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摘要:当前城市中的高层建筑和超高层建筑数量越来越多,此类工程中的主体建筑结构需要具备整体性好、刚度大、抵抗性强、抗变形能力强等诸多优势,同时还需要具备更为突出的抗震性能以及更加平整的墙面优势。
关键词:大体积混凝土;施工;技术
引言
在建筑工程施工期间,经常会使用大体积混凝土,由于混凝土自身的体积比较大,又有着较大的内外温差,在内外约束的条件下,会增加裂缝问题产生的可能性,进而会对工程整体质量产生不利影响。为保证工程质量,相关工作人员应严格要求,从根本上对裂缝产生的原因进行分析。
1大体积混凝土施工常见问题
1.1环境温度变化对混凝土结构的影响
在进行混凝土施工时,温度的改变会导致混凝土发生形变。环境温度会对浇筑效果产生直接影响,特别是在混凝土内、外温差很大的情况下。所以,实施混凝土浇筑施工之前,需要合理预测环境温度,采取有效的措施确保混凝土温度保持在合理的范围内,避免混凝土出现涨缩或者裂缝的情况。
1.2减少水泥水化热与变形问题
在混凝土配制期间,应尽可能地选用低水化热的水泥品种,比如火山灰质硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、复合水泥等。对混凝土后期的强度进行充分利用,适当减少每立方米混凝土中水泥的用量。据相关试验结果表明,水泥每增减10kg,水化热将会致使混凝土的温度升降1℃。为减少水泥水化热的产生,可使用一些粒径较大、级配良好的粗细骨料,或适当添加粉煤灰等掺和料或者是相应的缓凝剂与减水剂等。在对混凝土进行拌和时,还可以兑一定量的膨胀水泥或是微膨胀剂,从而使混凝土得到补偿收缩,使混凝土的温度应力得以降低。当大体积混凝土平面尺寸较大时,可以对后浇缝进行合理设置,从而使外应力与温度应力得以降低。
1.3大体积混凝土配合比选用及组成原
材料的影响
大体积混凝土配合比选用不当,会造成混凝土产生塑性沉降裂缝。如果所用的粗骨料级配不连续、数量不够会造成混凝土的内部结构不合理;砂率及水灰比使用不当等会造成混凝土的工作性能不好及内部密实度不好,从而产生裂缝。混凝土所用粗、细骨料的含泥量较大,选用的水泥不当,所采用的掺合料和外加剂品种质量不适合或掺加比率不合理,也会导致大体积混凝土产生裂缝。水泥中的碱性氧化物如遇到含有碱活性的骨料,会发生碱骨料反应,在混凝土骨料的表面生成碱-硅酸凝胶,凝胶吸水后会产生较大膨胀导致大体积混凝土产生裂缝。
2大体积混凝土施工技术应用
2.1混凝土材料配比
由于水泥会对混凝土结构产生重要的影响,所以施工人员要选择与土木工程项目实际需要相适应的水泥材料。在水泥采购回来之后,要对其进行严格的质量检测,倘若水泥的质量水平不能够满足要求,就应当立即停止使用。在制作大体积混凝土结构过程中,还要添加适量的细沙和辅料,倘若在添加之后还不能满足规范要求,这个时候就需要加入一定量的添加剂,一定要保证大体积混凝土的质量达标,不仅要尽可能地减少水化热,而且要避免混凝土裂缝,从而提高土木工程建筑的质量。
2.2混凝土浇筑施工技术
①全面分层:全面分层技术在规模较小的建筑工程中应用较为广泛。在浇筑施工的过程中,通常按照自上而下的顺序浇筑。第一层浇筑完成后,进行第二层浇筑,以此方式逐层、连续浇筑,直到全部浇筑完成为止。②分段分层:分段分层技术在面积、厚度适中的建筑工程中应用较为广泛。实际应用过程中,对于施工设备和工程量都有相应的规定。浇筑时,通常从最底层开始,浇筑一定距离以后,再进行第二层浇筑,以此方式一层层向上施工,直到浇筑完顶层为止。③余面浇筑:余面浇筑技术在大体积混凝土浇筑施工中应用较为广泛。实际施工的过程中需要严格控制斜面坡度,并从浇筑层下端开始,逐层向上浇筑。
2.3控制大体积混凝土的入模温度
混凝土入模温度高低,与诸多因素有关,如:混凝土拌和物出机温度、采用的运输工具、运输方式、运送距离、运输过程的保温或降温措施、混凝土在工地的停留时间和转运次数、施工当时的天气情况和环境温度等。为降低大体积混凝土内外部温度差值,可从降低混凝土入模起始温度开始控制,当设计无要求时,混凝土入模温度宜控制在5℃~30℃范围内。如果在温度较高季节,应对成品料仓、骨料仓搭盖凉棚遮盖,以减少阳光对其的辐射,通过隔热、保温等措施降低混凝土组分材料的初始温度;在混凝土拌和前,可以先用冷水喷洒到碎石中给骨料预先降温,在混凝土拌和时,也可以对混凝土组分所用的砂石骨料加入冷水和抛入冰块进行拌合降温;在搅拌过程中,还可以向混凝土拌合物中添加冰水进行搅拌,降低混凝土拌合物的出机温度。如果在寒冷的冬季施工,还要考虑如温度过低,混凝土中尚未开始进行水化反应的水会在低温下结冰上冻,会使混凝土在成型伊始即受冻开裂。此时,要考虑混凝土浇筑时应该具有较高的浇筑入模温度,需要根据环境温度的寒冷程度考虑是否需要对混凝土组分材料进行加热加温处理,以保证混凝土拌合物有较高的出机温度。运输过程中,应视环境温度高低、距离长短、交通拥堵状况、现场施工条件及中转等候时间等情况,预先对混凝土拌合物运输工具采取隔热、遮阳、保温等防护措施。运输到施工现场,应尽快卸料浇筑,减少等待时间,缩短混凝土入仓浇筑时间,以保证大体积混凝土有合适的浇筑入模温度。混凝土施工应该做到及时浇筑、振捣、覆盖、养护,尽可能地减少混凝土在环境中的暴露时间。在高寒地区进行浇筑前,还应预先对基础及新混凝土接触的冷壁部位用蒸汽进行预热,以免大体积混凝土入模温度快速下降失温和产生较大的温度差。
2.4大体积混凝土工程结构竣工后的养护工作
工程中施工企业需要尽可能提升工程主体建筑结构施工质量,充分发挥出大体积混凝土结构具有的施工优势。首先,需全面提升工程建成后质量。详细工作内容可以下述内容为基础,开展更加细致的施工任务。(1)将我国有关部门制订的标准要求作为工程的施工执行标准,工程内包含的所有建筑结构的抗渗等级均要达到P8级水平以上。基于此,需要建设企业能够保证自身的所有施工任务完成质量,并在加入不同外加剂材料的过程中,借助这种处理方式,尽可能提高建筑中的混凝土结构强度,保证抗渗性能,实现设计方案中的最终施工目的。(2)在施工项目中,施工方还要持续提升自身对每一道工序的有效掌握,并严格把控施工质量关卡,重视自身对不同施工技术交底工作的落实程度,以此为基础,全面提高建筑混凝土浇筑施工的最终水平,确保工程建成后的质量可以达到设计的预期标准。(3)混凝土浇筑任务和模板拆除任务全部完成后,需在第一时间为混凝土结构提供合理的养护措施,防止发生结构裂缝问题,保证结构强度能够达到应有标准。
结语
在土木建筑工程项目中,大体积混凝土结构施工是非常重要的一部分内容,这一技术手段高低会直接关系到土木工程项目的施工质量水平高低。所以,相关建设单位需要进一步提高对大体积混凝土结构应用技术的重视,对操作流程进行进一步规范,按照要求来操作施工设备,最大程度地提高土木建筑工程项目的质量水平。
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