土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术的研究论文_王珂昊

土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术的研究论文_王珂昊

摘要:在我国加快现代化城市建设的时代大背景下,建筑业正在快速的发展中,那么大体积混凝土结构作为重要的建筑材料,其应用范围就十分广泛。在土木建筑工程施工过程当中,高质量大体积混凝土为建筑工程提供了重要的支持。但是,大体积混凝土结构比较容易产生一些裂缝现象。所以,本文主要的出发点,是对出现裂缝的原因进行技术分析讨论,并且通过一些有效措施来尽可量的教授裂缝出现的现象。这种方面的研究对于我国土木工程建设的长期可持续的稳定发展,具有十分重要的意义。

关键词:土木建筑;大体积混凝土;施工技术

1、大体积混凝土结构及施工技术特点

大体积混凝土结构,顾名思义就是其体积非常的大。同时,大体积混凝土在施工的过程中,其内部水热化温度高,外部环境温度低,内外温差大而产生裂缝的问题。针对上述的特点及问题,大体积混凝土在施工技术上也要参照、尊重这些规律。在浇筑方面,大体积混凝土必须是以此浇筑完成的,才不会在浇筑时留下缝隙,因此,就对混凝土原材料的配置比例和相关的结构组成提出了更高层次的要求。同时,在浇筑完成后的养护技术上,也相对的需要有较高的要求及技术的掌握,需要从温度方面来着手控制。

2、大体积混凝土出现裂缝问题的主要原因

2.1水泥水化热因素

水泥在水化过程中必然要释放出一定的热量。由于大体积混凝土结构断面较厚,表面系数相对较小,导致水泥释放的热量不易扩散而聚集在结构内部,以致于大体积混凝土结构内部的温度越来越高,与外界形成较大的温差,因此出现裂缝问题。

2.2外界温度变化因素

大体积混凝土在土木工程施工过程中,它的浇筑温度随着外界温度的变化而变化。每当气温骤降的情况下,都会增加混凝土内、外部的温差,形成温度应力。温差越大,温度应力越大,产生裂缝的可能性就越大。其实,温度应力与水泥水化热因素有着共同点,就是造成裂缝的主要因素都归结于温差。

2.3混凝土自缩因素

大体积混凝土中大约20%的水分是水泥硬化所需要的,其余的都应当被蒸发掉。当蒸发掉的水分超过本应该蒸发的水分——自缩值,就会引起混凝土发生收缩。因此,混凝土自缩与自缩值有着必然关系。通常而言,混凝土的自缩值与其材料有着很大关联。比如,矿渣制成的混凝土的自缩值后期比较大,使用较细材料制成的混凝土的自缩值早期较大。

2.4较强的约束力

在土木建筑工程中,大体积混凝土往往都是厚重的整体浇筑物结构,导致地基对其有着明显的约束力。这种来自于外部的约束力会导致混凝土产生严重裂缝现象。大体积混凝土除了外部具有较强的约束力,内部也具有强大的约束力。当然,这种约束力主要来自于温度效应,温度效应是形成内部约束力的主要因素。

3、土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术要点

3.1优化土木建筑工程设计

在进行土木建筑大体积混凝土结构的施工方案设计时,应该提前先了解施工当地的自然气候条件,然后按照自然气候条件进行混凝土的配比设计,而且还应该在易出现温差裂缝的位置布设温度适宜的钢筋,以此确保混凝土结构能和拉应力抗衡。此外,在进行大体积混凝土结构的划分时应该利用后浇带和伸缩缝设置进行划分。与此同时还应该在按照大体积混凝土结构的实际情况,适度扩大混凝土内部的水化热散热范围,以此减小大体积混凝土结构的内外温差,分散因水化热反应造成的拉应力,最大程度减少温度裂缝的出现。

3.2材料选择及配比技术

在大体积混凝土结构中,水泥占据的比例很大,因而为保障施工质量在施工前必须做好水泥的选择工作,应该结合实验分析水泥的水化热反应及强度等。辅料的选择上,最好选用细砂及碎石,必要时还应该选用不同功能的添加剂,各种材料的配比应该结合设计强度进行确定。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行混凝土结构的配比试验时,若各种不同的配比都符合要求,在最终的方案确定时尽量选择水泥用量比较少的混凝土结构进行施工,这样就能有效减少因水泥的水化热反应造成的裂缝问题。大体积混凝土的搅拌中应该尽量选在同一位置,还应该保障从搅拌位置运输到施工现场这段线路的畅通性,以防出现因时间延误造成的塌落等情况。另外,为降低塌落造成的损失,可以提前在大体积混凝土结构的配置中掺入减水剂。

3.3大体积混凝土的搅拌技术

要保障大体积混凝土结构的质量,控制好结构的搅拌技术也是很关键的。在进行大体积混凝土结构搅拌时应该结合相关要求制定对应的搅拌制度和流程,在搅拌制度和流程中应该重点指出原料的投放顺序、投放的重量以及相应的搅拌时间等。需要注意的是在搅拌时还应该做好搅拌机的选择工作,其主要是结合实际情况进行确定的。搅拌中还应该注意把握以下要点内容:水泥的首次投放量不宜过多;每次投料之前都应该先把搅拌机中的残留水泥清理干净;水泥的搅拌时间应该按照有关施工标准确定。在搅拌中必须重点把握以上内容,确保搅拌质量符合相关标准。

3.4大体积混凝土的浇筑技术和振捣技术

在进行大体积混凝土结构浇筑时通常都应该选择的是分层分段的方式,与此同时还应该按照施工方案中的施工缝进行浇筑。浇筑厚度的确定应该结合振捣器性能和运动混凝土方式而定,通常比较常见的有两种浇筑厚度,如果是泵送的浇筑厚度应该控制在60cm以内,如果是非泵送的浇筑厚度应该控制在40cm以内。但是无论使用的是分层浇筑还是还是推移式的浇筑都必须控制好层面间的施工时间,确保施工时间间隔在初凝时间之前。在进行土木建筑大体积混凝土结构振捣时,重点应该控制好结构振捣的深度以及时间,只有确保对振捣深度和时间进行了有效的控制才能保证混凝土结构的紧实光滑性,还能确保结构表面无气泡。大体积混凝土结构在振捣时必须注意以下内容:第一,振捣棒的插入速度要快,但是拔出速度要慢;第二,振捣的位置应该是规则分布的;第三,振捣的过程中不能和钢筋接触;第四,进行分层浇筑时,从第二层插入的振捣棒应该要深入到第一层的10厘米以上。

3.5大体积混凝土的温度应力控制技术

大体积混凝土结构的内外温度应力也是引发结构裂缝的重要因素,所以必须做好温度应力控制:首先,进行强制降温。在一些特殊情况下,必须使用强制降温措施来保障大体积混凝土结构的质量。可在结构内部预埋水管,然后在其中排放冷水实现降温的目的。其次,减少水泥用量。水泥的水化热反应对大体积混凝土结构的影响很大。所以,可通过减少水泥用量降低水化热,同时可以添加其他材料,主要是减水剂及其他混合料。另外,还可以使用合理的搅拌技术散发内部热量。最后,浇筑温度控制。气温变化也会影响浇筑温度,在进行土木建筑工程大体积混凝土浇筑时,尽量避开夏季,然后采取有效的降温措施,以此降低浇筑温度。

4、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]李立宏.土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].装饰装修天地,2016(6).

[2]谢伟萍,李虹.土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].工程技术:引文版,2016(4).

[3]余必华.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].科技致富向导,2014(12):73.

[4]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(2):294.

论文作者:王珂昊

论文发表刊物:《防护工程》2017年第15期

论文发表时间:2017/10/20

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