湖南百舸水利建设股份有限公司
摘要:大体积混凝土在筏板基础施工中也越来越受到重视。在混凝土施工中,如何控制坍落度和温度、提升抗裂性能等问题是亟待解决的难题。有必要结合实际工程对当前大体积混凝土施工技术的研究现状进行分析,并提出相应的解决方案,以提升相关技术应用的有效性。
关键词:建筑;超厚底板;大体积混凝土
引言
筏形基础是房建工程平面构造的重要组成部分,对于筏形基础工程而言,大体积混凝土裂缝不仅对其结构耐久性产生不良影响,同时也会对结构整体性安全性产生严重影响,因此,控制大体积混凝土裂缝成为施工质量控制的关键。本文结合工程项目实际情况,通过采取一系列技术措施对大体积混凝土施工工艺进行优化,确保了筏形基础混凝土施工质量。
1大体积混凝土施工技术研究现状
大体积混凝土是一种高性能的建筑材料,它具有强度高、耐久性好、抗渗性好等特点,广泛应用于高层建筑、水利工程、桥梁、隧道等重要工程中。为了保证大体积混凝土的质量和使用寿命,科研人员们在其研究过程中逐步总结出了一系列关键技术。具体来说,首先,大体积混凝土裂缝控制研究非常重要。大体积混凝土的裂缝会严重影响其使用寿命,因此对其裂缝的控制十分关键。科研人员们提出了“抗”与“放”的设计原则,并确定了伸缩缝间距及裂缝控制计算公式,同时采用了后浇带等措施来降低大体积混凝土的温度梯度,从而控制裂缝的产生。其次,大体积混凝土材料的研究方面,科研人员们研究了多种大体积混凝土材料,包括低热水泥、矿渣水泥、硅酸盐水泥、粉煤灰以及混合掺加减水剂和膨胀剂等。这些材料可以有效地提高大体积混凝土的强度和抗裂性能。最后,大体积混凝土施工工艺的研究也是不可忽视的。科研人员们制定了施工组织设计和施工管理方案,并合理选用原材料,采用分层分段的浇筑工艺,保证混凝土在施工过程中的均匀性和密实性。同时,在混凝土振捣和养护方面也采取了一系列措施,以确保混凝土的质量和使用寿命。此外,国内外大体积混凝土施工技术的发展经历了长期的实验研究、总结工程经验与教训,在理论和实践上不断完善,逐渐形成了成熟的混凝土施工技术规范。这些技术规范为大体积混凝土的施工提供了重要的指导,可以有效地保障其质量和使用寿命。
2筏形基础结构大体积混凝土施工要点
2.1材料准备
(1)水泥。混凝土的主要材料是水泥,研究表明,水泥熟料铝酸三钙发热速率最快,所释放的热量也最大。为控制大体积混凝土裂缝,选用矿渣硅酸盐水泥,并且对水泥用量进行严格控制。而减少水泥用量会对混凝土坍落度、强度等性能产生一定影响,因此添加适量活性细掺料。(2)骨料。在准备骨料过程中,结合工程需要,选择粒径大、级配良好的粗骨料,不仅能够减少水泥和水的用量,还能最大程度避免混凝土材料发生泌水现象。细骨料则选用中粗砂,平均粒径大,对控制水化热量、减少温度裂缝有明显帮助。(3)外加剂。为进一步降低水泥用量,掺加适量粉煤灰,掺量通常控制在≤30%。减水剂有助于强化混凝土材料流动性和强度,并且能够控制水化热的释放速度,结合施工实际需要决定其添加量。
2.2隐蔽验收和布设测温点
大体积混凝土施工前,施工单位组织进行隐蔽工程验收,确认模板、钢筋绑扎和预埋件施工质量达到隐检要求,重点检查预留预埋螺栓、桩顶伸入承台梁内钢筋施工质量,确保钢筋绑扎牢固,锚固长度、接头数量和搭接质量满足工程设计要求。为掌握大体积混凝土内部温度和表面温度变化规律,施工单位在塔楼底板布设测温点。测温点布设为每区域3点/组,每组测温点分别布设于表面100mm处、中心位置和底板100mm处。采用钢管制作测温管,与大体积混凝土钢筋竖向绑扎牢固。测温传感器根据测温位置要求伸入测管内,以此测量大体积混凝土浇筑后温度数据。为防止混凝土浇筑时进入测温管,将传感器塞入测温管后封堵测温管两端。测温点自大体积混凝土浇筑施工完成后开始测温,测温间隔为2h,测温点采用无线通信方式与上位测温主机通信,系统自动记录大体积混凝土温度变化数据。
2.3浇筑施工
应保证大体积混凝土浇筑施工结构的稳定性,使其强度符合相关标准。为保障施工质量,强调以下要点:①在施工准备环节,组织监理机构、施工单位等参建方对基础底板中的钢筋工程、支撑体系、隐蔽工程、模板体系进行系统化的质量验收,确保前期施工结果符合混凝土浇筑作业的客观需要,如施工精度、结构强度、结构应力荷载等。按照施工现场实况确定选用分层浇筑、推移式连续浇筑等大体积混凝土施工技术。②保证混凝土浇筑作业的连续性,防止施工中断。如需暂停混凝土施工,应压缩间隔时间,规范浇筑施工技术规范,在上层混凝土未完全初凝前不宜推进后续浇筑作业。③严格把控大体积混凝土施工细节。混凝土入模浇注时,应将其温度控制在5℃~30℃,浇筑厚度控制在30~500mm。考虑外部环境对混凝土施工的影响,当施工现场的平均地表温度发生异常变化时,如超过35℃时需及时对混凝土进行降温保护,添加引气剂,防止混凝土出现巨大温差,避免其入模后形成裂缝。④混凝土浇筑直至振捣结束需强调细节把控,消除混凝土内部气泡,加强混凝土密实性,保证施工质量。结合施工现场情况选择泵送方法及二次振捣技术,在基础底板的混凝土浇筑带安排前、中、后三道振捣工序。第一道振捣器位于混凝土的统一卸料点,施工人员负责混凝土出管时的振捣,确保其能够经过面筋进入底层。第二道振捣器布置在混凝土的中心部位,当振捣器插入混凝土时,速度要快,在15s内完成,拔出振捣器应缓慢进行。混凝土发生下沉、返浆现象说明振捣成功,结束作业。
2.4温度的控制
建筑工程的筏板基础是房屋结构的重要组成部分,它承载着房屋的全部重量,并传递至地基。因此,筏板基础的质量和稳定性是保障房屋结构安全的关键部分。在施工过程中,混凝土的浇筑温度会影响到筏板基础的质量,为此,首先,可以在施工过程中采用低水化温升的水泥材质,如矿渣水泥等。此外,可以使用“双掺”技术,通过降低水泥用量和加渗粉煤灰等措施,来达到混凝土的最佳配合比,从而有效控制水泥水化热所引起的温升。
2.5混凝土养护
大体积混凝土养护应明确管理目标,设专人负责,减少现场因素的影响。在正式进行养护前,为进一步确保养护的合理性和科学性,结合工程实际,建立更加全面的养护管理机制,切实落实好监督责任。对于现场因素对养护的影响,应做好环境评估,做好风险预判,从而采取有针对性的防范措施,养护期不低于2周。待混凝土终凝后,充分洒水,上表面覆盖土工织物+聚苯板(50mm)+节水保湿薄膜的保温材料,然后再将防风防雨彩条布覆盖在表面,采用短钢筋对其进行压实处理。由于项目主塔楼筏形基础比较高,因此采用保湿薄膜+棉被对筏形基础侧面进行覆盖,达到良好的保温效果。
结束语
建筑工程筏板基础大体积混凝土施工技术的应用需要克服混凝土坍落度、温度和抗裂性能等方面的挑战。在工程概况的基础上,可以通过控制混凝土坍落度和温度,提升抗裂性能,并采用模块化施工方式等应用策略来解决这些问题。同时,未来的研究还需要加强对混凝土材料及其性能的研究,为筏板基础大体积混凝土施工技术的改进和提升提供科学的依据。
参考文献
[1]张华.对建筑工程基础底板大体积混凝土施工技术分析[J].居业,2023(02):193-196.
[2]王育斌.高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术分析[J].建材与装饰,2020(17):41,44.
[3]黄敦坚,张刚.高层建筑基础底板大体积混凝土施工技术探讨[J].中国建筑装饰装修,2022(01):96-97.