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摘要:土木建筑在现代社会中应用的很多,因之而成的高层建筑更是多不胜数。然而高层建筑因其结构的立体性,和人们对于建筑质量的高要求,在土木建筑工程中选用大体积混凝土结构被众多施工人员所接受。大体积混凝土是在原有混凝土的基础上加以改良而成的,使得混凝土在建筑中运用更加广泛。本文对土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工进行了探讨。
关键词:土木建筑工程;大体积;混凝土结构;施工措施
为了实现大体积混凝土施工技术能够更长远的发展,有必要对其进行深入探索。在技术和材料上都必须以科学的方式进行创新,研究适合现代土木建筑工程的新技术。大体积混凝土机构施工技术在土木建筑中不仅用来弥补缺陷,更能用于对整个建筑进行修缮,使得建筑更加地完美。一定要从施工方案和施工步骤的方面对大体积混凝土结构的施工技术进行探索。为了确信大体积混凝土地结构的稳定,我们要进行充分的研究和实际应用。
一 土木工程中大体积混凝土结构产生裂缝的成因
1 在施工过程中混凝土内外部温差过大。混凝土浇筑过程中,由于水化反应会产生大量的水热化,在浇筑初期会因为大量水热化的聚集,而造成混凝土内部的热量无法挥发,导致混凝土内部温度不断上升。由于内外温差不断加大,会使得混凝土内部产生较强的拉应力,而在这种拉应力远远超过此时混凝土的承受范围时,就会形成不同程度的温度裂缝。同时,也由于大体积混凝土所配置的钢筋往往都没有深入到内部,再加上混凝土结构无法承受内外温差加大而产生的拉应力,更容易产生裂缝。
2 对于温度突变方面的影响。在土木建筑过程中,在浇筑完混凝土主梁后,由于受到太阳的暴晒,造成混凝土主梁侧面的温度会远远高于其他部分的温度,从而导致其内部温度呈现非线性的上升,而主梁也由于自身的限制而产生较强的拉应力,使混凝土表面产生温度裂缝。另外,在施工过程中,也由于受到阵雨与冷空气等气候变化的原因,会造成已浇筑完的混凝土主梁的表面温度急剧下降,使得混凝土结构内外部的温差不断加大,从而产生相应的温度裂缝。
3 对于混凝土收缩方面的原因。在施工过程中,随着混凝土建筑初期产生的水热化逐渐消失,在施工后期混凝土会慢慢蒸发,混凝土结构内部的自由水,在不受外力因素的影响下,混凝土会随着硬结而自然的产生收缩和形变,但是在收缩过程中,混凝土结构会由于受到内部钢筋的限制而产生较强的拉应力,在这种拉应力逐渐产超出混凝土的承受范围时,就会产生裂缝。另外,在土木建筑施工过程中,大体积混凝土一般都为厚重的整体浇筑结构,而且大体积混凝土材料中也掺杂了很多添加剂和矿渣,进而使得地基对其产生了一定的约束力,这种内外部约束力的产生,这些因素都会造成大体积混凝土结构产生相应的裂缝。
二 土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工措 施
1 不断优化土木工程设计
在设计土木工程的施工方案时,要充分了解和掌握当地的气候条件,并根据施工当地的气候变化来选择混凝土的配合比,同时还要在容易产生温度裂缝的地方布置温度适宜的钢筋,从而使其与拉应力彼此抗衡。另外,在划分大体积混凝土过程中,必须利用后浇带与伸缩缝的正确设置来进行标准的划分。同时还要根据的混凝土机构的实际情况,适当的扩大其内部的水热化散热范围,从而有效的减小混凝土内外部的温差,尽量的分散由于水化反应而产生的拉应力,最大限度的降低温度裂缝形成的可能性。并且,还要充分利用二次浇注的方式去设计和施工混凝土,而且还要在其中添加一些钢筋网,从而使混凝土的抗拉能力在二次浇注过程中得到不断增强。
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2 合理的调整建筑材料的使用
大体积混凝土温度裂缝产生的关键原因之一是混凝土释放的大量的水化热而导致的,所以在施工过程中,我们应该尽量采用水热化程度较低的水泥,同时为了最大限度的减少水泥的使用,也可以在其中添加一些粉煤灰等。在选择混凝土的粗骨料时,要尽量选择级配良好、强度较高,以及粒径较大的材料,并控制好其中的含泥量和有害物质,从而有效防止混凝土收缩现象的产生。而对于细骨料的选择,要严格按照泵送要求,尽量选择细砂和中砂,这样可以最大程度的减少水泥的使用量。另外,还要不断的增强同龄期混凝土结构的抗拉能力,也可以适当的掺和一些外加剂,从而使得混凝土的和易性得到显著的提高,有效减少水灰的配比。
3 大体积混凝土浇筑
大体积混凝土结构在浇筑过程中都是选取分层分段的方式进行,同时根据设计方案的上的施工缝进行浇筑工作。浇筑的厚度是根据振捣器的性能与运动混凝土的方式而定的,一般存在两种浇筑厚度60cm 以内(泵送)和40cm 以内(非泵送)。不论是采用分层方式还是推移方式进行浇筑都要控制层面之间的施工时间,保证间隔时间在初次凝结时间来之内,而初次凝结时间需要再现场操作中计量。现在土木建筑施工中较多使用分层浇筑,因为其具备:易振捣、质量好、易散热等优点。
4 混凝土的振捣
在对大体积混凝土结构进行振捣时需要严格控制振捣深度和时间,只有有效控制这两个因素才可以保证混凝土紧实、表面无气泡且光滑。同时振捣过程中还需要注意以下几点:
(1)快速插入慢速拔出。
(2)振捣位置规则分布。
(3)操作过程中不可与钢筋相接触。
(4)分层浇筑时,从第二层插入的振捣棒需要深入到第一层10 厘米以上等。
5 对施工过程进行严格监控
在进行混凝土浇注过程中,试验人员要根据浇注现场的实际情况,时刻的观察坍落度与和易性的变化,进行详细的测量,并且要将测量结果及时的上报给搅拌站,从而采取相应的措施进行科学的处理。而对于混凝土的捣鼓人员,施工单位要对其进行严格培训和考核,符合标准之后才能够正式上岗,并且要明确自己的分工和权责。对于一些需要专职人员捣鼓和处理钢筋集中的地方和死角等,相关施工技术人员要对施工现场进行跟班指挥,运用插入式来进行混凝土的捣鼓,插入振捣最佳厚度要控制在三十厘米,以垂直等距离插入到下层间距控制在六十厘米以内,高度大约控制在五到十厘米之间,而相关施工技术人员在振捣过程中还要细致的观察,从而尽量避免漏振和过振等状况发生。
6 对冷却管进行降温
在施工过程中,要根据实际情况,将冷却管道提前布置在混凝土结构的内部,以此来降低混凝土内部在硬化过程中的温度,从而确保混凝土在浇注完成该后,通水循环冷却能够顺利进行。在降温过程中,要将冷却管中的水量控制在合理范围中,如果冷却管内的水温过高,会使管内的水流速度和流量不断提升。同时还要注意,在降温过程中,冷却管的出水不能影响施工部位,如果混凝土结构已经初步硬化,施工人员也可以适当的利用冷却管出水对其进行保温养护。等到混凝土保温养护结束后,为确保内部的冷却管不会影响到混凝土的强度,下一阶段的施工可以采用真空压浆的方法完成注浆和压浆环节。
总之,混凝土裂缝对建筑质量造成了严重的损害,会促使混凝土碳化,钢筋发生锈蚀等等,降低了建筑的使用期限。因此,大体积混凝土结构施工技术是需要不断探讨、改进的,以更好地为土木建筑工程服务。
参考文献:
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[3]张文珍.土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].科技创新导报.2015(13)
[4]柯晶晶.大体积混凝土结构施工技术在某土木工程建筑中的应用[J].福建建材.2014(09)
论文作者:张杰
论文发表刊物:《基层建设》2016年10期
论文发表时间:2016/7/26
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