建筑工程大体积混凝土浇筑技术应用

2017-02-05 01:17李学刚
居业 2016年6期
关键词:浇筑大体积混凝土裂缝

李学刚

[摘要]随着我国城市化进程的不断加快,对建筑施工的质量要求越来越高,在建筑施工工程越来越多的现状下,大体积混凝土施工逐渐成为现代工程建设中最为常见的施工方法。基于此,本文对于建筑工程中大体积混凝土施工技术进行了深入分析,并对建筑工程中的施工质量以及施工过程中容易出现的问题进行阐述,以期为我国今后的建筑工程施工提供切实的帮助。

[关键词]建筑施工;大体积混凝土;浇筑;裂缝

在高层建筑施工中,对于混凝土的一次性浇筑量较大,如此一来,往往会造成一定技术上的难点,而混凝土表面会因浇筑量过大而产生裂缝,但引起表面裂缝的原因非常复杂。因此,在浇筑大体积混凝土时,一定要严格加强管理控制,做好养护工作,采取一系列的裂缝防护措施,使整个建筑工程项目的质量进一步得以提高。

1大体积混凝土浇筑产生裂缝原因

1.1温差引起的裂缝

在建筑施工中,对于大体积混凝土结构,其裂缝产生的主要原因是混凝土内部和外部的温差过大造成的,其根本原因是由于水泥水化热造成混凝土内部和混凝土表面的温差过大,因此要求施工中一次性整体地浇筑。在完成浇筑以后,水泥就会因为水化而引起水化热,由于大体积混凝土的体积较大,因此就会造成聚集在其内部的水泥水化热不易散发出去,使得混凝土内部温度不断增加,再加上混凝土内部的散热速率远远小于其外部的散热速率,如此,混凝土表里之间的温度就会存在一定差值,从而造成混凝土表里分别承受着不同性质的应力,如果混凝土自身的抗拉强度小于这一温度应力时,混凝土就极易出现此种裂缝。

1.2施工中形成冷缝的原因

施工中造成冷缝的原因有:混凝土得不到有效供应;使用方式方法不合理;另外,在进行混凝土分层浇筑过程中,若对于前后分层浇筑的时间控制不当,就会导致混凝土连续浇筑失败,那么混凝土连续浇筑作业就难以取得预期效果,进而导致冷缝的出现。

1.3泌水现象引起的裂缝

混凝土在浇筑过程中使用的水越多,其温度越低,其析出的水分也就越多。此外,混凝土的析出水量还会受到水泥颗粒大小及其物质组成的影响。在混凝土分层浇筑过程中往往会出现泌水现象,分层作业时间差的大小对这一现象有着严重影响,这一差值太大太小均不可以,如果这种时间差值设置的不合理,混凝土内部起粘结作用的应力显然不符合要求,泌水现象势必不可避免,如此也能引起施工中产生裂缝的状况。

1.4干燥收缩引起的缝隙

在进行大体积混凝土浇筑时,通常采用泵送方法进行浇筑,此种方法含水量较大,其水分主要为游离水,因为游离水存在较大的挥发性,因此,会导致混凝土变干燥,同时其收缩力也会不断增强。因其受到边界条件的约束,其形变就会导致混凝土结构内部产生较大的拉应力,如果混凝土本身的抗拉强度就不足,势必会导致混凝土干燥收缩裂缝的产生。混凝土中出现的裂隙,会导致其结构受到严重破坏。因塑性收缩变形引起的裂缝,比如遇到平面面积较大的混凝土、钢筋或者大的骨料,等到混凝土变得坚硬之后,就会造成其水平方向的收缩要比其垂直方向的收缩更加困难,长时间就也会造成不规则的深裂缝。

2大体积混凝土浇筑技术应用

2.1原材料选择

大体积混凝土在原料的选择上,应选用低热或中热水泥,因为其能够有效的控制混凝土的温升,进而对混凝土温度应力的优化控制予以有效实现。如选用强度等级合适的矿清硅酸盐水泥和火山灰硅酸盐水泥,就能够较好的对水化热进行有效降低,从而有效控制大体积混凝土的温升。同时,为减少水泥用量、改善混凝土的和易性,可以在配制混凝土的过程中掺加减水剂、粉煤灰或沸石粉。此外,也可以选择矿渣水配置混凝土,因为矿渣水发热量较低。如果选择混凝土泵输送浇筑,化学外加剂可以掺加泵送剂,混凝土在输送过程中,要做好保湿降温工作。

2.2混凝土的配合比设计

在混凝土的配合比设计中,可以选用水化热低的32.5MPa矿渣水泥,水泥用量仅为340 kg/m3。大掺量I级粉煤灰(国外高达30%)。掺量高达100kg/m3,占水泥用量的29%,占胶凝材料总量的21%。在大体积混凝土中掺加粉煤灰是增加水泥可泵性及节约水泥的常用方法。

2.3混凝土的浇筑

在进行混凝土浇筑之前,可根据混凝土的分层厚度,在基础内部设置分层立竿。混凝土拖式泵可以设置在基坑北侧,汽车泵可以布置在基坑东西两侧。混凝土浇筑到第9层之前,要在现场配备一台48m的汽车泵,基坑东侧配置一台42m的汽车泵站、基坑北侧布置一台拖式泵,并进行混凝土浇筑作业;混凝土浇筑到第9层以后,可以将42m的汽车泵转到基坑西侧,同时新增一台42m的汽车泵站,基础底板混凝土从东向西方向进行推进;混凝土初凝时间要求控制在10h左右,因此,要在8~10h内完成底层和顶层的间隔浇筑,如此才能确保上下层混凝土之久很好的结合。

2.4混凝土测温

在进行基础底板混凝土浇筑时,应设专人配合预埋测温导线,并对测温人员进行专业的培训和技术交底。测温人员应认真填写测温记录,使其清晰、整洁。测温工作要连续进行,对于混凝土的升温和恒温阶段,应每隔2h进行一次测温。

2.5养护措施

由于夏季气温高、湿度低、干燥快,大体积混凝土的养护方法一般有:保湿法和保温法。保湿法主要是使混凝土强度保持在潮湿的环境下,以此来避免混凝土表面脱水而出现干缩裂缝的状况。在冬季进行混凝土浇筑施工时,浇筑完成后,可以铺设塑料薄膜,维持其内部水分,防止其挥发,同时也应考虑其防冻。在一定程度上,使混凝土的抗拉强度比混凝土平均总温差产生拉应力大,避免出现裂缝。还可以采用大体积混凝土进行分段浇筑,在浇筑完毕之后,可以在混凝土初凝后终凝前进行二次振捣,排除上表面的泌水,并用木拍反复抹压密实,以消除最先出现的表面裂缝。定期测定混凝土表面和内部温度,并进行浇水养护。

3结语

综上所述,混凝土的质量,是影响建筑质量最重要的因素。大体积混凝土浇筑中,极易出现裂缝,施工中质量得不到控制,就会影响整体质量。造成大体积混凝土开裂的主要原因是干燥收缩和降温收缩,影响建筑结构的安全性和耐久性。所以如何采取有效措施防止大体积混凝土的开裂,是一个值得十分关注的问题。

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