青海同泰建筑工程有限公司 810000
摘要:随着我国建筑行业的不断发展,混凝土尤其是大体积混凝土成为我国很多建筑中不可缺少的重要组成部分。所谓大体积混凝土结构,是厚度不小于一米的大体量混凝土构件,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。与普通的混凝土结构相比而言,大体积混凝土在施工中更易遭受到水化反应和温度以及其他因素的影响,最终导致大体积混凝土施工构件出现有害裂缝的的现象。在某种程度上来说,大体积混凝土施工结构影响着整个建筑工程的质量,为确保建筑工程施工质量,加强施工活动中大体积混凝土施工的技术提升是很有必要的。
关键词:大体积;混凝土;建筑工程
1、大体积混凝土结构施工技术分析及其特点
在施工项目中,在大体积混凝土施工前,需要充分了解施工过程中大体积混凝土施工期间的混凝土温度。同时,温度应力和收缩应力应该仔细检查以确保大体积混凝土浇筑块的内外温差、温升峰值、控制升温速率时的指标等,制定出合理的温控施工工艺。
对于大体积混凝土来说,大体积是其第一个特点,体积大是相对一般建筑工程的混凝土体积而言,可也不仅是由大体积这一简单的衡量指标来决定是否是大体积混凝土;另一方面是在施工过程中混凝土是否因其体积过大而造成水泥水化以致引起裂缝。第二,大体积混凝土在施工时对外界温度、混凝土搅拌过程的时间、混凝土的原料配比等都有严格要求,稍有差错就会出现裂缝和工程质量问题。第三,因为水泥水化的过程会出现混凝土持续升温的现象,但不稳定的外界温度会导致混凝土内部与表层产生温度差,当温度差达到一定值混凝土表层就会开裂,所以后期进行的养护工作至关重要。
2、建筑工程中大体积混凝土结构出现裂缝的原因
2.1 混凝土最重要的两种变形
膨胀与收缩,但这两种变形引起混凝土开裂是有条件的,并非膨胀就不开裂,收缩就一定开裂;或者膨胀就一定开裂,收缩就不开裂,而是膨胀或收缩都有可能引起混凝土开裂或不开裂,这要看约束条件。约束条件的不同,会产生不同的结果。
2.2 水泥水化热产生的因素
在水泥水化的过程中,必然产生一些热量。由于大体积混凝土结构比较厚,表面系数低,混凝土散发的热量不能及时的疏散,导致了大面积的混凝土结构内部的温度越来越高。与外界环境形成了很大的温度差值,引起了混凝土出现断裂现象。
2.3 混凝土的自缩原因
大体积的混凝土都是靠两成的水分来硬化的,其余的都被外界蒸发掉了。当蒸发掉的水分超过本质上应该蒸发的水分,就会引起混凝土收缩。除此之外,大体积的混凝土材料中夹杂了很多的添加剂和矿渣等,也是对其影响的重要因素。此外,水灰比、骨料的含量及其种类也对混凝土的自缩值有很大的影响。
2.4 较强的约束力
从前面分析可知,收缩分为自由收缩和约束收缩,自由收缩不会引起开裂。任何混凝土都受到程度不同的约束,不受约束的自由混凝土几乎没有。在建筑工程中,大体积混凝土都是厚重的整体浇筑物体,从而导致了地基对其的约束力。这种来自外部的约束力会导致混凝土产生裂缝,有时还会出现内部的约束力,因此,会出现内外两种约束力,这主要是因温度的差值引起的。
3、大体积混凝土施工工艺
3.1施工准备工作
施工准备环节主要分三个部分:施工材料准备、施工器具准备以及施工技术准备。其中,施工材料准备环节要保证采用低水化热或者中水化热的水泥配置混凝土,在骨料方面其要占大体积混凝土绝对体积的80%到83%,表面清洁无弱包裹层、线膨胀系数小且级配良好。尽可能的按照规范和设计来掺用外加剂,减少水泥在工程建设中的运用。但是要注意外加剂要在有复验单和质保书的前提下配置计量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆水也要使用不含有害物质的洁净水。
3.2大体积混凝土配合比的搅拌和浇筑
在混凝土搅拌中,有关的标准和规范对时间和材料有着非常明确的要求,对于大体积混凝土来说,所需的搅拌时间比普通混凝土要长。当然,这个和它自己的特点是分布式的。在实际工程实践中,大体上混凝土的搅拌一般保证在30分钟左右。在混合过程中,材料的储存和运输必须由特定的人来处理,以确保校准大体积混凝土搅拌。此外,浇注大体积混凝土的过程复杂。首先,必须确保初始状态,即混凝土大体积混凝土的一定状态。这种浇筑方法最适用于小型扁平混凝土浇筑。混凝土浇筑过程从短边开始,逐渐向长边推进,以便在施工过程中减轻相关压力。
3.3大体积混凝土温度的控制
在浇注大体积混凝土的过程中,对温度有严格的要求。为了控制温度,防止混凝土由于高温而容易产生裂纹。在夏季,为降低大体积混凝土的入模温度,可采取拌合水中加入冰屑或用地下水、骨料用水冲洗降温等方法。降温之后才能浇筑。浇筑后如果混凝土温度过高,也可以再混凝土构件中预埋冷却水管,通入循环水,降低混凝土水化热产生的温度。
3.4大体积混凝土施工的工序质量控制
对于大体积混凝土的施工工序来说,主要包含了混凝土浇筑方式、泌水处理和表面处理四个主要方面。首先,对混凝土的浇注方案根据整体性要求、结构大小、钢筋疏密及混凝土供应等情况,可以选择全面分层、分段分层、斜面分层等方式,保证在下层混凝土初凝前浇筑上层混凝土,且不留施工缝。其次,在混凝土初凝前对混凝土进行二次振捣,排除混凝土因泌水在粗骨料,水平钢筋下部产生的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少内部微裂,增加混凝土密实度,使混凝土抗压强度提高,从而提高抗裂性。最后,对于大体积混凝土的表面可以采取二次抹面工艺,减少表面收缩裂缝。
3.5混凝土的养护
目前,在建筑工程施工中,施工人员对大体积混凝土采用的养护技术主要从以下几个方面入手,大体积混凝土浇筑完毕后,必须进行后期养护。大体积混凝土的养护工作与混凝土内部结构的稳定性和整体强度和耐压性有关。因此,如果施工公司要确保大体积混凝土能够满足施工要求,就必须保持大体积混凝土和施工环境的控制,以确保大体积混凝土适用于高层建筑的施工。在维护中工作时,需要保持混凝土表面的湿润程度。大体积混凝土浇筑完毕后,应在12小时内加以覆盖和浇水。养护时间由其相关水泥性能确定,同时满足施工方案要求。混凝土养护工作具有很强的专业性,需要交给专业人员进行处理。另外,还需要注意混凝土湍流振动施工,以确保氦气可以覆盖整个凝结表面,并防止振荡时出现随机振动。
3.6混凝土的运输
为了降低水化热,配制混凝土的时候要掺加减水剂、沸石粉或者粉煤灰,从而适当降低水胶比,减少水泥用量,改善混凝土的合易性。如果其采用混凝土泵输送并浇筑的话,可以掺加泵送剂。在使用泵车之前要先调试正常才能供料,每一台泵车都有专人进行操作,其要服从指挥台的统一指挥,并按照前台的要求加快或者放慢泵送速度。使用振动器的操作人员要穿橡胶鞋、佩戴绝缘手套,电箱也要安装漏电装置。
4、结语
大体积混凝土施工过程中,混凝土配比的确定、浇筑施工方案及施工工艺、养护阶段、温度的测控、外加剂与掺合材料的控制、编制合理的实施计划都对混凝土的最终质量有着重要作用,是不能被忽略的。
参考文献:
[1]陈桂林,姜玮,刘文超,曹万林.大体积混凝土施工温度裂缝控制研究及进展[J].自然灾害学报,2016,25(03):159-165.
[2]李方刚,韦捷亮.超高层建筑大体积混凝土施工技术及质量控制[J].施工技术,2015,44(21):130-134.
[3]魏尊祥,夏兴佳,李飞,李志利.桥梁承台大体积混凝土温度场监测与数值分析[J].公路交通科技,2014,31(04):82-86.
[4]林鹏,李庆斌,周绍武,胡昱.大体积混凝土通水冷却智能温度控制方法与系统[J].水利学报,2013,44(08):950-957.
论文作者:赵国明
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/1
标签:混凝土论文; 体积论文; 水化论文; 温度论文; 裂缝论文; 约束力论文; 水泥论文; 《建筑模拟》2018年第19期论文;