结构产生的影响,防止混凝土结构出现一定的裂缝。
4.大体积混凝土防裂措施
①在结构设计期间,要确保其形式合理,减少实际工程数量,减少水化热。再设计期间可以通过挖空非关键部位的混凝土体积,同时合理使用土方重压的方法来减少混凝土使用;②合理利用混凝土在基坑中的有限条件,将膨胀剂添加到混凝土当中,在基坑约束下产生一定预压力,从而填补混凝土内部拉应力,防止混凝土裂缝分产生;③由于大体积混凝土的体积较大,施工期限较长,结合实际受力情况要明确混凝土验收期限,改变原有的评定验收期限,延长评定时间,在确定评定验收期以后要充分结合混凝土强度,使设计标号逐渐降低,以此减少混凝土水泥量,最终达到降低水热化效果;④当边界受到一定约束就会产生一定的温度应力,为了解决这一问题,需要对边界构造设计进行改变,若遇到具有较强约束力的岩石地基或者是厚度较大的混凝土垫层时,可通过在接触面上面设置滑动层以此来降低温度应力作用。若在外部滑动层上全部设置滑动层,则可以在很大程度上减小外约束力;⑤为了提升合理有益作用,可以在施工期间使用增配构造钢筋。使用钢筋期间,要注意选用直径小、间距小的配筋,控制其截面含筋率在0.3%~0.5%。另外,在混凝土表层设置金属扩张网等相关措施,可以提升混凝土结构的抗裂性,有效防止混凝土结构裂缝的产生。
5.结束语
综上所述,随着当前土木工程的不断发展,促使大体积混凝土结构得到了全面发展,因而在工程中对大体积混凝土施工质量也有了较高要求。为了充分满足大体积混凝土结构施工效果,要对其施工期间存在的裂缝问题进行详细分析,同时在混凝土搅拌、混凝土材料配比、水泥用量、混凝土浇筑与捣注、养护及验收等技术方面,不断提升整体技术水平,有效防治大体积混凝土结构裂缝问题,避免对土木工程建设带来影响,从而促进土木行业不断向前发展。
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论文作者:徐俊杰
论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/7/30
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