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摘要：随着我国经济社会的快速发展, 在大中城市中, 高层建筑越来越多, 这对于土木工程的施工质量要求也越来越高, 建筑物所承受的荷载便越来越大。那么, 在土木建筑工程中, 大体积混凝土应用已经越来越广泛。在具体的施工中, 大体积的混凝土长期处于干燥的状态时, 就会发生裂缝现象。这对土木建筑工程中的整体施工质量带来非常严重的隐患。所以, 加强对土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析就显得十分重要。本文主要是从大体积混凝土结构裂缝的产生概述和其施工技术的特点着手展开讨论, 并且着重分析了土木工程中大体积混凝凝土结构的施工技术, 以保证土木工程建设的整体安全质量。
关键词：土木建筑; 大体积混凝土; 施工技术;
一、前言
随着经济的发展和建筑行业的兴起, 在土木工程大体积混凝土结构施工中, 高质量的减水剂和矿物掺合料在混凝土施工中得到了比较广泛的应用。混凝土的水灰比大大的降低, 这样就不会发生建筑材料的断裂现象的出现, 而且十分的耐久。但是由于各种因素的影响, 导致了混凝土施工的质量出现了问题。混凝土出现裂缝, 从而影响了土木工程的施工质量。为了保障土木工程建设的质量, 要进一步的分析出现的原因以及采取必要的措施进行预防。
二、土木工程中大体积混凝土结构出现裂缝的原因
1. 外界温度的影响。
大体积混凝土在土木工程施工的过程中, 由于它浇筑的温度随着外界温度的变化而变化。当外界的气温升高时, 都会减少混凝土内、外部位的温差, 形成温度应力。温差越大, 温度的应力越大, 产生的裂痕也就越大。所以, 温度应力和水泥水化热造成混凝土裂缝的主要原因应归结于温度的差值。
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。与外界形成了很大的差值, 引起了混凝土出现断裂问题。
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。因此, 设计土木工程中大体积混凝土结构施工过程时, 应该将混凝土裂缝以及自缩原因考虑到其中。继而保障施工的有效性和科学性, 保证土木工程的施工质量。
4. 较强的约束力。
在土木建筑工程中, 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痕, 有时还会出现内部的约束力, 这主要是因温度的差值引起的。
2、大体积混凝土结构及其施工技术的特点。
大体积混凝土结构主要特点就是其大体积的特性。此外, 大体积混凝土在具体的施工过程中, 由于其内部的水热化产生的热量不能难以排出, 但是外部的温度较低, 所以比较容易产生裂缝问题的。并且基于这些特点, 大体积混凝土结构在施工技术上也要尊重这样的规律。在浇筑工艺技术上, 大体积混凝土结构需要一次性完成浇筑工程, 不可以留下任何的施工缝隙。这一施工特点就要求, 在混凝土原材料的配置比例和结构构成上要十分的严格。在工程完成后的养护技术上, 大体积混凝土结构对于养护工作有很高的要求, 需要掌控温度对大体积混凝土结构的影响[1]。
3、温度效应对混凝土结构会产生的负面影响。
(1) 降低建筑物的实际使用功能。大体积混凝土结构基本上都是地下连续墙等, 所以如果出现了裂缝的问题, 首要影响实际使用功能的问题就是地下室会渗漏的情况。并且一旦出现渗漏的问题, 往往比较难维护和处理。在处理工程中, 工序程序复杂, 花费的成本比较大, 还会拖延整体法施工进度, 从而降低了建筑物的实际使用功能。此外, 一旦出现贯穿性的裂缝, 那么会影响到建筑物实际功能的使用, 降低了建筑结构的刚度。
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(2) 降低建筑物的承载力。由于混凝土收到温度应力的影响, 以及贯穿裂缝的导致的建筑结构的刚度降低, 都会在整体上破坏了建筑结构的应力分布状态, 改变了混凝土建筑物的承载力, 这个建筑物带来了严重的威胁, 可能会出现使局部或整体结构发生破坏。此外, 裂缝的出现, 会使一些具有侵蚀性的物质更加容易进入混凝土的内部结构当中, 从而破坏一些内部结构, 比如使钢筋生锈或腐蚀、使木质结构碳化或是膨胀, 从而使混凝土的强度降低, 严重影响了其耐久性。综上可以看出, 大体积混凝土的裂缝对于整体建筑的影响是多方面的。不论是对建筑整体的使用寿命上来说, 还是对混凝土的耐久性或是承载力等等方面都有十分严重的不利的影响。所以, 大体积混凝土结构在设计和具体的使用过程当中, 要加强对温控控制的设计, 在施工方面要严格按照施工的具体管理规定来实施, 以减少裂缝的产生。
三、土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析
1. 温度应力的控制。
(1) 减少水泥的使用量。由于水热现象的影响, 在建筑施工的过程中, 混凝土要减少使用。减少了水泥的使用量, 就相当于减少了水化的热源。当水泥比较少的情况下, 还需要添加其它的材料才能保障水泥的强度, 如说减水剂、混合材料等。可以采取比较先进的技术措施, 既能在混凝土内部热量全部散发又能保障良好的搅拌效果。
(2) 有效控制浇筑的温度。由于土木工程中大体积混凝土浇筑的温度随着气温的变化而变化, 上升的浇筑温度会影响混凝土发生温度应力。因此, 土木工程中大体积混凝土结构施工中对大体积的混凝土浇筑要避免在高温的情况下进行施工。如果一定要在高温的天气下进行施工, 就要采取必要的防御措施来降低混凝土的温度, 进行冷却来降低浇筑温度。
(3) 有效地强制降温。在土木工程中大体积混凝土结构施工的必要时刻, 要采取必要的措施来降低混凝土的温度。如说预埋水管的方法, 向水管中注入冷却水, 利用冷却水的方法来降低浇筑的温度。
2. 提高抗裂性能
(1) 添加剂的掺和。为了有效地控制混凝土的自缩值, 要采取相关的措施来弥补收缩混凝土, 将混凝土的自缩性控制在土木工程中大体积混凝土结构施工的范围之内。因此, 应该严格按照混凝土添加应用技术规范的标准来进行相关的弥补措施。有些规格比较高的, 要经过实验的研究或者现场的检验才能投入使用。只有运用科学的技术手段, 才能保证土木工程中大体积混凝土具有良好的抗裂性能。
(2) 添加增强材料和添加配筋。在土木工程中大体积混凝土结构施工的过程中, 增加一些有机纤维、金属纤维和无机纤维等增强材料的添加, 能够显著地提高混凝土的抗裂性能, 增强混凝土的抗拉强度。在土木工程中大体积混凝土结构施工中, 由于混凝土的体积混凝土结构的中间配筋比较少, 增加一些配筋, 可以有效地增强对薄弱部分的有效管理与控制, 有效地提高的混凝土的抗裂性能。
(3) 控制混凝土的土材料配比。在对土木工程中大体积混凝土结构施工过程中, 混凝土的配比是有严格的规定的。不是随意就能配比, 需要依据科学的手段来获得。在施工前, 技术人员应该进行有关的现场试验, 经过多方的对比和测试后才能确定哪一种配比是最合理的。这样制出来的混凝土才能满足施工的需要, 保障混凝土结构的强化。同时在搅拌的过程中, 要严格按照相关的程序进行施工, 保证混凝土材料充分的融合。除此之外, 在土木工程中大体积混凝土结构施工过程中, 还应该注意骨料的配置、骨料的种类、水灰比等, 它们对混凝土的抗裂性能都有极其重要的影响, 也是混凝土使用过程中不可缺少的材料。
3. 减少内、外部约束力
对土木工程中大体积混凝土结构施工的约束主要来自温度和地基等影响。在温度上, 还要采取保温的方法来减少外部的差异;在地基上, 要用滑动层的方法;在混凝土上, 设置沥青或者砂垫层, 保证混凝土地块能够自由的变形, 降低裂缝的风险。
结语
本文主要是分析了大体积混凝土结构的技术特点、具体问题和施工技术等方面。在现代的土木工程建筑中, 大体积混凝土结构的使用越来越广泛。那么, 确保工程的质量水平和安全特性就显得十分重要。此外, 由于混凝土质量和施工技术水平对整体工程具有十分重要的影响。所以, 大体积混凝土结构在具体的施工过程当中, 需要严格地按照施工方案与标准来进行, 并且积极展开对施工人员的培训和检测, 以便有效的解决裂缝问题, 提高大体积混凝土结构施工技术和质量。
参考文献
[1]朱振.土木工程中大体积混凝土结构施工技术研究[J].四川水泥, 2015, 10:258.
[2]刘春林.房屋建筑工程中大体积混凝土施工技术分析[J].经营管理者, 2015, 23:288.
[3]陈中魁.土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术研究[J].黑龙江科技信息, 2013, 02:294.
论文作者:郭文江
论文发表刊物:《防护工程》2018年第16期
论文发表时间:2018/10/19
标签：混凝土论文; 体积论文; 混凝土结构论文; 土木工程论文; 温度论文; 中大论文; 裂缝论文; 《防护工程》2018年第16期论文;