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摘要:随着经济和各行各业的快速发展,针对土木工程建筑当中大体积混凝土结构施工中存在的问题,进行有效的分析,并结合某工程实例,简要介绍了大体积混凝土结构材料特点、土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点,保证大体积混凝土结构施工强度得到全面提升,希望可以为相关工作人员提供良好的借鉴与参考。
关键词:土木工程;大体积混凝土结构;混凝土浇筑
引言
在土木工程施工过程中大体积混凝土结构,是指质量高度超过一米的构架结构,因此对此类结构需要进行特殊处理,非常容易遭到水化反应,其温度与湿度都会受到影响,影响的结果会出现裂缝等情况的产生,面对大体积混凝土在当前土木工程施工项目中具有十分复杂的流程,为了提升整个施工技术与施工效果,需要发挥技术支持,因此结构质量的优劣在一定程度上影响其安全与质量,因此在施工期间需要对大体积混凝土施工技术进行分析,结合实际情况进行技术总结与完善。
1概述大体积混凝土结构施工技术
现阶段,随着我国社会的进步以及经济水平的不断提升,人们的生活水平也得到快速的提高,同时也对建、构筑物土木工程的施工水平方面有了更高的要求,然而,对于大体积混凝土结构而言,其成品质量的好坏不但会影响项目整体的品质,更会给日后的日常使用带来很大的影响。就现阶段的大体积混凝土施工工艺来讲,由于不同单体结构方面存在差异,就对不同单体结构的尺寸、形状、体积有了不同的混凝土施工浇筑方案,对于超高层混凝土结构而言,其桩基、地下结构、地上结构混凝土的体量大,结构复杂,工艺要求较高,甚至会高于一般施工标准,因此,施工单位施工技术人员就要使用实用、有效的施工技术,对施工流程加以把控,进而确保混凝土结构更加高效、安全。
2建筑工程中大体积混凝土产生质量问题的原因
2.1水泥水化热
大体积混凝土具备结构断面较厚、表面系数较低的特征,因此在施工时,水泥水化热易聚集在大体积混凝土内部而难以散发,进而使得大体积混凝土内部的热量越积越高,致使混凝土内外部温差越来越大。值得注意的是,水泥水化热的释放量与水泥的种类及用量密切相关,同时,当混凝土存放时间越长时,水泥水化热也越大。
2.2外界温度变化
外界温度的变化在一定程度上会影响着大体积混凝土内外部温差。在混凝土施工过程中,其浇筑温度受到外界气温的影响,当气温骤然下降时,混凝土内外部温差也会骤然增大,直接导致了混凝土各项性能的削弱。探究其原因,外界温度变化导致了混凝土产生内外部温差,进而引发了混凝土的温度应力,因此可以得知,内外部温差越大、温度应力越大。
2.3混凝土的运输
混凝土的运输在一定程度上也会影响大体积混凝土的质量,具体来说,当长距离运输混凝土时,由于未按要求进行运输搬运会导致混凝土出现积淀现象,进而导致混凝土发生功能和性质的变化,同时由于运输时间过程也会导致混凝土的稀释,直接影响其强度。另外,运输过程中天气温度的变化也会导致混凝土发生性变。
3土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点
3.1科学控制混凝土配合比
土木工程建筑当中的大体积混凝土结构施工,重点是加强水化热控制力度,水化热主要来源于水泥材料,施工企业要科学控制大体积混凝土的配合比,从根本上减少水泥水化热的产生。在选择水泥材料的过程当中,尽可能选择水化热比较低的水泥材料,常见的主要有矿渣水泥与硅酸盐水泥等等。
例如,在本工程项目当中,施工单位采用矿渣硅酸盐水泥为原材料,水化热保持在42.5℃-52.5℃左右,与该地区的温度差异比较小,使得大体积混凝土结构的内部温度与外部温度差得到有效控制,降低大体积混凝土结构出现大面积裂缝的概率,真正达到提高大体积混凝土结构施工质量的目的。此外,施工单位还要科学控制水泥的使用量,可以适当减少水泥使用量,防止大体积混凝土结构出现水化热现象。对于施工企业来讲,在实际施工前,需要进行多次的混凝土配合比试验,在提升大体积混凝土结构施工强度的基础之上,可以适当减少水泥使用量,防止出现水化热现象,提升大体积混凝土的施工强度与密实度。施工单位也可以在大体积混凝土当中加入一定量的粉煤灰,粉煤灰添加量在20.0%左右,进而更好的减少水泥使用量。
3.2合理使用建筑材料
根据相关的数据表明:对于水泥而言,其容易出现水化热现象,通常情况下,这一现象会对混凝土施工带来一定的影响,往往会使其产生裂缝。因此,在具体的施工中,运用的材料一定要符合相关的要求,一定要选用水化热系数小的材料,进而确保施工质量,与此同时,相关的工作人员还应该重视水泥用量,对水泥用量加以有效的把控,这样一来,不但能够减少成本,而且还能适当地增添粉煤灰等掺合料,以便确保工程的稳定性、有效性。同时,施工所需混凝土配制所用的粗骨料应优选那些质量好、强度高且粒径大的,并加强粗骨料中有害物质的检测工作,最大限度地改善混凝土因有害物质而产生的收缩,保障混凝土结构不出现超过可控范围裂缝的情况。
3.3预防大体积混凝土裂缝措施
首先需要对钢筋直径进行有效的判断,出现裂缝位置可以设一道暗梁,另外根据当前施工条件交入时间不得少于两个月,需要进行方案制定与措施的选择,掌握混凝土浇筑技术,通过专业技术人员进行混凝土的比例的调配,以免在混凝土浇筑时出现塌方的现象,危害生命健康的同时更对经济造成巨大损害,要控制混凝土的温度,特别是在凝固后期,在施工区需要自行提高混凝土的强度,帮助大体积混凝土更好抵抗外界压力。
3.4控制大体积混凝土温度
大体积混凝土浇筑后需要进行养护,为了保障其强度与施工质量,为了确保不产生裂缝需要控制温度,因此需要通过以下两点进行,首先是对温度控制,需要降低混凝土内部温度与外界温度之差,例如在混凝土温差较大时,可以用冷水进行循环,促使冷热相互交替,减少温差对混凝土造成的巨大压力,其次是保温法也能够有效地降低裂缝的产生,保温法主要是通过混凝土表面覆盖保温材料,减缓散热,增强混凝土强度的同时,更不会由于外界温度变化大造成裂缝的出现。
3.5大体积混凝土的后浇带施工
在具体施工过程中,通常会由于环境变化、施工工艺等因素的影响而导致大体积混凝土出现裂缝,针对上述问题,应采用后浇带施工技术予以解决。后浇带施工技术一方面可以提高大体积混凝土的结构整体性、防止混凝土裂缝的产生,另一方面可以优化施工工序、显著提高工程质量。在混凝土结构划分过程中,应妥善进行区段拆分,依据其长度和范围进行细化区分。此外,应将施工缝进行合理的组合施工,尽可能的缩减混凝土的温度应力差,且在后续施工中,应通过后浇带的浇筑将大体积混凝土连接成为一个整体,并确保混凝土的抗拉伸性及结构韧性达标。
结语
通过上述的分析可知,在实际的施工中,对于大体积混凝土而言,其质量的好坏会影响整体工程质量。所以,为确保施工效率,相关的工作人员应该从配制、浇筑等方面加以有效的把控和管理,同时还应该对结构所产生的裂缝进行及时处理。施工单位相关培训部门要定期对施工管理人员进行大体积混凝土浇筑技术培训,从而给他们普及大体积混凝土相关专业知识与技能,确保整个工程的安全、顺利运行。
参考文献:
[1]张强.土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探析[J].绿色环保建材,2019(12):139+141.
[2]李成,张力.土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探讨[J].绿色环保建材,2019(11):137+139.