山东省建设建工(集团)有限责任公司 山东省济南市 250014
摘要:随着科技的发展和城市化建设进程的不断加快,越来越多的建筑工程选用大体积混凝土施工。而大体积混凝土与普通钢筋混凝土相比,具有结构厚、钢筋密、体形大、施工条件复杂等特点,本文对土木工程中大体积混凝土施工技术中出现的问题、采取的施工措施进行了探讨,希望能够保障建筑施工中工程建设的质量安全。
关键词:大体积混凝土;施工技术;分析研究;
1大体积混凝土施工产生裂缝问题的分析
1.1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。
1.2水泥水化热产生的因素
水泥在水化过程时候,肯定有热量产生。大体积混凝土机构比较厚,表面系数低,水泥水化过程中产生的热量不容易散发出去,因此造成混凝土内部结构的温度逐渐上升,与外部温度形成对比,有很大差异,导致混凝土结构出现裂缝问题。
1.3大体积混凝土的自缩原因
大体积的混凝土的硬化来自自身两成的水分,剩余的八成水分都被外界蒸发掉了。当外界温度过高,蒸发掉的水分比过多,超过了本应该蒸发的水分,这时混凝土自身就会收缩。大体积混凝土材料中一般都会存在一大部分的添加剂和矿渣等物质,也是混凝土自身收缩的隐私。此外,混凝土中骨料含量、水灰的配比等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。
1.4外部较强的约束力
在大体积混凝土施工过程中,由于大体积混凝土一般都是整体浇筑,因此地基对其具有较强的约束力。这种来自地基的约束力会是混凝土内部结构产生裂痕。
2大体积混凝土施工要求
2.1大体积混凝土基础的整体性要求高
大体积混凝土的浇筑一般都是连续性进行,争取做到一气呵成。大体积混凝土应该实行分层浇筑,分层捣实,在施工过程中为了不形成施工裂缝,必须保证上下层混凝土在初凝之前结合好。在特殊的情况下可以留有基础后浇带。
2.2浇筑方案的选择
浇筑方案应根据具体情况而定,如整体性要求、结构大小、钢筋疏密、混凝土供应等,一般选用以下三种方式。
全面分层即在整个基础内全面分层浇筑混凝土,要逐层浇筑,要在上一层混凝土还未初凝时候进行第二层混凝土的浇筑,直至浇筑好。这种方法适用于结构的平面尺寸不太大,施工时要沿着长边进行,从最短边开始的原则较适宜。必要时亦可分为两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行。
分段分层即适宜面积或长度较大但是厚度不大的结构。混凝土从底层开始浇筑,进行一定距离后回来浇筑第二层,如此依次向前浇筑以上各分层。
斜面分层即适用于结构的长度超过厚度的三倍。振捣工作应从浇筑层的下端开始,逐渐上移,以保证混凝土施工质量。 分层的厚度决定于振动器的棒长和振动力的大小,也要考虑混凝土的供应量大小和可能浇筑量的多少,一般为20~30cm。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3浇筑混凝土应采用合理方法
采用合理的浇筑方法减少混凝土在浇筑时发生离析问题。?混凝土从高处落下时候高度超过2m时,应采用串筒、溜槽、溜管等下落,以保证混凝土不致发生离析现象。?应该根据浇筑面积、浇筑速度和摊平混凝土堆的能力等条件布置串筒,串筒间距应小于3m,布置方式为交错式或行列式。
2.4浇筑大体积基础混凝土时,由于凝结过程中水泥会散发出大量的水化热,因而形成内外温度差较大,易使混凝土产生裂缝。因此,必须采取措施。浇筑设备基础时,对一些特殊部分如预留栓孔等,要引起注意,以保证工程质量。
2.5承受动力作用的设备基础的上表面与设备基座底部之间,用混凝土(或砂浆)进行二次浇筑时,浇筑前应先清除地脚螺栓、设备底座部分及垫板等处的油污、浮锈等杂物,并将基础混凝土表面冲洗干净,保持湿润,二次浇筑混凝土的厚度超过20cm时,应加配钢筋,配筋方法由设计确定。
2.6浇筑地坑时,可根据地坑面积的大小、深浅以及壁的厚度不同,采取一次浇筑或地坑底板和壁分别浇筑的施工方法。对混凝土一次浇筑时,其内模板应做成整体式并预先架立好。当坑底板混凝土浇筑完后,紧接浇筑坑壁。为保证底和壁接缝处的质量,在拌制用于该处的混凝土可按原配合比将石子用量减半。 如底和壁分开浇筑时,其内模板待底板混凝土浇筑完并达到一定强度后,视壁高度可一次或分段支模。施工缝宜留在坑壁上,距坑底混凝土面30~50cm并做成凹槽形式。 施工中要特别重视和加强对坑壁以及分层、分段浇筑的混凝土之间的密实性。机械振捣的同时,宜用小木槌在模板外面轻轻敲击配合,以防拆模后出现蜂窝、麻面、孔洞和断层等施工缺陷。
2.7雨期施工时,应采取搭设雨篷或分段搭雨篷的办法进行浇筑,一般均要事先做好防雨措施。
3大体积混凝土施工技术分析
3.1大体积混凝土浇筑材料的选择
浇筑大体积混凝土时候如采用水化热比较高的水泥,混凝土内外部会产生很大的温差,很容易产生裂缝问题,因此在选择水泥的时候应当选用水热化较低的水泥,如低热矿渣硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥、采用中热硅酸盐水泥等。为了减少水泥水化热和混凝土的收缩,对于细骨料的选择应当首选中粗砂。粗骨料的含泥量应小于1%,宜采用连续级配。
为了延长混凝土的缓凝实践,提高混凝土的抗渗能力,在施工过程中可在混凝土中掺加缓凝剂、减水剂等。
3.2控制大体积混凝土配合比
在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能地降低混凝土的单位用水量,采用低砂率、低坍落度、低水比,掺高效减水剂和高性能引气剂,高粉煤灰掺量的设计准则,生产出高强、高韧性、中弹、低热抗裂混凝土。
3.3大体积混凝土温度的测量分析
根据相应的设计要求,对大体积混凝土进行温度检测。以集成温度传感器作为感温元件,埋设前应对感温元件作环氧树脂封闭;应根据工程的实际情况设置测温点、测温布置图等,要考虑项目的形状尺寸、厚度等不同情况,预埋时测温管与钢筋绑扎牢固,以免位移或损坏。测温线用塑料带罩好,绑扎牢固,保证测温端头不受潮。每次温度测量后,应当对混凝土内外部温度的差值进行汇总,并形成报告单提供给工程的项目部,以便项目部门方便的对施工现场进行指导。
3.4大体积混凝土的养护分析研究
大体积混凝土的养护工作对于工程质量的提升是一个十分关键的因素。一般在浇注完毕12~18h内立即开始养护,连续养护时间不少于28d或设计龄期。养护工作不仅要满足强度增长的需要,温度控制,防止因温度变形引起混凝土的开裂。养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内表温差,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养护时,应根据当时气候条件采取相应的措施,测定浇筑后的混凝土表面和内部温度,将温差控制在设计要求的范围内,当设计无具体要求时,温差不超过20℃,当结构混凝土具有足够的抗裂能力时,不超过25℃。
结束语
综上所述,大体积混凝土施工的关键性质量问题在于裂缝,想要保障工程中大体积混凝土结构施工的质量,就要对大体积混凝土施工技术进行分析、研究,防止裂缝的发生。所以,施工单位要注意每一项施工的技术,最大程度的避免裂缝的出现,为工程施工带来良好的开端。
参考文献:
[1] 王计友. 浅谈建筑工程中混凝土的施工质量控制.[J]价值工程,2010(29)
[2] 张凡.探讨建筑工程大体积混凝土的裂缝防治.[J]房地产导刊.2015(28)
论文作者:方东宁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第5期
论文发表时间:2018/7/9
标签:混凝土论文; 体积论文; 温度论文; 裂缝论文; 水化论文; 测温论文; 温差论文; 《防护工程》2018年第5期论文;