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摘要:近年来,随着国民经济和建筑技术的发展,建筑规模不断扩大,大型现代化技术设施或构筑物不断增多,因此大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分。钢筋较密、混凝土数量较多、体形大和结构厚是大体积混凝土工程的主要特点。所以在施工中还要同时满足刚度、整体性、耐久性和强度的技术要求,这样才能保证工程的质量。本文就大体积混凝土的质量影响因素做了探讨,也阐述大体积混凝土施工技术及质量控制。
关键词:建筑工程;大体积混凝土;质量控制
1、原材料的质量控制
1.1 水泥
大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因是水泥水化产生的水化热。因此,最好选用低水化热或中水化热的水泥配制混凝土。同时,水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温升。
1.2 骨料
选择合适的骨料级配,从而减少水泥和水的用量,增强混凝土的和易性,有效控制混凝土的温升。施工时在条件允许的情况下,粗骨料采用5mm~20mm碎石,含泥量控制在1%之内;细骨料采用级配良好的中砂,粒径范围0.15mm~5mm,含泥量控制在2%之内,细度模数2.4~2.8。
1.3 外加剂
外加剂有减水剂、引气剂、缓凝剂、早强剂等多种类型。在混凝土添加了膨胀剂之后混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力,提高混凝土抗裂强度。
1.4 优化混凝土配合比
在混凝土中掺加缓凝剂、减水剂等外加剂和粉煤灰、矿渣粉等掺合料,可以改善混凝土的性能,减少用水量和水泥用量,延长缓凝时间,提高混凝土的抗渗能力。另外,可以采用粉煤灰代替部分水泥的方式。试验证明,在混凝土中掺入一定量的粉煤灰,使其替代部分水泥,不仅可以降低水化热,而且能起到改善混凝土和易性的效能,且掺加粉煤灰后,混凝土的后期强度与基准混凝土相等或略高。
2、大体积混凝土施工中的技术要点
2.1大体积混凝土的拌制与输送
大体积混凝土由于体积大,一般可达数千甚至上万立方米,因此在拌制时应尽可能集中拌制,有条件的可采用商品混凝土。为了降低水化热,配制混凝土时宜掺加减水剂和粉煤灰或沸石粉,以碱少水泥用量和改善混凑士的合易性。宜采用发热量较低的矿渣水泥来配制混凝土。当混凝土采用混凝土泵输送浇筑时,可掺加泵送剂。在施工场地允许时可在临近施工地点设置搅拌站。当混凝土来用泵送时,从搅拌机至泵所在位置之间的棍凝土输送宜采用搅拌运输车。应严格控制混凝土浇筑时的坍落度。每台泵车正式输送混凝土前,应配置1:2的水泥砂浆0.5m3作为润滑输送泵管作用,并在泵车试车正常后方可供料;每台泵车有专操
作,服从指挥台统一指挥,按前台要求放慢或加快泵送速度;在混凝土供应不上时,不能长
时间的停止泵送,一般作间隔推动,防止泵管阻塞;泵车出料口出料时,混凝土不得对准墙
柱插筋冲击,避免插筋位移。使用振动器人员全部戴绝缘手套,穿橡胶鞋,电箱要装漏电装
置。
2.2浇筑与捣固
根据具体情况和温度应力计算确定是整浇或分段浇筑。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆浇筑时应采用“分区定点、一个坡度、循序推进、一次到顶”的浇筑工艺。根据混凝土泵送时形成的坡度,在上层与下层布置两道振捣点。第一道布置在混凝土卸点,主要解决上部振实;第二道布置在混凝土坡角处,确保下部混凝土的密实。浇筑时先在一个部位进行,直至达到设计标高,混凝土形成扇形向前流动,然后在其坡面上连续浇筑,循序推进。混凝土分段浇筑完毕后,应在混凝土初凝之后终凝之前进行二次振捣或进行表面抹压,排除上表面的泌水,用木拍反复抹压密实,消除最先出现的表面裂缝,提高混凝土防水性能和表面观感。混凝土浇筑应在夜间进行,以缩小新旧混凝土间的温差,减少因限制条件下冷缩变形而产生的裂缝。
2.3混凝土表面处理
混凝土表面处理一般采用二次抹压,闭合混凝土初期出现的裂缝,浇筑后1-2h,开始进行表面处理,先按标高用刮尺刮平,初凝前用木蟹打磨,待混凝土收缩后,再用木蟹施以二次抹压搓平,以闭合收缩裂缝,然后覆盖塑料薄膜和草袋养护。实践证明,二次抹压是防止混凝土表面干燥与收缩裂缝的较好方法。大体积混凝土分段浇筑完毕后,应在混凝土初凝之后终凝之前进行二次振捣或进行表面的抹压,排除上表面的泌水,用木拍反复抹压密实,消除最先出现的表面裂缝。在冬期施工的条件下混凝土抹压密实后应及时覆盖塑料薄膜,再履盖保温材料。非冬期施工条件时,可覆盖塑料薄膜及保温材料,也可在馄凝土终凝后在其上表面四周筑堤,灌水20-30cm深,进行养护。并定期测定混凝土表面和内部温度。将温差乡制在设计要求的范围以内:当设计无具体要求时,混凝土表面和内部的温差不宜超过25℃,测量混凝土的温度,可用普通水银温度计插入预埋于混凝土之中的测温管孔也可采用电子测温仪或热电偶测温技术。
2.4混凝土的养护
养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。它的任务主要在于保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内外温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。混凝土的养护应注意保温、保湿及缓慢降温。对于大体积混凝土,夏季施工有条件时宜采用蓄水或流水养护,冬季施工时,可采用麻袋覆盖,侧面采用碘钨灯照射养护。“蓄水法”的具体操作如下:在混凝土表面覆盖双层麻袋,浇水湿润。混凝土在潮湿环境中的养护时间:对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥拌制的混凝土,不得少于7d;对掺用缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14d。
2.5大体积混凝土施工中的后浇带
在许多情况下,要求结构不留伸缩缝,许多工程(特别是地下上程)的渗漏经常来自伸缩缝,对伸缩缝处渗漏的治理难度又高于对裂缝渗漏的治理。所以在施工条件及施工技术均较困难的条件下,常采用临时性变形缝(即后浇带)这一有效控制裂缝的方法。后浇带的间距较小,一般为20-40m,可使施工期间激烈温差及收缩应力得到显著的释放。后浇带封闭的时间与缝两边混凝土浇筑时间的间隔越长越好,间隔时间过短将失去作用,一般不少于40d。
后浇带的填充材料可采用膨胀混凝土,也可采用比缝两边混凝土高一个强度等级的普通混凝土,后浇带的宽度为700-1000mm,钢筋可不断,也可断开,后者施工麻烦,但释放应力程度略高。后浇缝可留成平缝,而以留成企口缝或阶梯缝为宜后浇缝浇筑混凝土之前,应将接缝处的混凝土表面凿毛,清洗干净,并保持湿润。
3、结语
随着大体积混凝土愈来愈多地应用在众多实际工程中,对大体积混凝土温度裂缝的研究也在不断深入。实践证明,要保证大体积混凝土的施工质量,除要满足强度、刚度、整体性、抗渗等要求外,还应根据混凝土结构的不同特点、受力状况、约束条件等因素进行综合考虑,从工程设计、原材料选用、改善施工工艺、做好温控和养护工作等方面入手进行全面的质量控制。
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论文作者:廖中华
论文发表刊物:《基层建设》2016年17期
论文发表时间:2016/11/29
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