李永军 尹冬梅
山东金润建设咨询有限公司 山东 淄博 255000
摘要:大体积混凝土施工对建筑工程的施工效果具有直接影响,在大体积混凝土施工过程中需要综合考虑各种因素,包括自然因素、施工因素以及人为因素等,减少各种因素对大体积混凝土施工的影响,保证大体积混凝土施工效果,从而为建筑工程施工的顺利进行提供重要保障。
关键词:大体积混凝土工程;施工技术;应用要点
引言
随着市场经济的繁荣发展,土木工程数量及规模不断扩张。且对土木工程施工质量的标准要求也随之提高。大体积混凝土结构在土木工程施工中的应用越来越普遍,而且大体积混凝土结构施工技术水平也越来越高。在土木工程施工中,大体积混凝土结构及其施工技术的应用,能够充分保障工程质量安全,维护公众的生命财产安全。
1大体积混凝土工程施工过程中存在的问题
1.1设计方案或施工操作不当
在施工过程中由于结构特殊而容易造成应力集中的位置,例如转角部位或者截面突变的位置,常会存在设计缺陷,或者在对外约束形式处理不恰当,针对这些问题,相关设计人员在这些特殊的位置在设计方案的过程中应投入更多注意力。另一问题则为由于混凝土的配比设计不合理,常会导致混凝土的收缩变形效果与预想方案中的形状差异较大,或者抗拉强度较低的问题。而在施工过程中,由于施工养护技术不成熟,对检测养护方面重视力度不足等问题往往也会造成大体积混凝土产生裂缝。
1.2混凝土收缩变形产生影响
混凝土的硬化过程常常会伴随着一定的体积收缩,而这一收缩过程则会使其内部产生一定的收缩应力。根据物理力学定理可知,当混凝土结构的抗拉强度小于收缩应力时,则会使混凝土结构中产生收缩裂缝。根据相关经验以及知识原理,大体积混凝土结构主要存在五种收缩变形问题,即凝缩变形、干燥收缩变形、冷收缩变形、自身收缩变形与碳化收缩变形。
1.3温差式裂缝
水泥与水会发生水化热的化学反应,从而释放大量热量。如果在施工过程中,混凝土水化热产生的热量得不到及时有效的散发而聚积在混凝土内部,就会导致混凝土内外部出现较大温差,进而产生拉应力。当温差产生的应力大于混凝土自身强度时,就容易出现温差裂缝。该类型裂缝一般会出现在混凝土凝结硬化过程中。
2大体积混凝土工程施工技术要点
2.1采取科学合理的设计方案
当前我国社会不断发展,高层建筑物已遍布于城市的角落,由于高层建筑的数量不断增加,对于大体积混凝土的施工工艺要求也在不断提高。因而会导致设计强度随着相关需求而不断提高。在进行相关设计方案策划中,应考虑在大体积情况下干扰因素的影响程度,比如大体积的水泥泥土建筑物中,水泥的用量过大则会导致混凝土水化热的升高。因此在设计过程中则应采取科学有效的方式解决这一问题,使混凝土的内外结构温差<30℃。且大体积混凝土结构应采用强度等级在C20~C30的范围内混凝土材料。采用上述方法能够有效地确保混凝土在大体积的情况下也能具有良好的工作性能,并且在一定程度上降低混凝土中的需用水量。
2.2加强技术浇筑
一般而言,大体积混凝土施工的浇筑过程中,需要在工程的整体要求、工程结构大小、工程钢筋疏密等方面,有一个正确地认知和分析,从而在浇筑的过程中,按照科学的措施和方式,在不同的位置,保持高度的匹配性,这样才能促使大体积混凝土施工的综合创新,取得更好的成绩。底板的浇筑过程中,主要是采用斜面分层浇筑来完成,在平面分条斜面分层操作,通过浇筑端的底板下口进行浇筑操作,按照循序渐进的模式,在每一层的操作过程中,都要从下向上,按照找坡浇筑的模式来完成。与此同时,在层间的间歇过程中,如果时间方面表现过长,或者是超过了混凝土的初凝时间,则需要按照施工缝来进行处理,确保在浇筑的可靠性、可行性得到更好地改善。
目前,大体积混凝土的控制措施必须进一步加强,在设计许可的情况下,建议在大体积混凝土的强度设计上按照60d的强度来完成。水泥的应用非常关键,低热水泥、中热水泥的应用都是不错的选择,同时还需要在粉煤灰、矿渣粉等材料上进行有效地应用,这样施工的好处在于能够对防水性能进一步的提升。夏季施工过程中,一定要在大体积混凝土的原材料温度上予以科学地降低,可在内部预埋管道,按照水冷散热的方法来完成,这对于大体积混凝土的浇筑质量提升具有更好的效果。
2.3温测技术要点
为了保证大体积混凝土的施工质量,需要对温度进行测量和控制,这是由于大体积混凝土的面积较大、内外温差大、内部的热量散发较慢,为了避免底板出现裂缝问题,需要施工单位的技术人员分析大体积混凝土温度的变化规律,进而采取措施对温度控制。在本次施工中利用了电阻型温度计,技术人员在测温的期间需要测量各层的温度,并且对测温点和测温线合理设置,确定位置后做好标记,让测温线和钢筋充分接触,包裹好外部的导线头,进而保证检测结果。测温人员要严格按照规定测量和填写测温表,然后技术人员对数据整理分析,合理采用水化升温、减小混凝土收缩等措施,避免内部和外部的温度大于25℃。在大体积的混凝土浇筑过程中,主要是避免出现温度过高的情况,所以一般不会再在夏季的午间浇筑,在光线较强的情况下可以设置遮阳棚,也可以使用冷水搅拌、原料冷却的方法,在该环节还可以使用计算机技术对保温层的效果模拟,以此节约施工成本。
2.4提高大体积混凝土结构的柔韧性
大体积混凝土结构可以承受一定范围内的外力影响,因此工作人员需要采取措施,提高混凝土结构的外力承受范围。在制作混凝土时,一般采用调整材料与比例,完善混凝土调配方法,可以有效提高大体积混凝土结构的柔韧性,减少裂痕的出现。例如:为有效减少外力拉扯对结构稳定性的影响,提升结构的抗拉强度,可以在混凝土中加入适量的抗拉材料,金属纤维、无机纤维等都具有较好的抗拉性能,并且这些材料的抗拉效果,已提前通过各项实验证明其可行性。混凝土细骨料与粗骨料在选择时,需要注意以下几点:首先粗骨料需要选择强度比较高、颗粒直径大的材料,可以有效减少混凝土结构的变形。另外,材料中的含泥量也需要严格控制;其次细骨料最好选择细砂或中砂,可以有效减少混凝土的空隙。
2.5控制相关约束条件
在大体积混凝土建筑工程中,控制温度的本质是混凝土结构的拉应力小于混凝土的抗拉强度,通过采取一系列温度控制措施,使大体积混凝土内部温度的变化得到有效控制,使其向预设的方案发展。具体的温度控制措施可以参考如下:降低混凝土的内外温差,采取有效措施;使混凝土的分布保持均匀,使其达到科学允许的范围;控制基础温差,防止产生与预设方案差异较大的收缩变形;注重混凝土的降温速率控制,防止产生冷击反应。
结束语
综上所述,我国在大体积混凝土施工技术方面还存在许多的不足,对此未来还应加强对大体积混凝土施工技术的深入分析,熟练掌握大体积混凝土施工技术要点,不断提高大体积混凝土施工技术在建筑工程的应用效果,这就要求相关工作者继续对大体积混凝土施工技术进行创新,确保大体积混凝土施工效果,保证建筑工程取得更加良好的建设成果,减少不必要的问题出现。
参考文献
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