大体积混凝土结构施工技术在土木建筑工程论文_秦川

大体积混凝土结构施工技术在土木建筑工程论文_秦川

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摘要:大体积混凝土施工中,出现裂缝的原因主要有着这些方面,水泥水热化原因、混凝土自缩原因、外界温度变化原因。对这些的因素分析中,主要是温度的影响产生裂缝,因此在施工时控制好温度是非常的关键,控制好温度,就可以很好的保证好施工的质量。

关键词:大体积混凝土结构;施工技术;土木工程

引言

大体积混凝土结构施工过程中容易有裂缝情况出现,不仅影响大体积混凝土结构质量,甚至还会产生严重的危害和影响,必须要做好裂缝成因的分析,采取相应的技术措施,降低裂缝发生率。

1结构和施工技术特点

大体积混凝土在结构特点和特性中着紧密的联系,所谓的大体积混凝土结构,根据这个字意中可以明白,体积巨大,除了这个特点以外,还有着坚固特点、结构厚的特点、以及用量大的特点。在浇筑技术施工时,大体积混凝土结构施工时,要求施工完成是一次性,进行的施工中不能够出现因为停留而出现的施工缝隙,在浇筑施工中要求一次性完成,这样的施工工艺,很大的程度中能够促进大体积混凝土结构的配料配置比的精确性。

2大体积混凝土裂缝的成因

产生大体积混凝土结构裂缝的原因具有综合性及复杂性,有可能是一种类型的裂缝,也有可能是多种类型的结合物。与混凝土极限抗拉强度,大体积混凝土收缩产生的拉应力大于该值时,则会有裂缝产生于混凝土表面。除此之外,因收缩、膨胀和约束间的作用力呈反比关系,则会出现应力,从而产生裂缝。在众多原因中,最主要的还是由于水泥水化热产生的温度变化。水泥水化反应是混凝土强度增长的主要因素,而该反应属于放热反应,其特点为早期快、后期慢,这种情况下混凝土内部温度增长也会呈现为由快至慢的过程。通过研究表明,升温、降温、稳定是大体积混凝土温度的三个变化阶段。因大体积混凝土结构及水泥用量大,在完成浇筑混凝土之后,将有大量水化热在水泥水化过程中被释放,此时将会增加混凝土内部温度。同时,因混凝土导热性能不佳,且体积较大,散热能力不足等原因,致使混凝土水化热不断聚集,且无法快速散发,这样会不断增加其温度。当外界温度低于该温度过多的情况下,混凝土内部热量会持续传递给周围土壤及大气。在温度上升过程中,相比内部温度,混凝土表面温度较低,根据热胀冷缩的理论,混凝土膨胀速度方面,高温部位速度将快于低温部位,这种情况下两者间可互相约束。如该部位拉应力在混凝土极限抗拉强度以上,则会有裂缝出现于混凝土表面。在水泥水化热不断释放过程中,如混凝土硬化,则会降低其弹性模量与徐变量,此时将无法释放这部分应力,就会有裂纹产生于其内部。为达到施工和易性需求,必须增加水量,相比水泥水化所需水量,所加水量在其5倍左右。待完成水化过程,多余的水分将被蒸发掉,此时混凝土体积会产生收缩现象,且属于干缩类型。当干缩和混凝土温降过程出现冷缩相互结合,混凝土内的拉应力会大幅度增加,这种情况下将促使裂缝发展,导致结构裂缝问题严重化。

3大体积混凝土结构施工技术

3.1对温度应力的控制

在大体积混凝土的施工中,要控制好这样的结构温度应力,主要从两个方面着手。一个是尽量减少在混凝土中水利的使用量;另一个是控制大体积混凝土结构施工的温度。做好这两个方面的工作,就可以对温度应力有效的控制,下面具体的分析这两个因素:(1)尽量减少混凝土中水泥的使用量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水泥在遇见水的情况下就会产生相应的温度,这个温度就是形成温度应力的主要原因,因此在工程建筑物的施工过程中,为了减少温度应力的现象发生,在使用的混凝土中要尽量的减少水泥的使用量。但是在混凝土中使用水利的作用主要是起到粘连和硬化的作用,减少水利的使用量会对这两个方面形成影响。(2)控制大体积混凝土浇筑的温度。对于使用大体积混凝土施工工艺中,裂缝和温度有着直接的关系,处理水泥的自身温度以外,还会受到外部环境温度的影响。在外部温度的变化和内部温度升高都会产生裂缝,形成温度应力,因此在对大体积混凝土施工的过程中,要采取好相应的措施,控制好内部的温度和外部的温度。

3.2提高大体积混凝土的抗裂性能

(1)使用好抗裂剂:工程在施工的过程中,混凝土中需要添加抗裂剂,使用这样的方法就可以有效的控制好自缩值,主要的原因在于,使用的添加剂能够对混凝土的收缩进行弥补,使用好这样的方法,就可以使混凝土的自缩值控制在一定的范围,这种范围就能够满足施工的需要。但是在使用这样的方法中,有着一定的注意事项,就是需要在添加过程中按照一定的要求进行,这样才能够保证好工程的质量。(2)添加增强材料和配筋。工程施工中使用的混凝土,需要添加好抗裂剂才能够保证好裂缝产生的问题。在一般的情况下,大体积混凝土使用的配筋是很少的,为了增加它的抗裂性,可以在这个方面合理的增加。(3)土材料配比要合理。这样的材料在混凝土中使用,要严格控制好使用的量,土材料的配备中有着严格的标准规定,施工的过程中,就需要严格的按照这个配置比进行材料的配置,不能够使用随意马虎的态度在工作中。(4)减少约束力。约束力这样问题的出现,主要受两个方面的影响,这两个方面一个是地基的影响,还有一个是温度应力的影响,其中在解决温度应力方面,主要使用的方法是对温差的减少;对于地基方面的影响问题,使用的方法是对滑动层的建设。

4土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术的应用

4.1混凝土浇筑防裂缝施工技术应用

在任何形式的浇筑工艺之下,浇筑作业都需要围绕一个基本原则,即为连续施工,因一旦混凝土施工中断,那么就会形成混凝土内部结构的断裂,并且因为时间的不同,混凝土的凝固时长、凝固进度会出现差异,进而两个时间段的混凝土连接性会较差,同时先浇筑的混凝土必然会对后浇筑的混凝土造成拉应力,在连接处十分容易导致变形裂缝,因此在浇筑时必须重视此项原则,而针对大体积混凝土结构,因为其体积过大,难以一次性完成所有施工,所以有必要在浇筑时将整体工程阶段性地进行,即如同上述的分层分段浇筑形式一样。

4.2混凝土振捣防裂缝施工技术应用

在混凝土浇筑施工完成之后,需要对混凝土浇筑面进行振捣,振捣应当注重振捣的节奏、力度,同时振捣需要围绕均匀振捣的原则来进行,以免浇筑作业面出现性能不统一的现象。在振捣时,需要采用二次振捣工艺,在此工艺规范下,当混凝土初凝经过4小时之后,则需要进行第一次振捣,要求人工采用插入式振捣器,对整体浇筑作业面进行振捣,振捣的时间应当以混凝土坍落度为例,即第一次振捣应当保障混凝土坍落度达到20~40mm时即可,在停止15分钟左右,即可进行第二次振捣,振捣应当使混凝土坍落度达到30~50mm即可。

4.3混凝土养护防裂缝施工技术应用

同样无论什么形式的混凝土施工,都需要通过良好的养护才能确保混凝土的性能,以此达到防裂缝的目的。一般情况下,混凝土的养护工作主要核心就在于控制混凝土的内外温差,因为混凝土在完全凝固之前,对于温度十分敏感,当在凝固过程中遭受到高温或者低温,就会导致混凝土内外产生一定的温差,从而造成水化热、干裂等现象,因此针对混凝土的养护,需要着重保持重视。

结束语

在土木工程中使用大体积混凝土结构施工工艺,需要把握好质量,这样的施工工艺容易出现裂缝,要控制好裂缝的产生。采取的方法主要有尽量减少混凝土中水泥的使用量,控制大体积混凝土浇筑的温度,科学的掺和混凝土的抗裂剂,添加增强材料和配筋,严格控制混凝土的土材料配比,减少约束力。做好这些方面的控制,就可以有效的保证好大体积混凝土施工的质量。

参考文献

[1]陈军.大体积混凝土内外温差控制方法[J].福建建材,2014(12):63-65.

[2]葛贝德,杨化奎.大体积混凝土施工温度控制研究[J].黑龙江科学,2014,5(12):19.

[3]李伟.大体积混凝土的施工技术[J].黑龙江科技信息,2014(35):269.

论文作者:秦川

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期

论文发表时间:2019/5/5

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