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摘要:我国建筑工程施工规模越来越大,大型高层建筑建造层出不穷,大体积混凝土施工技术得到广泛应用,混凝土施工技术对建筑工程质量影响较大,大体积混凝土施工技术显得越来越重要,但在实际施工中遇到诸多问题容易影响混凝土浇筑质量。因此,本文对大体积混凝土施工技术在建筑工程实际应用进行剖析,提出控制混凝土施工质量应对措施,以提升大体积混凝土施工技术水平。
关键词:大体积;混凝土;施工技术;建筑工程;应用
一、引言
当前我国现代城市建设规模越来越大,大中型建筑工程项目不断增多,大体积混凝土施工的主体结构具有较好的稳定性成为常见建筑结构,大体积混凝土浇筑技术在当前施工技术中得到广泛应用,大体积混凝土施工质量对建筑工程主体结构质量影响较大,施工过程控制大体积混凝土产生大量水化热带来的高温成为质量控制一大关键点,如何避免大体积混凝土施工带来的结构裂缝也成为施工质量控制难点。因此,采用合理措施对大体积混凝土施工质量进行有针对性控制具有较强的现实意义。
二、大体积混凝土主要技术特点
大体积混凝土主要有施工体积大,结构承重大、浇筑水泥用量大等特点,使用的大量水泥产生水化热,水化热造成混凝土结构内外温差,引起的温差应力过大容易导致结构产生裂缝,要改善这一现象需要在大体积混凝土掺入减水剂、粉煤灰及其它外加剂等,浇筑过程合理振捣避免漏振、过振也是控制大体积施工质量重要措施之一。浇筑完毕后及时专人养护管理也是减少产生裂缝重要措施,发现质量问题及时采取补救措施,避免引发更大的质量问题。通常大体积混凝土整体性要求比较高,要求浇筑过程中不留施工缝并要具有较好连续性。
三、大体积混凝土施工前的准备工作
1、混凝土施工原材料
建筑工程中施工材料是影响建筑工程整体质量主要因素之一,混凝浇筑主要施工材料有水泥、骨料、水、外加剂,施工单位需要混凝土原材料质量实施严格把关,尤其是水泥材料的选择,不同的大体积混凝土结构部位使用的水泥材料不一样。由于水泥材料容易产生大量的水化热,采用低水化热的水泥是较适宜的选择,尽可能减少水泥使用量。骨料的质量也要加大控制,选用粒径大小适中、线性膨胀系数小、级配良好的骨料能与混凝土有机融合,以提高大体积混凝土强度。
2、大体积混凝土配合比
大体积混凝土浇筑技术的基础工作是对混凝土进行科学配比,施工单位技术人员根据大体积混凝土结构特点、强度指标要求、设计图纸要求进行合理配比,除此之外还要充分考虑到混凝土配比对水泥水化热散发的影响情况,适配的程度满足强度指标即可,合理科学减少水泥使用量,保证大体积混凝土具备良好的和易性和浇筑质量。
3、大体积混凝土运输
要控制好大体积混凝土初凝时间和强度,混凝土运输过程是重要环节。控制好运输时间对混凝土整体强度和使用性能有较大影响,运输混凝土车辆到达现场后,施工技术人员认真比对混凝土配合比、强度等指标,确认符合才能进行浇筑工作,发现强度、配比不符的混凝土材料禁止用于浇筑现场,及时上报项目负责人并退还混凝土生产厂家。
4、大体积混凝土施工设备
要保证大体积混凝土施工顺利进行,对混凝土施工使用设备科学使用也是重要保障。由专业的设备管理人员、机械员、电工对施工设备调用、使用和维护,事前对施工设备进行详细检查,制定设备维保应急预案,保障好施工现场水、电供应的稳定性,以避免施工过程中机械设备出现故障无法及时维修,影响混凝土浇筑工作的连续性,甚至对施工的进度和质量都造成较大影响。
四、大体积混凝土的施工过程
1、大体积混凝土浇筑过程应注意问题
大体积混凝土的浇筑方式主要有:全面分层浇筑、斜面分层浇筑、分段分层浇筑。大体积混凝土浇筑与普通混凝土浇筑有其特殊性,具有施工区域大、浇筑混凝土工程量多、连续浇筑时间长等特点,需要把施工区域不同部位进行划分,按照区域和浇筑顺序进行连续不间断浇筑,不能随意停止浇筑,合理控制好间歇的时间,尽量减少浇筑施工过程产生问题。此外,对混凝土的振捣工作也要及时协调,各班组步调一致,互相配合,控制好振捣的时间和浇筑速度,从而保证建筑工程总体施工质量。
2、大体积混凝土施工方案的选择和温控措施
对大体积混凝土施工方案选择要参照凝固时间、产生强度时间、设计要求和质量要求进行优化,实际现场浇筑过程中通常采用二次振捣的工艺加强有效振捣,尤其在混凝土未完全凝固情况下加强振捣,避免振捣不均匀产生裂缝的质量问题。
大体积混凝土浇筑过程中温度控制不当容易产生裂缝质量通病问题,可采用分块、分段方式减少现场大体积浇筑工程量,分段浇筑方式减少大量水泥集中析放水化热,避免混凝土结构内部温度过高形成内外温度差。在夏季施工前对骨料事先用冰水降温也有助降低混凝土搞拌温度,对搞拌用的砂、石进行有效降温和遮阳措施,并加强对砂、石进行洒水喷雾。大体积混凝土的内部中心温度与外部表面温度之间的差值均应小于20℃。当大体积混凝土达到满足条件的抗裂能力时温度控制不应大于25℃-30℃,大体积混凝土浇筑时间段可选择外部环境温度较低中进行实施,通常要求低于28℃进行浇筑,再通入冷水管降低混凝土内部与外界温度差,减缓混凝土水化热析放温度升高时间,为下一步采取蓄水养护、浇水养护降温、保养工作提供良好的工作条件。
3、合理设置后浇带
大体积混凝土具有较高的结构强度,但水化热散发过于集中,混凝土结构体内部温度提升过快,浇筑过程内外温差过大容易引发裂缝问题成为施工一大难点,混凝土结构出现裂缝引起结构收缩直接影响结构的质量,合理设置后浇带施工能降低大体积混凝土施工裂缝产生可能性。要避免后浇带设置不当产生严重裂缝质量问题,控制好内外温度差,分为不同的施工段进行浇筑,事先把混凝土结构进行合理分段,然后进行连接,能较好的降低混凝土收缩应力。混凝土施工完成后多段结构形成有机整体靠合理设置的后浇带,不同的分段分散了混凝土收缩应力,后浇带这个独特的优点成为广泛应用施工技术之一。
4、大体积混凝土后期保温养护
图1 大体积混凝土遮盖养护
大体积混凝土保温养护是施工人员根据养护标准,利用适当的降温措施使混凝土浇筑块体内部与外部温度差值达到块体温度应力控制值范围内,养护方法得当可以防止浇筑的大体积混凝土块体温度升高过快,并利用混凝土自身产生的抗拉强度使块体具备较强的抗裂性能。大体积混凝土进行后期养护过程中主要进行混凝土保湿、保温工作,控制混凝土内外温度差。大体积混凝土内部温度实施冷凝水循环方式能有效降低其温度,可以在浇筑施工过程中实施也能在后期养护中得到加强。后期养护的时间除了要按规范时间实施,还要根据混凝土体积尺寸、厚度、环境温度进行确定,当养护混凝土气候比较干燥、大风、养护环境温度高容易产生裂缝,应对混凝土表面加苫布遮盖并要有防风措施(图1),
夏季气温高时容易挥发水分,要有防挥发或加强浇水措施,冬季保养混凝土时为了防冻不能浇水,尤其气温低于5℃时不能浇水养护,用塑料薄膜减少水分蒸发减少混凝土产生干裂。
5、大体积混凝土保温养护中应注意的问题
大体积混凝土保温养护过程中对时间控制应得当,至少要达到15天以上,不宜过长或过短,当混凝土收缩过程中温度变化产生应力,养护时间因素还应考虑混凝土温度应力变化。注意混凝土保温养护过程中保持其表面有良好的湿润度,只有当大体积混凝土结构体内部温度与外部环境温度差达到指标范围内才进行保温、保湿养护工作。
五、结语
大体积混凝土施工技术作为建筑工程重要技术,是大中型建筑工程重要且复杂的技术难点之一,近年来在实际工程建设中得到广泛应用,得到了建筑工程行业建设单位、施工单位青睐。大体积混凝土的物理力学性质说明混凝土温度裂缝产生不可避免,施工前对大体积混凝土裂缝产生原因进行认真分析,施工过程从混凝土原材料进场质量控制,配合比,应力控制、温度控制、温度探测、合理配置后浇带等多方面采取针对性综合措施治理,不断优化混凝土施工技术和改进施工工艺,做好大体积混凝土后期保养工作,确保大体积混凝土施工质量和使用性能,使建筑工程混凝土结构的安全性、稳固性得到保障,从而为建筑工程整体良好质量打下牢固的基础。
参考文献
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论文作者:苏晓敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/6/19
标签:混凝土论文; 体积论文; 温度论文; 裂缝论文; 水化论文; 建筑工程论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第2期论文;