浅析建筑工程大体积混凝土施工技术要点

2022-11-24 20:33殷天时
建筑与装饰 2022年19期
关键词:水化体积裂缝

殷天时

宁夏大捷建设工程有限公司 宁夏 银川 750011

引言

混凝土作为现代建筑工程项目施工和建造的基础,其使用量十分庞大,并且随着建筑工程建设规模的不断扩大,混凝土的体积也随之增大。现如今,大体积混凝土已经成为建筑行业十分常见的结构形式。在初步讨论和确定大体积混凝土设计构造过程中,技术人员需要深入理解大体积混凝土的物理特性,结合工程建设要求全面分析建筑工程大体积混凝土的施工特点,从而确保编制可行的大体积混凝土施工方案,切实保证施工质量能够达到实际施工建设要求,同时确保能够和我国建筑技术规范标准中的要求相一致。

1 大体积混凝土概述

大体积混凝土已经十分广泛地应用于建筑工程中。大体积混凝土有着便捷的操作过程,随着建筑工程建设规模不断扩大,其应用会得到进一步推广,尤其是建筑基础设施中,更能够发挥出大体积混凝土结构的优势。但是在具体实践中,大体积混凝土自身有着较高的体积和重量,有着相对较高的施工难度,有着较大的厚度,只有确保施工工艺流程科学合理,稳定连续地完成浇筑工作,并且合理使用添加剂、合理配置原材料,才能保证大体积混凝土浇筑的质量。在完成浇筑作业后,自然环境、自身结构等因素的影响还会导致大体积混凝土结构出现不同类型的问题,比如内部聚集大量水化热,无法及时释放出来,导致在固化过程中混凝土温度升高过快,产生严重的水分流失问题,引发干缩裂缝,威胁大体积混凝土整体结构质量。又如大体积混凝土内外温差过大,导致内外体积变化不同,发生温度裂缝。施工技术人员只有科学地制定处理方案,加强日常管理维护才能保证大体积混凝土施工质量,才能尽量避免发生建筑物裂缝[1]。

2 建筑工程大体积混凝土施工技术应用

2.1 水灰比的合理管控

在大体积混凝土浇筑作业中,混凝土水灰比也是需要重视的。首先,对水灰比配置的人员选择上要合理,一是要有过硬的技术和专业知识;二是要选择认真、耐心、负责的配置人员。在制作混凝土的整个过程,还应该成立监督小组,对作业者定期监督,从而保障水灰比的合理配置。配置完成后,还需要送到检测部门,全面检测混凝土的所有性能指标,从而保证混凝土的各个指标都符合标准。

2.2 施工材料选择及配比试验

为确保大体积混凝土施工质量达到预期要求,需做到在施工前进行施工材料严控,该工程要求人员按照规范标准进行原材料性能、质量的检查。同时针对混凝土配比控制,依托于对马歇尔级配系数的应用进行优化,通过配比实验来确定契合工程现场的最佳配合比。同时,为实现对大体积混凝土水化热的抑制,要求施工人员结合房屋建筑施工需求选择用于降低水化热的添加剂。另外,该工程在施工前经过多次配比试验,最终确定在混凝土材料中添加适当煤灰,通过控制混凝土凝固时间来降低水化热。此外,结合建筑施工要求的分析,将混合料配比中骨料应用比例控制在80%左右,以期通过混合料配比优化来抑制水化热现象的生成[2]。

2.3 浇筑施工

为了保证大体积混凝土施工作业顺利完成,需要提前编制施工计划,做好分层浇筑。在规模较小的建设项目中适合选用分层浇筑施工技术,按照从下到上的原则完成混凝土浇筑作业。如果选用分段浇筑方法同样需要提前制定浇筑计划,在表面积较小、厚度值处于中等规模的建筑项目中适合应用分段浇筑方法。无论使用何种浇筑方法,在具体实践中都容易受到多方面因素的影响,比如施工现场、设备、机械等。分段浇筑方法在大规模建筑项目中并不适用。技术人员在具体施工中要按照工程实际需求规划施工方案,按照从下到上的原则逐步、分段完成施工作业。大型建筑工程项目表面积和体积通常比规定标准值超出数倍,技术人员在开展大规模建筑项目混凝土浇筑方案制定中,要充分做好每个施工细节的控制,按照混凝土边坡的高距比为1∶3的标准进行严格控制。分层浇筑法是大体积混凝土浇筑优先选用的方法。在泵送混凝土过程中,通常按照不超过50cm的标准控制每层浇筑厚度。如果采用的是非泵送方式,可以按照不超过30cm的标准控制每层浇筑厚度。在具体实践中,要根据混凝土浇筑温度要求做好施工缝隙合理设置,安装好预埋件,做好钢筋施工等作业,尽量将施工缝设置合理。技术人员还要注意严格控制混凝土一次浇筑长度,避免内部水化热集聚过多发生干缩裂缝、温度裂缝,要尽量将大体积混凝土温度应力减小,科学准确地计算混凝土工程量,做好施工工序的合理安排。应当加强监督大体积混凝土施工过程,提高混凝土浇筑作业质量。首先,要明确混凝土运输到现场的具体时间,提前安排好人员、设备、现场交通等条件,保证混凝土材料到场后能够快速进行浇筑作业。其次,要严格控制混凝土坍落度,确定是否存在离析等质量问题。在浇筑过程中,技术人员要注意观察混凝土材料的质量,确定是否存在结块等不良问题。如果发现质量问题,要暂停施工,排除不良材料。在下层混凝土凝固前及时浇筑,避免发生断层。最后,要坚持连续性原则,尽量避免中途暂停施工,如果不得不暂停作业,要注意在混凝土凝固前继续浇筑,并且充分振捣,保证上下层能够充分融合,不会发生缝隙。

2.4 混凝土振捣工艺

混凝土振捣工序也是质量控制的要点,应确保振捣充分。若振捣不充分会影响大体积混凝土的密实度,也容易产生塑性裂缝,反之振捣时间太长,可能会造成混凝土离析,影响其均匀性。振捣应分层进行,做到均匀缓慢连续性,并合理地布置振捣点,上层振捣时应保持振捣器插入下层50~100mm,以确保层间相接密实。振捣应遵循“快插慢拔、先低后高、均匀一致”的原则,保证混凝土密实性,同时还能够避免出现“松顶”现象。振捣时间应适宜(一般20~30s范围内),以混凝土上层不沉降、无气泡、泛浆为标准。振捣过程还应避开钢筋、模板、预埋件位置,尽量减少碰撞,造成损坏或偏移。针对变截面的部位,可在混凝土达到初凝前再次振捣,以保证其密实性[3]。

2.5 后浇带施工

环境变化和施工工艺的影响也可能导致大体积混凝土在实际施工中发生较高频率的裂缝问题。为了尽可能地减少大体积混凝土结构裂缝,可以合理选用后浇带施工方法,将不良裂缝有效规避,同时从整体角度提高混凝土结构的整体性。在具体实践过程中,温度应力是难以避免的因素,技术人员可以按照两部分分别处理总体温度差,一是降低混凝土内部水化热;二是做好外部保温措施。在后浇带施工中,还可以设置多个区段,合理划分各个分段的长度和范围,采取组合式施工方式处理建筑施工中的施工缝,将大体积混凝土温度应力差异显著降低。同时在大体积混凝土后续施工作业中,可以按照一个整体浇筑各个部分,将大体积混凝土施工的整体性提高。通过这种方式可以将温度变化承受能力进一步优化。在混合不同部分温差之后,能够将混凝土与其的抗拉伸性和结构人性大大提升。在大体积混凝土裂缝预防、施工工序优化等方面,后浇带施工技术都发挥着显著的效果。在具体实践中,工作人员要在大体积混凝土浇筑40d后,根据建筑沉降情况陆续开展不同位置的后浇带浇筑作业,不过不管采用何种施工形式,都要在施工前凿毛处理,保证后浇带混凝土浇筑后能够紧密地结合原混凝土结构。

2.6 温度控制

大体积混凝土结构施工质量从很大程度上受到混凝土温度变化的影响,如果混凝土浇筑温度比设计误差标注超出,那么会导致裂缝出现的概率大大增加,进而降低大体积混凝土结构的质量安全。为此,技术人员在浇筑混凝土结构之前要对混凝土结构温度进行严格地监测。当工作人员发现混凝土内部温度比设计标注超出,可以采用洒水降温等方式进行处理,比如常用的雾化法,在控制混凝土自身温度的同时,不会导致混凝土整体性能改变,能够实现混凝土自身温度的合理控制。如果人工进行温度控制,那么要注意关注是否出现超冷或者冷却速度过快的问题。技术人员要注意控制大体积混凝土的冷却梯度,避免过快冷却影响水泥胶体水化度、强度。为了进一步加强监测混凝土温度,可以合理布置测温孔,比较混凝土内部和大气温度情况,并且准确地记录[4]。

2.7 混凝土养护技术

大体积混凝土结构有着更为严格的养护要求,若养护作业开展不到位,轻则导致大体积混凝土结构频繁出现裂缝缺陷,重则导致结构形变,进而影响到房屋建筑整体运行稳定性。施工人员在养护阶段强化塑料薄膜覆盖、洒水等养护工作开展。在塑料薄膜覆盖时,要了解周围环境温度、天气条件等,切不可出现不分析现场情况直接覆盖的现象。并依据对混凝土初凝情况的分析,将养护作业周期控制在28d范围内,待混凝土强度达标后进行覆盖薄膜的逐步拆除。因该工程大体积混凝土施工处于夏季阶段,为避免过高的环境温度影响到混凝土凝固效果,要求视情况开展冷水喷洒作业,并在浇筑前进行冷水管道的埋设,以便在养护阶段通过冷水循环来促进混凝土内外温差控制。此外,为避免过高的水化热影响到大体积混凝土结构性能,要求养护人员做到在养护期间定期进行混凝土结构测温,借助电阻性温度计仪器来监测混凝土结构的内部温度变化,实时掌握养护阶段混凝土内外温差变化情况。同时,要依据温度测量结果来开展针对性养护作业,以期通过科学养护来加强对混凝土结构力学性能的控制,保证其施工质量符合标准要求。

2.8 严格管控材料质量

在建筑工程的实际施工中,应该加强源头的防控,建筑施工的源头在建筑材料的选择上,建筑材料粗制滥造,再好的技术也不管用。因此,需要严格管控建筑材料的质量,才能确保整个建筑工程的质量。但是大体积混凝土作业比普通的建筑施工更为特殊。由于体积较大,操作难度也较大。每个环节都容不得闪失。包括作业者的技术和素养,还有水泥的运输过程等。第一,在人员的选择上要严格,选择责任心强,技术过硬的作业人员,平时还要加强对作业人员的培训,提高他们的责任心和技术水平,平时还应加强考核,倒逼其行为规范,定期检查操作情况。第二,在材料选择上,应选择各项指标都达到要求的材料,材料运输过程中,应该加强对运输温度和环境的把控,确保材料的安全性。材料的管理上,应该选择专人管理,定期监控材料的贮藏温度等。并制定材料管理相关制度。定期开展材料管理的培训,不仅要求材料管理人员,也要要求施工人员提高材料管理的重视程度。并定期对材料融合进行记录,方便以后发生质量问题后的溯源工作。第三,借助互联网进行数据分析,记录好材料活性数值,将正常的数值找出来,方便以后对混凝土材料的研究和分析。实际过程中,还要注意误差的分析,对于不同材料的不同问题,要有的放矢地改良处理。第四,构建完善有效的岗位责任制度。定期对材料管理者进行考核,并设立奖惩机制,从而保证制度的全面落实[5]。

3 结束语

综上所述,大体积混凝土结构施工是否合理关乎着房屋建筑整体建设成效。为进一步提升房屋建筑施工水平,需在严格遵循大体积混凝土结构施工原则的前提下,明确影响大体积混凝土结构施工质量的各方面因素,结合对房屋建筑项目实际情况的分析,以规范化、科学化的施工技术应用来加强对大体积混凝土结构的质量控制。

猜你喜欢
水化体积裂缝
1立方厘米与1立方分米
二水石膏对非晶态C12A7早期水化性能的影响及其相关机理
地球的裂缝
谈拟柱体的体积
裂缝性储层水力裂缝扩展规律数值模拟研究
裂缝
谁的体积大
碱磷渣加气混凝土的微观形貌及水化产物
化学问答