摘要:高层建筑作为我国建筑体系中最具代表意义的校正体系,对我国的建筑行业而言,具有非常重要的意义。但在高层建筑的施工体系中,大体积混凝土施工一直是施工流程中较为困难的环节。在本文中,笔者将根据自身的工作经历,对高层建筑大体积混凝土施工技术进行详细的分析,并提出相关的措施,以期望为同行的工作人员提供参考借鉴。
关键词:高层建筑;大体积混凝土;施工技术
前言
随着我国经济的不断发展,一线城市中的居民用地不断地在缩小,为了满足城市居民的居住要求,占地面积最小,建筑面积最大的高层建筑体系被广泛地运用。但高层建筑作为建筑体积较为巨大的建筑体系,其围护结构的构造与材料与一般的建筑体系均由不一样的特点。一方面,由于高层建筑中大量使用的剪力墙作为其结构的主体,导致了在施工过程中大体积混凝土的施工项目增多。另一方面,由于当下我国钢筋混凝土的施工流程相对复杂,大体积的钢筋混土在施工的过程中既要满足强度的要求,又要满足施工进度的要求,导致了高层建筑大体积混凝土的施工过程在当下的施工行业中一直是一件难题。在下文中,笔者将从高层建筑大体积混凝土的特性入手,对高层建筑大体积混凝土的施工流程进行逐一的分析研究。
1.大体积混凝土施工
1.1大体积混凝土的特点
大体积混凝土的基本特征就是“大体积”,也就是说尺寸结构比一般的混凝土更大。相比较于普通建筑的施工,高层建筑大体积混凝土施工还有一些其他特点。这些特点具体表现为:第一,因为高层建筑对地基及基础结构的承载要求高,基础承台及筏板的混凝土结构厚度超过 1.5 米,在此情况下,需要考虑在水平分层施工时设置相应的参数,以减少混凝土所受到的来自水化热的消极影响[1]。第二,高层建筑在建设的过程中往往需要大量的大体积混凝土连续浇筑,为了保障安全在整体结构上的限制也更加严格,因此水化热产生的内部温度就要比普通的混凝土大很多。而如何防止水化热对混凝土产生严重影响甚至出现裂缝的情况,则需要采取更多的技术措施。第三,尽管大体积混凝土主要使用在基础结构部位,通常都是深埋地下的,外部的气温条件不会对其产生过多的影响。但是也正因如此,想要提高混凝土的耐用性,就必须做好混凝土的抗渗工作。避免由于发生渗漏而损害大体积混凝土的整体坚固性,从而有效保障高层建筑的施工质量。
1.2大体积混凝土的裂缝问题
裂缝问题是高层建筑大体积混凝土所面临的最主要的问题,值得引起施工单位的重视。大体积混凝土出现裂缝的原因是多种多样的,但是总的来说还是因为受到了温度应力的影响。具体的来说,可以将导致裂缝的出现归结为以下几个原因:(1)温差裂缝。温差裂缝正是温度应力造成的裂缝,主要是由于混凝土内部和外部环境的温度相差过大,才致使混凝土出现了裂缝。由于是大体积混凝土,混凝土结构的横截面积比较大。在完成浇筑之后,混凝土中的水泥就会发生水化反应,产生大量的水化热热量,而这些热量被包裹在了混凝土的内部而无法得到释放,因而造成了混凝土内部温度过高。如果外部环境过低,且混凝土结构表面温度与内部温度的温差过大时,根据物理热胀冷缩的定律,混凝土体积会根据温度的变化产生应力,当外部的拉力大过了内部的抗拉强度时,混凝土就会出现裂缝[2]。(2)收缩裂缝。混凝土自身在一定的条件下会发生收缩变形,从而产生裂缝。而这种所谓的条件就是当混凝土中的水泥用量和水的用量太大的时候。一般来说,水泥和水的用量越大,那么混凝土发生收缩的可能性和形变量就会越大。高层建筑的基础混凝土设计强度较大,造成水泥用量不可避免的增加。(3)材料裂缝。材料的质量往往对建筑施工的质量有重大的影响,由于材料问题产生裂缝一般都是因为水泥的安定性达不到标准或者骨料中的含泥量过大而降低了水泥强度。这一问题的出现是可以避免的,为此施工单位应该选用质量过关的原材料,保障高层建筑的质量。
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2 高层建筑大体积混凝土常见的问题和分析
通常来说,高层建筑的顶部施工存在着很大的风险,因为会受到来自外部空气、温度、降水等不良因素的影响,施工难度也较大,再加上风吹日晒的作用,很可能会导致高层建筑大体积混凝土出现问题,一旦出现问题就要及时地进行处理。常见的高层建筑混凝土大面积施工问题就是出现裂缝,产生裂缝的原因主要有以下几个方面:(1)受日晒、降水等自然因素的影响。高温的天气和突降的雨水很可能会导致混凝土因为冷热不均及水分蒸发变得越来越干燥,而出现裂纹,这些裂纹如果不加以及时的处理就很可能扩大蔓延。(2)水泥的用量不足影响工程建设。在进行高层建筑施工建设的时候,如果使用的水泥用量较少,不能起到防护作用,也很容易导致混凝土施工建设时出现裂缝。
对于混凝土的调配来说,一定不能忽视配比时的用水量,可以说水的用量与裂缝的出现有着很大的关系,在使用水泥的过程中,所含水量多少会直接影响混凝土施工面的收缩程度。如果施工表面的湿度不够,水分也不充足,就很容易出现表面裂纹。对于已经发现的问题,不能够推脱责任,要积极地进行处理和解决。针对上述导致混凝土开裂的两个因素,施工建设人员要根据情况找出相应的对策。我们都知道人的表面皮肤如果缺少水分就很容易干裂,与之同理建筑物的表面如果缺少水分也会出现开裂,如果施工时不能保证建筑物外表滋润含有一定水分的话,就很难防止裂缝的出现。对于另一个诱因温度问题也要重视,大面积的使用混凝土,也容易出现较多问题,不过这些问题要控制在一定的限度内,不同的情况有着不同的要求,所以应该针对实际问题做出实际的分析与思考,找到应对问题的最好对策。
3 高层建筑大体积混凝土施工对策
3.1 对于材料的控制
要想高层建筑的混凝土施工工作顺利开展,就一定要从源头上保证施工材料的质量,此外相关施工技术人员一定要熟知各种混凝土材料的特性和功能,温度对于保证混凝土材料的性能是非常重要的。此外,还要注重高层施工时混凝土的质量控制。在搅拌过程中适当的在混凝土材料里加入砂粉或石粒以增加混合出来的混凝土的强度,以有更好的控制力。由此可见,相比于其他材料来说,选用混凝土的优势十分明显。
3.2 浇筑技术的水平
浇筑是高层建筑的混凝土施工工作中一项非常重要的技术,相关施工建设部门和人员要根据建筑施工的先后顺序以及建筑物的不同特点来进行浇筑,对于整体的设计与规划来说,我们应该拥有相同的操作水平,在确保质量的基础上保证时效性,在进行二次浇注的过程中应该将局部的劣势转变为优势。浇筑不仅可以让混凝土提升张力,也可以提高抗压能力。
3.3 基础材料的质量
对于混凝土而言,最重要的设计就在于水泥的选择,为了防止裂缝的产生,水泥的选用是十分重要的,应该降低水化热,从而不会因为温度增加,立即导致明显的变化。施工时要严格的控制选用的混凝土的质量,质量高、性能好、强度大、品牌可靠的混凝土因为所含杂质和有害物质较少,可以减少高层建筑表面裂缝的出现。因此,针对这种情况相关的建设人员要严格,根据具体的施工情况和混凝土的不同采用标准进行建设,将基础材料的能力逐渐提升起来,制定详细的施工计划。对于混凝土来说,各种外加剂的使用也是非常重要的,因为引起开裂的原因有很多。对于一些外部因素的影响,如雨水渗透和空气湿气侵蚀就可以利用防水剂来解决问题,用防水剂来阻隔水气,从而减少水分的影响,让混凝土施工面具有一定的防水,增加相互的协调。还可以在施工时添加其他的外加剂来弥补混凝土抵抗外力影响不足的缺陷,提高混凝土的性能。
结语
随着建筑技术的不断发展,笔者相信在未来,高层建筑的结构施工过程将更加合理。本文中,笔者仅从自身的角度对当下高层建筑大体积混凝土施工技术进行了详细的分析,并提出了自己的想法。希望这篇文章能起到抛砖引玉的作用,引发读者更多的思考。
参考文献:
[1] 苏宁.高层建筑工程施工中桩基础施工技术分析 [J].新课程学习(中),2014(01).
[2] 皇甫翠萍.高层建筑地下室防水工程施工技术分析 [J].山西建筑,2013(29).
论文作者:田密
论文发表刊物:《基层建设》2017年第22期
论文发表时间:2017/11/13
标签:混凝土论文; 高层建筑论文; 体积论文; 裂缝论文; 水化论文; 水泥论文; 温度论文; 《基层建设》2017年第22期论文;