摘要:随着我国现代经济的高速发展,同时也带动了建筑行业的突飞猛进。现阶段建筑行业竞争日趋激烈,建筑的施工质量直接影响着相关建筑施工单位的社会效应及核心竞争力,而土木工程大体积混凝土施工技术直接关系到整个建设工程施工的质量和施工效益。本文就现阶段土木工程建筑中大体积混凝土产生裂缝问题进行分析,同时阐述了土木工程建筑中大体积混凝土结构施工技术的相关策略,望为工作在土木工程建筑工作岗位人员提供借鉴经验。
关键词:土木工程建筑;大体积混凝土;施工技术;裂缝
土木工程建筑中,混凝土是一种较为常见的施工材料。在现代城市的建设中,建筑物的高度、体积、厚度呈现出日益增加的趋势,其所承载的负荷也相应增加,因此,大体积混凝土结构施工技术必须达到相应的标准来满足日趋增长的施工技术要求。目前,土木工程施工过程中,针对大体积混凝土结构施工技术所出现的问题主要是混凝土裂缝问题,只有不断推进混凝土施工综合技术的优化和创新,才能全面处理好裂缝问题,进而提升整个建筑工程的施工质量。
一、土木工程建筑中导致混凝土结构产生裂缝原因分析
1、水泥发生水热化
水泥发生水热化指的是水泥被搅拌时会产生一定的热能。就现在土木工程建筑而言,混凝土占据的施工面积较大,同时其所构造的面墙也会更厚,进而使得其表面的防护系数相对降低,不利于水泥的所携带热能的散发,是其容易聚合在混凝土的内部结构之中,造成了混凝土内部结构温度与外界温度的失衡,比较容易出现混凝土裂缝现象。
2、混凝土本身的自缩现象
混凝土本身发生的自缩现象也是混凝土结构产生裂缝的原因之一,而导致混凝土发生自缩现象的因素主要分为三点:第一,水泥因素。从开始的水泥搅拌到其硬化需要经历一段较长的过程,而在此过程中混凝土势必会对其中的水分进行吸收和消耗,一般情况下都是吸收20%,而另外剩余的部分多是以蒸发的形式被消耗掉,而当水分进行蒸发时,混凝土也会相应的自缩值,若水分蒸发大于相应的自缩值时,就会引起混凝土自身发生自缩现象,进而导致建筑结构裂缝的产生;第二,外加剂因素。在建筑施工过程中不可避免地会使用到外加剂,如减水剂的使用。通过对减水剂的使用可以有效的促进混凝土快速的流动,但其也会对混凝土的自缩值造成一定影响,使用不同的外加剂都会在不同程度上影响自缩值的变化;第三,掺和矿物材料。在混凝土搅拌加工过程中,会在不同的施工环节加入一些矿物材料,例如硅灰。虽然硅灰的加入不会直接影响混凝土本身的自缩值,但是随着其增加量的提高,同样会影响睡你中子自缩值的变化,进而影响混凝土整体的自缩值变化。
3、外界环境的温度变化
由于混凝土本身具有热胀冷缩的特性,因此其内部结构的变化也受到外界环境温度的影响。在建筑施工完成之后,如果混凝土受到外界环境温度的强烈变化,就会引发混凝土内部发生变形,形成其内部的应力作用,当此股应力向外作用而受到阻碍时,并且阻碍的力量明显大于其承受能力,进而引发混凝土裂缝现象发生。
4、其它因素
混凝土裂缝的其它因素主要以地基因素及锈蚀因素为主。其所受地基因素主要是指在工程接受之后,地基会出现不同方向的移位或沉降,同时伴随着出现的应力作用,若果其应力作用大于其拉伸强度时则较容易出现裂缝现象。另外,锈蚀因素也是导致发生混凝土裂缝现象的原因之一,主要是由于混凝土结构中的钢筋锈蚀现象所引起。
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二、土木工程大体积混凝土施工中所存在的主要问题
1、结构材料不达标
在现阶段多数建筑工程项目中,其大体积混凝土原材料质量没能达到相关的质量水平,而其混凝土原材料的质量问题是影响整个建筑质量的重要元素之一。因此,为了提高整体建筑质量,在建筑施工过程中,必须对混凝土原材料进行严格把关,并符合相应的质量标准。同时在施工过程中要确保砂石骨料的选择具有一定的含水量,并定期进行含水量的监测,保证混凝土的强度,以确保施工的有效进行。
2、技术规范不标准
混凝土的施工技术来源于实验室的实验配比,但在实际的施工过程中难免与实验室存在着一定的差异,因此按照实验室规定进行配合与分析,使得其在施工的过程中能够达到混凝土施工强度要求模式。
三、土木工程建筑中大体积混凝土结构施工技术策略分析
1、混凝土原材料的选择使用
在原材料采购初期,为确保建筑施工质量达到相关行业标准,必须严格控制原材料的采购过程。在选择材料时,必须确保原材料的质量问题符合相关标准,做好原材料质量的把关工作。混凝土原材料主要以水泥为主,水泥的粗细影响其发热的速率,但并不影响其最终散热量,通过添加减水剂或混合材料使混凝土配比达到平衡保证混凝土的强度,尽量选择低热水泥的使用,以减少温度应力对大体积混凝土产生裂缝的影响。
2、温度的控制
加大对混凝土其温度应力作用的控制力度。首先,控制水泥的总用量。由于水泥在搅拌的过程中发生的水热化现象使得产生的热量不能及时散发,进而聚合而存在于混凝土的内部结构中,受内部温度变化的影响而发生应力作用。所以,通过适当对水泥的总用量进行控制以达到热量相对减少的目的。同样也可以选择相应的代替性材料来置换部分水泥总用量,或适当使用减水剂等,另外需要不断改善及优化水泥搅拌技术;其次,控制好浇筑环节的温度。由于混凝土产生的应力作用受外界环境温度影响,因此,在施工建筑过程中,应选择适当的季节和时期进行浇筑,在遇到特殊天气时,采取有效的控制措施,做好浇筑环节温度控制工作;最后,采取强制性措施。为了减少温度对混凝土产生裂缝现象的影响,可采取相关的强制性人为措施来控制其温度平衡,如通过人工打注冷水的降温措施来降低混凝土内部温度过高的现象。
2、提升混凝土抗裂性能及减少地基因素影响
合理控制混凝土材料的配比,在配比的过程中不可以存在随意性,必须按照先进的技术方式来获取。在施工准备阶段,技术人员需开展混凝土材料的配比验证和试验刘工,通过多次的互相比较,制定出合理的配比方案,同时在搅拌的阶段要细致的根据相应的规章流程开展工作,保证混凝土原材料的融合度,避免离析现象发生。合理的使用添加剂,使用具有某种作用的添加剂能够明显控制水泥或者是混凝土自身的自缩值,操作过程中严格按照相关使用标准进行实施,另外也可在混凝土浇筑环节中加入金属纤维等,增强其防裂性。对于减小地基因素的影响,首先可通过弱化混凝土的内部约束力来进行控制,采取相应降温或保温措施,其次是控制外部地基产生的约束力,在浇筑过程中避免过厚的浇筑层,合理设置移动层,弱化外部产生的约束作用。
结束语:
总的来说,大体积混凝土结构的裂缝问题严重影响整个建筑的施工质量,因此,在施工过程中,需要对施工各个环节进行严格把关,做好混凝土早期的养护及其预防发生的措施,避免或减少裂缝现象发生,提高整体施工质量。
参考文献:
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[2]张秀成。试论土木建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术[J]。黑龙江科技信息,2012,7(09):115-119。
作者简介:李伟超 1985- ,男,陕西省西安市人,民族:汉,职称:工程师,学历:本科。研究方向:土木工程
论文作者:李伟超
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/14
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 土木工程论文; 体积论文; 建筑论文; 水泥论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第35期论文;