摘要:大体积混凝土由于截面厚、尺寸大,水泥水化后产生大量的热量,聚集在结构内部不易散发,引起混凝土内部温度急剧升高,等到混凝土龄期以后温降时间段,会形成温度裂缝。在混凝土结构的使用寿命期间,这些裂缝可能受到约束条件、外界气温变化、混凝土收缩变形的影响而扩大,进而降低了建筑物的耐久性、缩短建筑物的使用寿命、影响建筑物的外观和正常使用功能,因此,大体积混凝土施工质量控制显得尤为重要。
关键词:大体积混凝土;温度裂缝;耐久性
引言
在社会经济高速发展的背景下,土木工程迎来了快速发展的时期,许多大跨度、超高层、超承载的大型项目运运而生,施工企业为了保证工程项目的有效建设,组建技术攻关团队研究大体积混凝土质量控制相关问题,总结成功的经验与失败的教训,创新施工方法,创设科学合理的工法,提升建筑工程施工质量。
1、施工准备阶段
1.1技术准备
项目部技术人员要反复识读国家规范、设计图纸、设计文件,并通过设计单位的技术交底能准确把握设计意图,进而组织项目部人员结合设计图纸开展会审工作。结合项目特点,编写施工组织方案,拟定施工进度计划,合理安排人员、机具、材料生产分配要素,进而有效把控施工进度。
1.2材料准备
施工企业依据混凝土设计参数,充分考虑技术经济性因素,土工实验室开展混凝土配合比相关试验,确定配合比各项材料参数后,合理安排混凝土施工原材料、混凝土混合料,所有材料应经过初检和复验,待检测结果确认达标后才能够投入使用。同时应选择低水化热的矿渣水泥等,妥善做好材料的存储工作,避免水泥等原材料遭受淋雨等危害。
2、施工阶段
2.1混凝土浇筑技术
大体积混凝土浇筑是施工过程中一项主要工作,大体积混凝土浇筑根据施工仓面面积大小采取不同的浇筑方式。比如,采取平层浇筑法、斜层浇筑法,隔仓浇筑式等等;无论采取何种浇筑方式,都是要在保证混凝土质量要求的前提下,尽可能地减少接头接缝、便宜施工。同时,浇筑过程中必须严格控制好混凝土拌合料的入仓高度,一般不得大于2米;大于2米高度入仓的应当采取滑模导流等辅助方式进行浇筑,以防止混凝土骨料分离,保证混凝土拌合料的浇筑质量。另外,在混凝土浇筑过程中,必须要严禁加生水,影响混凝土质量。
2.2 混凝土振捣技术
混凝土振捣施工时,针对混凝土浇筑方法选择科学的振捣设备和数量。混凝土振捣技术要点是遵循快插、慢拔的原则,以避免混凝土出现分层、裂缝等问题,振捣施工完成后还需要对表面进行刮平处理。振捣过程中做到三不靠:不靠模板、不靠钢筋、不靠预埋件,同时用木锤或皮锤轻击模板,钢筋密集处和模板边角处,同时配合使用铁钎捣实。每次插入振捣的时间为20—30秒左右为宜,并以混凝土不再显著下沉,不出现气泡,开始泛浆时为准。混凝土振捣时间也不宜过久,时间太久会使砂与水泥浆分离,石子下沉,从而影响混凝土浇筑质量。
2.3 混凝土运输技术
运输混凝土时,要结合施工情况来选择合适的运输方式。在大体积混凝土的施工中,通常采用水平运输和垂直运输两种方式,水平运输一般采用混凝土搅拌车、皮带机等运输方式;垂直运输门式起重机、塔式起重机、轮胎式汽车吊车、混凝土输送等运输方式。在运输过程中,要注意尽量保持混凝土的均匀,避免混凝土流动性降低,通常要缩短时间运输,让混凝土能顺利完成浇筑施工。
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2.4 混凝土的养护技术
大体积混凝土浇筑完成后,保温养护的持续时间,应根据温度应力加以控制确定,但不得少于15天。一般来说,混凝土的养护时间应该控制如下:普通硅酸盐水泥拌合混凝土,养护时间应在一周以上;火山灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥等拌合混凝土,养护时间应在两周以上;对具备特殊抗渗性能的混凝土,养护时间应在三周以上。与此同时,应通过定期洒水维持混凝土表面的湿润,在覆盖过程中要避免损坏混凝土表面。塑料薄膜、草袋可作为保温材料覆盖混凝土和模板,在寒冷季节可搭设挡风保温棚,覆盖层的厚度应根据温控指标的要求计算。
3、大体积混凝土质量技术参数控制要点
3.1混凝土施工中原材料配比控制
根据大体积混凝土具体的施工环境及施工标准来科学、合理的控制混凝土各种原材料的比例。土工实验室必须严格对各参数进行精准计算,确定单位用水量、胶砂比、砂率等参数,结合对砂石的含水量及时监测,得出现场施工配合比。经过这样严格的步骤,才能确保混凝土达到施工质量的要求。完成混凝土的配比之后,拌合站还要确保混凝土搅拌足够充分与均匀。出拌合站出机口的混凝土坍落度需要实时监测,若发现坍落度超出允许范围后,一定要及时调整混凝土的施工配合比。同时应对拌合站从最开始的砂石配比到搅拌的所有过程进行细密而周到的电子监控,并在施工中质量员对混凝土的质量进行严密的把关,混凝土硬化期间对养护工作要相当重视,给出合理有效的养护措施及操作流程,来保证整个大体积混凝土的施工质量与安全。
3.2 混凝土温度应力控制
氢氧化钠是混凝土的主要组成成分,这会导致混凝土遇到水化反应产生大量的热量,且混凝土自身导热性能不强,常常会出现混凝土内部的温度与外部的温差过大,最终导致施工中混凝土出现热胀冷缩的现象。虽然在混凝土的体积相对较小时,温度对于建筑结构整体的影响会同样减小,但是在大体积混凝土结构中,温度就会对混凝土的结构产生极为重要的影响,最终导致混凝土的整体性以及稳定性受到影响。所以,在施工中一定要对混凝土的水灰比以及外加剂实施严密的监控,并且对混凝土结构的临时施工缝进行反复的计算设计,以此来减少温度应力对于混凝土建筑物的破坏作用。
3.3混凝土结构的抗裂性能
在大体积混凝土中,为了保证混凝土结构的抗裂性能,避免其出现板面、基础裂缝等安全隐患,影响到主体结构的质量问题,技术人员要遵循科学的施工理念,在混凝土施工的时候,添加有利于抗裂的外加剂,使得混凝土的抗裂性能够提升,技术人员要注意混凝土各参数的比例,防止配合比失败。在混凝土浇筑过程中,技术人员可适当地添加一些增强材料,有效提升混凝土的抗拉性,例如无机纤维、金属纤维或者有机纤维等。混凝土的原材料也是一个非常重要的工作环节,其比例必须符合建筑工程的施工要求,使混凝土的作用发挥到最大,参与操作的技术人员要掌握混凝土相关的知识,通过先进的科学技术和计算手段等采取可行性的技术方案,将其投入施工建设中,最大限度提高混凝土施工的质量,从而保证整个建筑工程的安全质量。
4、结语
对于大体积混凝土建设项目,由于混凝土浇筑方量大,施工周期长,往往需要考虑许多经济技术因素,而在这些因素中混凝土施工质量尤为重要。对于建筑工程而言,确保建筑物的稳定与牢靠是至关重要,而混凝土的施工质量直接决定着建筑的稳定性,所以务必要提高混凝土施工质量,直面其关键技术,采取科学有效的质量把控措施,将混凝土的麻面、钢筋暴露以及开裂等常态化的问题扼杀在摇篮中,将质量控制落实在混凝土施工的准备阶段、施工过程以及养护阶段,以此将国内大体积混凝土施工质量提升到新的高度。
参考文献:
[1]唐修军.论述建筑工程混凝土施工技术与质量管理[J].工程建设与设计.2018(05)
[2]刘倩.建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术要点[J].居舍,2019(11)
论文作者:肖毅1,徐祖佳2
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
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