关键词:房屋建筑;大体积混凝土结构;施工技术
引言
随着现代建筑行业的发展,建筑工程体量不断增大,大体积混凝土施工技术的应用日趋广泛,其在如今越来越多的高层建筑施工中也是不断地起到更多的作用。大体积混凝土施工的特点是浇注面广,对于工程的整体要求非常高,施工中不能出现施工裂缝,特别是当水化热较大时对于施工技术的要求更加严格,因此本文针对大体积混凝土施工技术的应用与控制进行论述,以提高建筑工程施工质量。
一、房屋建筑大体积混凝土施工技术
结构断面最小尺寸在1米以上或浇筑一次量超过1千立方米,施工时需严控温度的混凝土就可称为大体积混凝土。其特点明显,主要有:①结构厚实,混凝土浇筑后,水泥水化热量难以挥发,易造成大于25度的大温差,需控温;②施工复杂,技术要求高,要保持一定的平面尺寸,还需注意采取措施防止裂缝的产生。
二、大体积混凝土的构造原则
保温原则与配备合理原则是大体积混凝土构造的两大主要原则。
保温原则:在房屋建筑大面积混凝土施工时,一是明确速度指标、内外温差与升温峰值,要通过浇筑块体时的实际温度,计算出温度的应力与收缩应力;二是慎重选择及采用低水化热的有质量保证的水泥,如粉煤灰水泥;三是根据应用的不同模板实行相应的控温手段。
配备合理原则:要通过计算及试配来确定混凝土的配合比,在符合设计规范的基础上,以减少水泥水化热量为目的,尽量控制水泥的使用量,一般是以450 kg/m为参考标准,则可防止裂缝产生。此外要注意基础钢筋与箱体基础的配备上,保持各配备实体最适宜的温度。
三、房屋建筑大体积混凝土结构施工技术
3.1增强抗裂性能的技术
(1)适当调整钢筋的配置。通过调整钢筋的配置方案,可增设大体积混凝土中温度的传递分布筋,将其内部热量及时传递出来,以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上,一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案,底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150,在有柱板带的地方上下皮筋则采中Φ25@130。由于大体积混凝土的厚度约为1米,出于其散热速度的考虑,可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25,温度分布筋采用每平方米1根的方式,采用搭接焊的方式连接上下。通过这种上下错位的分布方式,可使钢筋的直径减小,钢筋之间的间距缩短,减少混凝土的收缩程度,上下搭接的方式能使中间热量迅速散发出来,减少裂缝发生的几率。
(2)控制混凝土材料配比。在进行对混凝土材料配比的过程中,杜绝存在任意性,必须要按照相关的配比要求及技术方式进行混凝土材料的配比。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进入正式土木工程施工前,相关的技术操作人员必须要对混凝土材料的配比验证及试验流程予以确定,通过多次的配比试验,对其结果数据进行分析比较,最后确定较为合理的配比。通过此种方式,使配比后的混凝土材料符合工程建筑施工的基本要求,从根本上保障混凝土的结构强度。另外,在进行混凝土的搅拌工作时,必须要确保各种材料能够充分的融合、搅拌,避免发生离析现象。
(3)添加剂的使用。添加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺和料宜采用粉煤灰、矿渣粉等;由于混凝土的浇筑方式为普遍泵送,为改善混凝土的和易性便于泵送,考虑掺加适量的泵送剂。采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利尽可能按设计和规范掺用添加剂,减少单位体积水泥用量。大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下,应提高掺合料及骨料的含量,以降低单方混凝土的水泥用量。水泥采用低水化热的水泥品种配制混凝土,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等。
3.2有效控制约束力
一方面,对外部约束力予以有效控制。在实际工程施工中,减少地基对滑动层的约束力一般使用设置滑动层的方法进行解决。在地基与大体积混凝土之间,设置砂垫层或沥青毡层,能有效降低地基对大体积混凝土的约束力,确保混凝土的灵活性,降低裂缝风险;另一方面,对内部约束力予以有效控制。大部分情况下,产生内部约束力的原因都是由于温度应力的产生,想要对内部约束力予以有效控制,最根本的就是从温度应力着手,在实际的土木工程中,可通过暖棚法、蓄水法等来降低温度应力,在一定时间段中确保保温效果,改善混凝土结构的内外温度差异。
3.3控制温度应力的技术
(1)控制浇筑温度。由于外界气温的变化也会对混凝土浇筑温度带来一定影响,浇筑温度的提高对混凝土的温度应力会带来严重影响,在工程建筑施工中,必须避免在炎热夏季进行大体积混凝土的浇筑工作,当避免不了时将施工时间安排在正午,必须要辅以材料的降温措施,通过冷却控制浇筑温度。
(2)控制水泥用量。在工程施工实际中,出现水泥水化现象是一大问题,必须通过减少水泥用量来予以控制;减少水泥量,必须要通过添加其他材料的含量,以达到相互平衡的作用,符合施工的强度标准。如可通过添加减水剂或混合材料代替水泥;或采取搅拌技术来加以控制,不仅可以促进混凝土内部热含量的散发,还可以体现出良好的搅拌效果。另外,低热水泥也是当前市场中新型的一种材料,比如粉煤灰硅酸盐水泥、大坝水泥等材料都能起到改善混凝土温度的作用。
(3)强制性降温处理。当遇到特殊情况时,对混凝土的温度控制必须通过强制性对策来实现,如使用在混凝土内部预埋水管的方法,促使冷水排入管中,起到降低混凝土内部温度的作用。为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值,一般将温度控制在20℃左右。
3.4增强材料
指的是能起到增强混凝土抗拉能力的材料。如有机或无机纤维、金属纤等都是效果极强的增强材料。在大体积混凝土结构施工中,增强材料的应用可有效提升混凝土抗拉效果。除了以上技术外,对其他一些因素比如骨料配比、水灰比或砂砾的大小及光滑程度等,都会起到直接决定大体积混凝土结构强度的作用,因此必须要给予足够重视。
结束语:在高层建筑过程中,对于大体积混凝土施工来说具有着十分重要作用,同时在施工的过程中必须要对其技术进行严格的控制,以此来使其能够满足建筑的要求,同时也能够对其建筑的质量进行保证,在这种情况下才能够保证建筑向前不断的发展。
参考文献
[1]吴盛彬.大体积混凝土裂缝产生的原因及对策[J].江西建材,2011(03).
[2]连国汉.浅谈冬季施工大体积混凝土裂缝的分析及处理[J].民营科技,2011(10).
论文作者:邹俊伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第27期
论文发表时间:2018/2/7
标签:混凝土论文; 体积论文; 水泥论文; 温度论文; 材料论文; 水化论文; 钢筋论文; 《建筑学研究前沿》2017年第27期论文;