厉跃胜
摘 要:目前,我国的综合国力在不断的加大,当前中国城市建设水平与经济发展的速度非常快,对于建筑行业的发展起到重要的影响作用。当前更多的建筑工程中使用的都是混凝土结构,这也是提高建筑工程结构质量的重要措施。在建筑工程的施工中,大体积混凝土的应用也成为建筑施工技术发展的重要标志,被广泛应用在建筑工程中。然而,对于大体积混凝土施工技术的使用在工程的施工中存在很多的不确定影响因素,对这些因素,如果不加以控制就会对整个建筑的施工质量与安全带来很大的威胁。所以,对于建筑工程中大体积混凝土施工技术的使用一定要严格控制施工的要求。文章主要针对土木建筑工程中大体积混凝土技术的应用进行分析,从而提高这一技术的使用水平。
关键词:土木建筑;大体积;混凝土结构;施工技术
1 引言
在城市化进程的推动下,建筑工程已经逐渐朝着高层化和超高层方向房展,因此在对房屋建筑工程相关问题探讨中,也以高层建筑为例。众所周知,在高层建筑结构中基础承台是其重点部位,同时也是建筑施工难点,施工技术涉及广泛,涉及到材料学、建筑力学、管理学和土力学等多种学科,具有一定的复杂性和系统性。而高层建筑基础承台的大体积混凝土结构中,施工重点在于对大体积混凝土的浇筑、科学配比、温控与养护等,为了确保大体积混凝土结构施工顺利进行,在具体施工中应根据工程实际情况,建立科学的理论体系,解决以上问题。根据以往工程实践经验发现,大体积混凝土建筑质量对于整体房屋建筑工程质量产生直接的影响,在建筑施工设计中关键在于如何进行严格的成本控制与施工组织。虽然当前有中介机构为建筑企业提供关于建筑大体积混凝土结构施工的技术咨询服务,但其服务内容不全面,建筑结构施工仍有施工单位自行完成,混凝土结构常常出现裂缝等问题,尤其是在冬期施工中,因气温低,混凝土的表层与内部温差大,容易产生温度裂缝,从而对大体积混凝土结构质量带来影响,进而影响到房屋建筑整体质量。
2 大体积混凝土的主要特点
大体积混凝土是一种混凝土,其最小几何尺寸的结构物体的尺寸至少为1m,由于温度变化和混凝土中水泥质材料水化引起的收缩,往往会产生有害的裂缝。前面说论述的工程施工位置的混凝土方量从几十立方到上千立方,而且尺寸、厚度都比较大。同时这些部位为确保结构的完整性,混凝土必须连续浇注一次完成,不允许留下施工接缝,以及后续养护中不允许产生裂缝。对结构施工中的混凝土搅拌、运输、泵送能力等较普通部位的混凝土有更加严格的要求。大体积混凝土施工中的主要施工质量缺陷就是裂缝。
3 大体积混凝土结构施工技术的探讨
3.1 温度的控制
温度作为混凝土在大体积施工中产生问题的主要原因,需要得到更为详略的控制措施,可以通过以下几个方面对施工过程与自然温度进行控制。(1)控制水泥用量。水泥的水化热是大体积混凝土结构化施工中内部温度产生的最大原因,因此,在施工用量中,可适量减少水泥的用量,但水泥用量减少的同时应合理利用其它可代替材料进行补充,例如使用减水剂、混合用料、地热水泥等代替传统水泥的使用。为了达到用料平衡与施工强度的要求,除了使用水泥代替物,还可以通过大型搅拌技术,保证在搅拌过程中水泥水化热的散失。(2)控制浇筑温度。对于内部材料造成的温度通过材料控制,而浇筑过程的温度也需要采取相应的控制措施,适宜的浇筑温度也能达到减轻大体积混凝土施工时内部温度的降低,但浇筑过程工程量大,容易造成先后浇筑的混凝土内外层温度差异,因此对于浇筑工艺,在温度控制上也需要相应措施。例如,避免正午时间进行浇筑,选择午后浇筑,降低环境温度的影响。若无法控制浇筑时间,则需要通过辅助措施,加以冷却处理。(3)内部降温处理。当建筑用料与浇筑时间不可控时,通过在混凝土内部预埋水管的方式,利用冷水循环技术可达到一定的内部降温效果,但该方法加大了施工用量与施工技术难度,成本也相应增加。
3.2 生产混凝土过程控制
大体积混凝土施工都需要连续进行浇筑,所需混凝土方量都很大。在对这些部位施工时,施工人員要提前与搅拌站做好沟通工作,提前通知搅拌站准备好足够的原材料,包括水泥、砂、石以及外加剂等用到的各种材料。同时应提前通知搅拌站做好相关机械的检修保养工作,尤其是搅拌机械,装载机、砂石上料输送带检查工作,保证良好的机械性能。同时应做好水泥、砂石、外加剂上料是计量称的校称工作,保证连续搅拌供应混凝土时准确性及稳定性,以保证混凝土配合比的准确。同时要考虑在混凝土生产过程,季节对施工的影响。例如在雨季施工每次雨后都要根据砂石料的实际含水率进行测量,并据此进行配合比中的用水量调整;而在冬季施工时因为砂中含水量较大容易出现冻块,施工前要进行晾晒,否则有可能在在砂料仓上料的滤筛影响砂料下料,有些冻块进入混凝土中还会严重影响混凝土强度。有条件的情况下,尽可能采取建设棚库,将砂石料放入库内,或者及时采取覆盖的措施。
3.3 大体积混凝土结构的振捣
只有确保混凝土结构的科学配比搅拌,才可以保证混凝土质量合格,之后再顺利地完成浇筑作业,还需配合科学的振捣。通常情况下振捣可以分为机械振捣与人工振捣,相比之下机械振捣的应用范围更加广泛,人工振捣主要涉及边角部位或者机械振捣难以施展的地方。在振捣过程中,需要控制振捣频率、速度与振捣时间,能够使混凝土拌合料颗粒之间达到一种平衡状态,使拌合料颗粒充足达到密实,过程中所产生的液化在自重作用下经过挤压上升到表面,直至无气泡出现才能停止振捣,从而满足混凝土振捣要求。另外,振捣过程中需要注意:振捣过程必须保持均匀,在上下抽动振捣棒的过程中保持50mm~100mm的距离;还要确保振捣时间的间隔;对混凝土振捣的时候还要确定初凝的情况。
3.4 养护与测温
混凝土浇筑成形后要加强测温工作,现在常采用的方法是利用在混凝土内埋设测温线,测点的埋设要根据结构物特点结合规范要求进行埋设,建议通过中心区域的两个相交的垂直部分选择典型的温度测量值。每个测量点的温度测量线通常为3,至少为2,电子温度计JDC-2通常用于测量温度。为专业人员进行温度测量工作,进行连续测量的转换和记录的形成,绘制大体积混凝土测温曲线。浇筑完成初期观测频度较频繁,随着内外温差的降低适当减少观测次数。根据测温数据结果分析结合大体积混凝土专项方案要求来采取混凝土养护措施。主要从两方面进行:①外部做好保温工作,主要是通过浇水覆盖棉被、草帘等措施,既要保证表面的湿润的同时防止温度散热过快。②加快内部混凝土水化热的散发,主要是通过在大体积混凝土内部埋设冷却水管通过通水循环的方式带走内部过多的热量,已经实现了降低内部和外部之间的温差的效果(必须浇注预埋的冷却水管以防止水管腐蚀混凝土结构的完整性)。当混凝土的表面温度与中心温度之间的温度差以及表面温度和外部空气温度之间的温度差不超过20℃时,可以消除保温措施并且可以移除模具。
4 结语
总之,在土木工程建筑项目中应用大体积混凝土结构施工技术是顺应时代发展趋势的必然选择,施工部门要对施工技术运行过程中可能存在的问题进行集中监督和管理,有效整合管控机制的同时,按照质量要点和标准约束技术流程,确保能一定程度上提高应用效率,为工程项目施工质量的全面优化奠定基础。
参考文献:
[1] 张民亮.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析[J].建筑工程技术与设计,2016(12):156.
[2] 许毅.大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析[J].装饰装修天地,2018(3):309.