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摘要:随着现代工程项目数量和规模的不断增加,以及大型、复杂工程项目的发展趋势,大体积混凝土的应用已经非常广泛。为了保证工程施工质量,有必要加强大体积混凝土施工技术的研究。一般来说,在土木工程中,大体积混凝土的应用主要集中在基础板和大型设备基础上,这对于保证上部结构的稳定性和大型机械设备的施工安全起着重要的作用。因此,必须科学设计大体积混凝土施工计划,确保施工质量。
关键词:土木工程中大体积混凝土结构施工技术
导言:大体积混凝土结构的本质是高度大于一米的构件结构。由于这类结构具有很强的特殊性,很容易发生水化反应,并会受到温度和湿度的影响,最终导致结构出现裂缝。目前,大体积混凝土结构在高层建筑施工中应用较为频繁,对提高工程整体结构的承载能力起到了有效的作用。所以,结构质量的优劣在一定程度上与使用安全性存在密切的关联。为了从根本上对施工的质量加以保证,最为重要的是要针对大体积混混凝土施工技术进行深入的研究分析。
1混凝土相关概述
混凝土是一种建筑材料,主要由水泥、砂石和水混合而成。随着土木工程的不断发展,混凝土的性能也在不断提高。由于混凝土在施工中的良好效果,在建筑工程中得到了广泛的应用。与其他材料相比,混凝土与其他材料最大的区别在于混凝土不仅可以连续操作,而且易于成型,而且具有运输简单方便的特点。混凝土广泛应用于中小型、高层和超高层建筑中,具有运输快捷、省时的特点,使工程能够提前完工。在建筑史上,混凝土在土木工程中大量的应用为建筑提供了很大便利。混凝土作用如此之大,因此被高度重视,同时对混凝土的质量要求也比较高。在高楼作业中一定要杜绝安全隐患、不合格的混凝土的使用,以免造成生命财产安全问题。
2大体积混凝土结构产生裂缝的主要原因
2.1在相关约束力的作用之下,在内部容易产生一定的预应力。同时,在内外约束条件下,大体积混凝土结构往往容易产生内部预应力。内衣的原理通常是指由水泥水化合物在短时间内释放的热量所转化的预应力。但随着混凝土表面热量的逐渐消散,混凝土内部体积和表面体积都会有不同程度的膨胀或收缩。如果发生在雨天,这种现象会更加突出,从而逐渐增大内部拉应力。
2.2水泥用量比例过大和严重的变形收缩,容易出现一定的裂缝问题。通过大量的分析研究证明混凝土的体积,要与混凝土所用的水泥总容量比例产生直接的关系。所以大体积的混凝土结构需要大量的水泥。此外,在短时间内,水泥和水会发生一定的化学反应,从而产生一定的热量。在这种情况下,体积会随着温度的逐渐升高而变化。同时,混凝土结构浇筑后,由于内外温度有一定的差异,且外温度往往低于内温度,这将使高温的热团容易向低温流动,导致内部拉应力进一步提高,使整体结构体积较大,容易产生一定的裂缝。
3大体积混凝土施工的过程中主要存在的不足以及问题
首先,混凝土结构材料往往达不到国家标准的要求。通过大量的研究和分析,认为在目前实际的土建施工过程中,大体积混凝土结构材料的使用质量不符合国家标准的要求。为了更好地保证整个建设工程的质量,在具体施工实施过程中,应采用与设计标准100%一致的混凝土材料。同时,在具体施工实施过程中,应根据水泥掺量配备所需的含水量,同时定期检查和检查水质含量分析,以便能够对混凝土配合比的整体发展和实施做出一定的贡献。其次相关的技术执行标准不能够有效的落实。虽然从大体的技术规范角度来讲,我们都会执行混凝土结构的配比实验,同时还会达到国家规范的实验标准,但是在具体的施工落实上以及相应的实验室实验上,往往会存在一定的差异化。如果在具体施工配比分析的时候,就严格的按照实验室规定的标准来执行,将会对整体结构的强度和硬度做出重要的保障。
4土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术
4.1生产混凝土过程控制
一般来说,大体积混凝土最常用的施工方法是连续浇筑,必须有足够的大体积混凝土。因此,在施工过程中,施工单位需要提前准备好相关的原材料,保证质量和数量,协调好相关的机械设备,调试好搅拌机等设备,确保混合物能够按照科学的配比连续供应。总之,在这个过程中,要协调好原材料、机械设备、人员等,确保各环节密切配合,保证混凝土供应的准确性和稳定性。
4.2 混凝土浇筑
在大体积混凝土浇筑作业中,可采用连续浇筑和多层连续浇筑。混凝土需要根据实际工程和施工标准合理选择。比如在公路工程施工中,需要确定混凝土路面的混凝土浇筑厚度,然后在此基础上,科学合理地设计振动器的振捣深度和振捣性能,以满足工程的实际浇筑需要。在混凝土浇筑中,无论采用整体分层连续浇筑还是推式连续浇筑,均能满足混凝土结构的稳定性。一般从低处开始浇筑,沿着长边方向从一边开始向另一边进行,亦可以多个点同时开始浇筑。浇筑作业中,相邻两层混凝土间的间距以及浇筑时间务必要把控好。特别是对于面积较大的混凝土浇筑,更需要严格把控其渗透性和固体自身的铸件厚度,一般需要保持在3m以内。具体浇筑过程中,可以运用多层连续浇筑,显著降低大体积混凝土的温升问题,提升混凝土结构的稳定性。
4.3 对冷却管进行降温处理
在实际施工过程中,应根据实际施工情况,在混凝土结构内设置冷却管,以控制混凝土发生硬化反应时的温度,保证浇筑施工后水循环冷却系统的正常运行。在冷却过程中,必须合理控制冷却管的水量。一旦冷却管内的水温条件超过极限,管内的水流量就会增加,流量也会增加。同时,在降温过程中,要保证冷却管出水效应不阻碍正常施工运转,如果混凝土结构已经初步硬化,施工技术人员要适当的利用冷却管出水进行保温养护处理。待混凝土结构保温养护完成后,为保证到混凝土结构强度,可采用正空压浆法实施注浆及压浆处理。
4.4 大体积混凝土配制
大体积混凝土对于材料的配比有着十分严格的要求,其配比科学与否,直接关系到最终大体积混凝土的质量优劣。因此必须做好相关材料的配比工作,具体而言:(1)集料的科学选择。大体积混凝土的强度一般由粗、细骨料的级配直接控制。选择级配连续、粒径比大、质量好的石料为佳,细骨料为中砂。该配合比可以减少水和水泥用量,显著减少混凝土的泌水和收缩,从而提高大体积混凝土的强度指标。(2)合理使用外加剂。是否需要添加外加剂还需结合土木工程建设实际而定,外加剂的添加应满足大体积混凝土的建设标准。一般来说,多选用缓凝剂和减水剂等,也可以添加适量的粉煤灰和矿渣粉,以此来提升混合料的整体稳定性。(3)水泥材料要认真选取。为有效避免水泥水化热等带来的混凝土内外温差,最好选取凝结时间较长且水化热系数较低的水泥制品,例如火山灰水泥、矿渣硅酸盐水泥等。同时在混合料中应尽可能降低水泥的用量,以此来提升混合料的稳定性。
结束语
总之,在建筑工程快速发展的过程中,土木工程项目也在不断增加,大体积混凝土结构的数量也在不断增加,这对大体积混凝土的施工质量提出了更高的要求。大体积混凝土施工具有较高的技术要求和较严格的施工规范,因此在施工过程中,必须严格控制施工过程,保证施工质量。有关人员必须对大体积混凝土施工技术有更深入的了解,才能更好地提高大体积混凝土施工质量,保证土木工程结构的稳定。
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