韩世峰
摘 要:我国工业建设速度迅猛发展,企业的设备更新频率大大加快。各类精密大型数控设备也普遍应用于工业生产过程中,设备基础的质量要求也越来越高,如何对大体积混凝土设备基础质量进行控制,是该领域研究的热点,本文就如何对大体积混凝土设备基础质量进行控制提出了方案,以期指导相关工程建设。
关键词:大体积混凝土;设备基础;质量质量控制
1 引言
随着城乡建设的快速发展,企业技术更新的步伐也随之加快,各类大型精密设备普遍應用于生产,大体积混凝土基础施工也随之增多。现代企业所使用的大型设备,往往尺寸比较大,相应的重量也比较重,对混凝土基础的要求极高,因此大体积混凝土设备基础的质量控制至关重要。但是,由于目前大体积混凝土基础的设计、施工过程仍存在许多不安全、不成熟的问题,导致大体积混凝土基础产生质量问题,进而影响生产效率、生产质量,甚至造成不良社会影响。结合实际工程经验,影响大体积混凝土设备基础质量的原因主要有内外温差过大、温度突变、混凝土收缩等方面因素,因此,本文结合工程经验,就如何减弱此类因素对大体积混凝土设备基础的影响,提出了相应的措施,旨在为工程施工提供参考与借鉴。
2 大体积混凝土设备基础施工问题
2.1 混凝土内外温差大
混凝土浇筑过程往往伴随着水化热产生,大体积混凝体基础施工所需的水泥用量较多,伴随着大量的水化热散发,这些热量往往积聚在大体金混凝土块的内部,来不及散发,使得大体积混凝土基础的内部与外部温差较大,在温差大于25℃的情况下将在混凝土内部产生远远大于正常值的拉应力,此时,若基础内部的钢筋配置不够,大体积混凝土设备基础的内部温度应力超限,令混凝土的早期收缩过大,在混凝土内部形成应力,导致产生裂缝。
2.2 混凝土块收缩引起的内部拉应力
大体积混凝土设备基础冷却过程内部水化热逐渐散发,其中游离水也逐渐政法,混凝土在凝固的过程中也会产生收缩与变形。而大体积混凝土基础为保证强度,往往内部会敷设有大量钢筋,拉应力在大体积混凝土基础内部积累,当拉应力值超过混凝土体块所能承受的极限时,混凝土块就会产生裂缝、破碎现象。
2.3 混凝土表面温度不均匀
在大体积混凝土设备基础施工过程中,由于浇筑混凝土后,没有条件进行遮挡,导致混凝土结构在阳光下暴晒、或者经受雨、雨淋、冰冻等,混凝土构件的各部分温度不一致,导致水分蒸发速度不一致、收缩(膨胀)程度补一张,使得混凝土块产生裂缝。
3 大体积混凝土设备基础质量控制措施
3.1 控制施工材料
混凝土浇筑过程中水泥产生的水化热是影响大体积混凝土基础温度的最主要因素,温度的变化导致混凝土块收缩(膨胀)程度不一致,从而产生裂缝。因此,可以从控制源头的角度出发,采用水化热系数比较低,凝结时间比较长的低热硅酸盐水泥。另外,可以利用掺和料的方式来降低水泥的使用量,控制水灰比,同时提高同龄期大体积混凝体设备基础的抗拉强度。为减少大体积混凝土浇筑后的收缩变形,应使用强度高、粒径大的骨料。在满足泵送的条件下,选用表面积与孔隙比较小的细沙,从而减少水泥用量。此外,应建立从原材料到搅拌机具,再到施工人员的一整条材料监督检验机制,严禁不合格材料流入供地。
3.2 优化设计方案
在施工设计优化阶段,施工人员首先对施工现场的气候与环境条件进行勘察,保证大体积混凝土设备基础所使用混凝土各配比的适应性。混凝土设备基础设计过程也应对其形态结构进行充分考虑,确保各部件的水化热散发均匀,以平衡混凝土内外的温差。设计人员可以充分利用伸缩缝与后浇带,分散混凝土内部的应力。为平衡可能出现的拉应力,应在可能出现温度裂缝处设置温度钢筋。通过前期科学合理的设计,为后期施工减轻负担。
3.3 科学施工作业
首先,应控制混凝土出机温度,经过大量的工程实践得知,控制混凝土的出机温度在30℃内,可显著降低混凝土的入模温度与水化热。可以利用井水,或者掺杂在水中掺杂冰块的方式降低混凝土拌和水的温度,对砂石,水泥尽行遮挡,对碎石采用喷水冷却,混凝土入模后,采用直径为50的振动器振捣,以50cm为分层间距,作为分层的控制厚度,让混凝土自然流淌形成施工作业面。混凝土捣振方式也是决定混凝土施工质量的关键因素。捣振时,应注意操作情况,防止出现漏振、过振。振动器插入到混凝土的最适宜深度为30cm,震动器应布设在混凝土的坡脚处与卸料点处。大体积混凝土设备基础采用分层连续浇筑的方式,基础混凝土浇筑后,用铝合金刮刀将基础顶部表面压平。保证混凝土在第一次凝固前被多次压实,在最后凝固前,用砌体再一次压实压平混凝土表面的收缩裂缝。上述步骤结束后,后期的养护对质量控制也十分重要。可以采用编织袋或草席对大体积混凝土设备基础进行保温保湿,为了加强保温保湿效果,必要情况下在混凝土表面覆盖塑料薄膜,并按照设计规范要求,以不低于14天的周期对大体积混凝土设备基础进行养护。
4 结语
各类大型精密设备普遍应用于生产,大体积混凝土基础施工也随之增多。这也对建筑工程领域混凝土结构设计与施工提出了更高的要求,为保证施工质量,本文从施工原材料的控制,施工方案的优化设计、施工作业的科学进行三个方面对如何控制大体积混凝土设备基础提出了自己的见解,以期指导大体积混凝土基础施工,并为相关研究提供借鉴。
参考文献:
[1] 王笑冰,郑大为,徐志伟.大体积混凝土浇筑温度裂缝的控制[J].辽宁省交通高等专科学校学报,2005(3).
[2] 王强,杨智良.大体积混凝土裂缝的形成与预防初探[J].安徽建筑,2005(4).
[3] 岳庆华,刘世远.浅谈混凝土的施工温度与裂缝[J].林业科技情报,2005(2).