张新
摘要:近年来,我国城市发展速度正在不断增快,再加上可利用土地面积的逐渐缩小,使建筑逐渐向高层化,甚至是超高层化方向发展,由于建筑高层化的发展,必然会使混凝土结构物基础最小几何尺寸不断增大,形成越来越多的大体积混凝土结构。本文主要探究分析了大体积混凝土结构的施工技术要点。
关键字:建筑;施工;大体积混凝土
1前言:
随着时代的不断发展,我国建筑行业得到了新的发展机遇,建筑正在向大规模以及高层次化方向发展,这也使得大体积混凝土结构的应用范围越来越广。大体积混凝土结构不同于其他混凝土形式,由于其体积较大,在浇筑完成之后极易由于温度效应而出现裂缝问题,导致混凝土的抗渗、抗裂、抗侵蚀下降,影响整个结构的耐久性;所以一定要对大体积混凝土结构的各个施工环节进行严格控制,保证大体积混凝土结构的施工质量。
2材料的确定
2.1水泥材料
大体积混凝土结构开裂问题的出现原因之一是其内外温差过大,而导致该问题的原因是由于水泥在遇到水之后会出现水化热情况,进而导致混凝土温升,但水泥又是必不可少的混凝土材料之一,所以一定要对水泥材料进行控制。就此需选择使用凝结时间长同时水化热低的水泥材料,另外在对混凝土材料进行配合比试验时,需要尽可能的减少混凝土材料的单方水泥用量,从而通过对水泥材料的控制,达到缩短混凝土材料内外温差以及减少其最高温升的目的。其中在水泥种类选择上,可考虑使用火山灰质硅酸盐以及矿渣硅酸盐水泥等低热化程度水泥,并将各立方米的水泥用量控制在450千克以内,这是由于只要提升十千克的水泥用量,混凝土绝热温度就会上升一摄氏度;另外还可通过以下手段来减少混凝土材料单方水泥用量:选择使用由优质碎石或者是卵石构成的粗骨料,要求粗骨料级配等级为二级配或者是三级配;将适当缓凝减水剂或者是粉煤灰材料进入到混凝土中,从而保证泵送混凝土的通畅性,同时还可以降低水泥用量,达到延迟混凝土材料水化热释放速度,以及推迟混凝土水化热峰值的目的;需要在设计部门的同意的情况下,以及保证施工速度不变的情况下,将R28这一设计强度由R60或者是R90强度代替。
2.2控制好粗骨料以及细骨料质量
若是骨料中包含过多的泥灰或者是泥块,则会导致混凝土材料中的界面粘接效果降低,从而导致混凝土材料的整个抗拉强度减弱,所以一定要对骨料中的杂质以及泥沙含量进行严格控制。
一般来说,粗骨料之中的泥块含量不小于总粗骨料含量的0.5%,同时含泥量需小于总粗骨料的1%,针状骨料以及片状骨料的含量需小于总粗骨料的15%。如果骨料中杂质以及泥沙的含量过大,可通过自动筛选装置过筛以及冲洗粗骨料,从而使得粗骨料中的的粉灰以及泥砂能够被去除。对于细骨料,为了保证混凝土材料的整体质量,需考虑使用由石灰岩材料制成的细骨料,并将其中的含泥量控制在2%以内,泥块含量控制在1%之内。
3大体积混凝土结构的浇注以及振捣施工
在大体积混凝土结构的浇筑施工方面,可通过分层间歇浇筑手段以及分块间歇浇筑方法开展浇筑施工。其中在使用分层间歇浇筑手段时,应当将控制重点放在分层浇筑的时间见各方面,防止下层混凝土结构受到新浇筑混凝土结构的过多影响,一般来说。另外为了使各层混凝土均得到有效结合,可于层混凝土表面每设置使用键槽,并将各键槽之间地基价格控制在一米左右。在使用分块间歇浇筑手段开展混凝土的浇筑施工时,可通过跳仓法开展浇筑作用,并将各块尺寸控制在三十米左右。在浇筑方案方面,现常见的浇筑方案有全面分层、分段分层、斜面分层以及自然分层等,其中全面分层浇筑方案常见于结构面积相对较小的项目中;分段分层浇筑方案常见于长度或者是面积较大同时厚度相对较小的项目内;如果大体积混凝土 结构的长度以及厚度的比值大于3:1,则可通过斜面分层浇筑方案方面开展混凝土的浇筑施工;自然分层则常见于通过泵送混凝土施工,同时送的大坍落度相对较大,大体积混凝土结构的面积也较大的项目中,具体可见下图1--4。
砼泵施工是当前大体积混凝土结构常用的一种施工方式,为了保证施工质量,砼泵施工需要由专业技术人员进行,所以技术人员的施工水平直接决定着砼泵施工质量,所以必须保证该技术人员了解并已掌握砼泵施工的操作流程与安全操作规范。在泵送混凝土材料时,还需要混凝土坍落度进行合理的管理,这是由于若是坍落度不达标,可能会导致输送管道出现堵塞情况,从而导致整个底板凝土项目的浇筑施工不能连续进行。所以施工企业一定要由专人检查混凝土材料的坍落度,以确保坍落度能够维持在120mm--180mm之间,并在发现坍落度误差之后及时调整泵送速度,从而使得泵送混凝土质量达到预期。另外,如果在泵送过程中混凝土材料的坍落度较大,则位于表层钢筋上部区域的混凝土材料可能会出现细小裂缝,所以需要于混凝土尚未初凝时,与其预沉后对其实施二次抹面压实施工。
在振捣混凝土时,需要各处浇筑带范围内安放使用三根振动棒,为了使下部混凝土区域能够得到振捣,需要将前排的振动棒插入到混凝土坡脚部位以及底排钢筋区域。另外需要于混凝土卸料区域使用后排的振动棒,从而保证上部混凝土结构得到牢密振捣。另外振捣方式一般可分为垂直振捣以及斜向振捣两种,其中斜向振捣可被应用于空间狭小区域或者是钢筋较密集区域,其他部位则需要使用垂直振捣方式。在使用分层浇筑方式时,上下层间可能会出现冷缝情况,为了防止该问题出现需要于下层混凝土材料尚未初凝时对其实施振捣施工。另外振捣施工也不可过度,通常在查看混凝土表面不再存在气泡,以及泛出灰浆之后即可结束振捣作业。如果振捣过度,则会导致石子全部积沉于混凝土结构的底部,砂浆全面处在混凝土结构的上方,从而导致混凝土材料出现离析问题,如果振捣不足,则会导致混凝土结构的密度度不达标。
4做好养护工作
首先需做好测温控制。施工企业需通过温度检测控制手段,掌握了解大面积混凝土结构在各个时间段的升温降温状况。在实际施工过程中,施工人员可通过以下两个方面开展实施温度检测控制工作:第一,合理布置确定温控点,一般来说需沿着浇筑的高度,將温控点选择在混凝土浇筑结构的底部、表面以及中部三点,要求各个温控点之间的水平距离需要维持于250cm--500cm左右,各个温控点之间的垂直距离需要维持于50cm--80cm左右;第二,在测温时间上,在升温阶段施工人员需要每隔三小时实施一次温度测试,对于湿降阶段则需要每8小时实施一次温度测试,若是施工人员发现部分测量点的温度超过二十五摄氏度,则需要通过有效的保温技术手段,将大体积混凝土结构的内外温差控制在合理范围之内,以防止大体积混凝土结构出现开裂情况。另外,在拆模过程中,需要确保大体积混凝土结构的内外温差不超过十五摄氏度。
5结语
大体积混凝土结构现在建筑中的使用范围越来越大,但是在使用过程中其又出现了各种各样的问题,尤其是开裂问题,所以为了防止大体积混凝土结构发生开裂状况,保证结构的完整性,需要对原材料质量进严格控制,优选骨料以及水泥,同时有序开展混凝土的浇筑以及振捣施工,并对混凝土材料的坍落度进行严格控制,最后还需要对大体积混凝土结构进行有效养护,从而防止大体积混凝土结构于养护阶段出现开裂情况。总之,只有对大体积混凝土结构的各个施工环节进行严格控制,才能够保证其使用效果,延长其使用年限。
参考文献:
[1]许文忠.大体积混凝土基础温度裂缝控制施工技术研究[D].同济大学,2007.
[2]屈涛.大体积混凝土温度应力及裂缝扩展的研究[D].武汉理工大学,2007.
[3]许德胜.大体积混凝土水化反应温度场与应力场分析[D].浙江大学,2005.