浅析大体积混凝土基础施工技术与质量控制论文_于蕾

浅析大体积混凝土基础施工技术与质量控制论文_于蕾

黑龙江省桩基础工程公司 黑龙江哈尔滨150036

摘要:随着高层建筑、超高层建筑的发展,大体积混凝土越来越多地出现在施工建设之中,并对工程质量起着重要作用。目前大体积混凝土的应用越来越广泛,技术要求也越来越高,随着我国城市化进程的加快,大体积混凝土已被各种工程普及。要有效的控制它裂缝的产生,不产生深层裂缝和贯通裂缝,才能保证大体积混凝土工程的质量。

前言:在理论上,相对于试验构件应有绝对的刚性。此外,还必须满足耐久性要求,防止承台出现影响结构的裂缝。试验承台是进行结构试验加载的基础,其质量的好坏直接关系到结构试验数据的可靠性。因此,除必须具有足够的强度,满足试验加载最大能力外,还必须满足刚度要求。

关键词:大体积混凝土;工程质量;技术控制;

1.大体积混凝土概述

根据日本建筑学会标准(Japanese architectural standard specification 5, JASS5)规定:水热化(指物质与水化合时所放出的热)引起混凝土内部最高温度同外界温差超过25oC以上,同时混凝土结构断面最小厚度在80cm以上,此类混凝土就称之为大体积混凝土。美国混凝土学会(American concrete institute,ACI)则定性地给出大体积混凝土的概念:任何现场浇筑的大体积混凝土,由于体积太大,因此必须对水泥的水化热及水化热引起相应的体积变化采取措施的情况下才能减少裂缝产生的一类混凝土。前苏联也在规范中给出了和美国ACI规范相似的仅仅进行了定性描述的混凝土概念。此外,其他发达国家也在各自规范中对大体积混凝土进行了描述,比如德国DIN1045规范,法国CCBA规范,英国BS882规范和欧洲混凝土协会CEB规范等。

2.大体积混凝土的特征

大体积砼在建筑工程中的应用随处可见,如地铁车站的围护结构、各种形式的混凝土大坝、高架桥的支护结构、混凝土重力坝等。大体积砼相对于普通常见砼主要的区别就是体积大,长×宽×高的值就是体积,而大体积砼的这三个值中的最小值也≥1m。也就是说大体积砼的截面尺寸也≥1m,所以相对来说,水泥的用量会大大超过普通混凝土的用量。我们知道水泥与其他材料一起凝结形成混凝土的过程中,会有水化热的现象。水化热产生的热能不能及时散发出去的话,很容易引起局部温差过大而导致裂缝的产生。大体积砼在降温过程中又容易发生收缩作用,同样也会产生裂缝。这两者,都是产生混凝土裂缝的主要原因。因此,就目前的情况来说,分析这些产生裂缝的因素,是我们将要进行的任务。

3.混凝土泵送

泵送混凝土前,先将储料斗内清水从管道泵出,以湿润和清洁管道,然后压入纯水泥浆或1:1-1:2水泥砂浆润滑管道后,再泵送混凝土。开始压送混凝土时速度宜慢,待混凝土送出管子端部时,速度可逐渐加快,并转入用正常速度进行连续泵送。遇到运转不正常时,可放慢泵送速度。进行抽吸往复推动数次,以防堵管。泵送混凝土浇筑入模时,端部软管均匀移动,使每层布料均匀,不应成堆浇筑。泵管向下倾斜输送混凝土时,应在下斜管的下端设置相当于5倍落差长度。混凝土泵送完毕,混凝土泵及管道应清洗。方法是先安好专用清洗管,再启动空压机,渐渐加压。清洗过程中随时敲击输送管判断混凝土是否接近排空。泵送中途停歇时间不应多于60min,如超过60min则应清管。泵管混凝土出口处,管端距模板应大于500mm。盛夏施工(气温超过30℃时),泵管应覆盖隔热。只允许使用软管布料,不允许使用振动器推赶混凝土。

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4.混凝土养护与测温

4.1 养护工作

大体积混凝土在浇筑完毕后,应及时进行养护。基础底板混凝土浇筑完12h后,采取覆盖一层塑料薄膜和一层 (10mm厚)棉毡的方法进行蓄热保湿养护,并设置专门的混凝土养护班组,24 h值班,随时检查,保持混凝土处于湿润状态,混凝土的养护时间不得少于14d。混凝土达到初凝后即可是进行塑料布覆盖,为防止砼脱水开裂,在塑料布上应覆盖棉被,棉被迭缝覆盖进行养护,在保温养护过程中寻混凝土的里外温差和降温速度进行监测,保持混凝土内部温度与外界温度差在25℃左右发现异常时及时调整保温养护措施,一般砼浇注后第3、4天内部温度最高,以后逐渐降低,所以覆盖的拆除不能过早、过快,一般以10天左右为宜。

4.2混凝土的测温

工程采用“多维复杂边界条件混凝土温控仿真软件”对T2塔楼底板大体积混凝土进行测温,该系统包括温度测量无线传输器、用于现场测量的掌上机接收器、办公室PC机以及接收软件和数据处理软件等四部分组成。

4.3测点布置

T2塔楼底板沿混凝土浇筑厚度方向,布置外面、底面和中间温度测点,混凝土浇筑体的外表温度,选混凝土外表以 内100mm处设置温度测点;中间温度选3m厚底板中间处设置温度测点,共设置11处温度监测点,按图标示位置进行统 一编号(如图4所示)。每个温度测点与底板钢筋绑扎牢固,防止因浇筑混凝土时产生震动造成预埋温度测点偏位。

5.质量控制方案论证与实践体会

结构试验承台是一种特殊的大体积劲性混凝土工程,其施工较为复杂,需精心设计,系统管理。通过本工程实践,总结如下。(1)根据试验承台混凝土早期强度要求不高的特点,利用后期强度,减少单位水泥用量,从根本上降低水化热,不仅解决混凝土内外温差大的问题,而且可降低工程造价。(2)在混凝土中掺人适量坚硬的块石,不仅可以减少混凝土的用量,进而减少水泥用量,降低水化热,而且石块本身也可吸收部分热量,使水化热进一步降低,有利于控制混凝土裂缝的开展,提高混凝土的质量。(3)根据工程特点,适当布置简便的“山”形管“冷 却系统”,将混凝土“内部降温”与“外部保温”相结合,可收到事半功倍的效果。此外,停止向“山”形管注水一定时间后,还可通过将温度计吊入管底,测量混凝土内部温度(与底部水温基本相等)。(4)试验承台属劲性钢筋混凝土结构,含钢量高,因此,可承受较大的温度应力,对混凝土的开裂具有很好的约束作用。 对在混凝土浇筑过程中可能发生的影响混凝土连续浇筑的突然事件,我们应做好充分的预防、准备工作: 因天气又可能发生变化,故应做好充分的防雨防雪工作。为防止因偶然事件引发施工现场全面停电而造成混凝土无法连续浇筑的现象发生,施工前应准备一套发电设备。为防止施工期间发生振捣棒损坏而影响施工质量,施工前每一下料口均应配有一台备用的振捣棒(连棒带机头),且振捣现场必须配备一名维修值班电工。

结语:综上所述,并根据第一期工程建设完成将近两年的时间证实,通过结构试验承台的施工、养护及整个操作流程中,并未发现有害的裂缝迹象,由此经过实践证明工程的施工技术和质量控制措施是可行的,并且降低了工程造价。同时为我们日后应对类似项目的施工积累了宝贵的经验和提供了重要的参考。

参考文献:

[1]侯雁南.大体积混凝土裂缝控制及处理措施研究[D].济南:山东大学土建与水利学院,2007.

[2]李党义,黄政宇.超高层建筑大体积混凝土施工技术分析[J].科技通报,2013,29(4):53-54.

论文作者:于蕾

论文发表刊物:《科技新时代》2019年4期

论文发表时间:2019/6/19

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