王濤
摘 要:混凝土是土木工程建筑中常用的材料,混凝土結構強度的提高能夠滿足工程建設需求,持久耐用的混凝土結構能夠延長建筑壽命,因此,混凝土施工直接影響整個土木工程的建設質量,影響建筑結構的安全。對于我國土木工程行業領域而言,混凝土施工技術的重要性是不可忽視的,其推動了土木工程行業的快速健康發展,必須引起施工企業的全面重視。本文筆者根據工作實踐經驗對土木工程建筑中混凝土結構的施工技術進行了分析探討。
關鍵詞:土木工程建筑;混凝土結構;施工技術
1 土木工程建筑中混凝土結構施工技術存在的問題
1.1 材料方面
混凝土結構由水泥、水、粗骨料、細骨料、外加劑、摻和料等成分構成,通過適當比例配合、拌制、成型、硬化形成符合設計要求的硅。混凝土組成材料中,粗細骨料總體積要占混凝土體積的70%}80%,骨料質量的優劣對混凝土結構性能的影響比較大。商品混凝土的配置必須按照相關標準進行,然而生產商或考慮經濟利益,為降低經濟成本,在混凝土強度的評定上使用的是系統整體評定方法,實際混凝土配合相比較設計標準更為經濟,混凝土強度也較低。對于施工單位,在施工前期的準備階段,所采購的原材料性能與規格如果達不到標準要求,就會嚴重威脅混凝土強度穩定性。比如輔助材料含水量不達標、骨料規格不符等。
1.2 技術規范方面
我國相關行業至今缺少技術規范的制定,技術標準不一致的現象比較常見。設計階段沒有按照《混凝土結構設計規范》、《混凝土強度檢驗評定標準》等規范進行;施工過程中沒有嚴格按照《混凝土質量控制標準》、《混凝土結構工程施工規范》、《大體積混凝土施工規范》等嚴格落實;在竣工驗收階段沒有嚴格按照《混凝土結構工程施工質量驗收規范》等執行,為了趕工期忽略了施工技術標準等,導致混凝土結構施工質量達不到標準,存在較大質量安全隱患。此外,許多企業施工工藝技術缺乏統一,且國家缺乏統一的標準,如混凝土結構配比問題等,導致實際施工中配比差異性比較明顯,影響施工質量。
1.3 檢測手段方面
混凝土結構施工質量受多方面因素影響,包括水泥、骨料、外加劑等原材料的質量與計量差異;用水量、含水量變化引起的水灰比問題;攪拌、運輸、澆筑、振搗與養護過程存在的問題等,因此加強混凝土實體檢測與強度評定至關重要。試驗條件又受到取樣方法、試件成型、養護條件的差異性,以及試驗機誤差、試驗人員操作熟練度等多方面的影響。再加上我國現階段混凝土施工技術缺少完善的監督體系與檢測機制,所以很多土木工程混凝土結構施工并未在有效的監管條件下進行,技術標準規范難以實現,建筑質量問題頻現。檢測技術方面,以電磁檢驗技術、聲學檢測技術為例,都存在相應的局限性。
2 土木工程建筑中混凝土結構施工技術的改進措施
2.1 混凝土組成成分的控制
在原材料的選擇方面,應當在保證原材料質量的前提下,盡可能減少水泥量,保證混凝土的強度與耐久性。應當減小骨料間空隙,進而減少填充骨料空隙所用的膠凝材料;減小骨料總表面積,進而減少包裹骨料表面的膠凝材料漿量。水泥品種應當根據混凝土工程特點、環境特征與施工條件選擇,水泥性能應當符合標準。為保證混凝土結構強度,應選擇致密且強度足夠的骨料,最大粒徑控制在結構截面最小尺寸的1/4,不能大于鋼筋間最小凈距的3/4。配置過程中綜合考慮針片狀骨料含量對混凝土強度、干縮性能、氯離子擴散系數的影響,以及骨料吸水率對混凝土力學性能、抗凍性、滲透性、碳化性能的影響。配置高強混凝土時,用砂含泥量控制在2%以內。
2.2 混凝土溫度應力的控制
為防止混凝土結構出現裂縫,應從控制溫度與改善約束條件方面人手:應采用改善骨料級配、使用干硬性混凝土、摻混合料、加塑化劑等措施減少水泥用量;混凝土拌合過程中適量加水降低混凝土澆筑溫度;炎熱季節混凝土澆筑過程中減少澆筑厚度;在混凝土中埋設水管通人冷水降溫;氣溫驟降時注意表面保溫,避免混凝土表面發生急劇溫度梯度。加強施工工藝控制,也能夠有效控制混凝土溫度。比如在炎熱高溫施工過程中,搭設遮陽板,降低混凝土溫度;混凝土結構尺寸對溫度應力有一定影響,可以采用分層、分塊澆筑的方式,有利于混凝土散熱;寒冷低溫施工過程中,加強保溫措施,防止混凝土溫度的急劇降低。最后加強養護管理,防止混凝土內外溫度差與表面裂縫。
2.3 混凝土澆筑質量的控制
加強混凝土拌合控制,針對拌合混凝土所用各級骨料進行實時監控,嚴格執行原材料進場驗收,確保原材料合格。拌合過程中嚴格按照配合比施工,采用電子配料機進行配置,使用流量計進行水灰比計量。施工過程中嚴格檢測混凝土坍落度,檢測混凝土和易性,保障拌合質量要求,為順利完成混凝土施工打好基礎。加強進場質量把控:混凝土拌合物人模溫度應當控制在50035℃之間;混凝土運輸、澆筑過程中嚴禁加水;全面清除模板內與墊層雜物,適當濕潤干燥地基、墊層與模板;現場溫度高于35℃時注意灑水降溫;保證混凝土均勻性與密實性,應連續澆筑、分層進行。混凝土終凝之前要進行二次振搗,以提高混凝土結構抗拉強度與粘結力,減少混凝土內部裂縫,提高結構抗裂性。
2.4 混凝土結構抗裂技術
混凝土結構裂縫是導致混凝土施工質量下降最為主要的因素之一。從形成機理上來看,混凝土裂縫的問題是難以避免的,但是我們卻可以通過提升施工水平來盡可能地消除和降低混凝土裂縫所帶來的影響。常規條件下,在混凝土結構中通過增加一些添加劑來控制混凝土的伸縮值可以有效控制裂縫的衍生。另外,在實施過程中可以通過調整混凝土的添加劑的種類以及規范化添加劑的添加技術來提升優化效果。在進行增強劑的選擇過程中,一定要關注材料的選擇針對性。目前我國在混凝土施工中常用的增強劑主要包括有機纖維、無機纖維以及金屬纖維三種主要形式,其中無機纖維的應用比例最高,效果也最好。通過經驗與工程實踐的結合,才能夠真正實現結構抗裂技術的有效應用。
2.5 混凝土結構溫度應力控制技術
混凝土溫度應力控制技術是混凝土施工活動中的核心,其不但影響混凝土的結構強度,對于后期混凝土的養護也會產生較大的影響,該技術主要涉及以下幾個方面的主要內容。其一,混凝土結構中水泥用量與工程實際需求控制。在施工過程中,水泥的特性決定了其在進行水化操作過程中釋放的能量會導致其內部溫度急劇升高進而導致溫度應力擴張的問題。在實際的生產施工環節中,為了避免內部應力過高導致混凝土質量下降,必須重視混凝土內部熱量的控制,可以通過適當減少水泥的使用量并調整工程施工的設計計劃來實現對于實際用量的控制。除此之外,還需要重視混凝土攪拌過程中攪拌技術的應用,通過技術促進攪拌來充分發揮其威力,進而實現混凝土溫度控制水平的全面提升,以此來促進施工質量的普遍提高。其二,混凝土在澆筑期間的溫度控制技術。混凝土在澆筑期間的溫度控制同樣會影響到混凝土的結構與性能。在控制過程中,由于澆筑過程會受到各種外界因素的影響,所以混凝土的溫度變化也并不是均勻的,需要通過更加適合施工地氣候的控制技術進行現場控制,必要時可以采取加冰塊等降溫措施,確保澆筑溫度在合理的范圍內,以此來確保混凝土澆筑的整體質量。
3 結語
綜合全文,土木工程建筑中混凝土結構施工質量決定了建筑結構的質量安全,應當加強混凝土組成成分質量控制與進場材料檢驗,嚴格控制溫度應力帶來的影響,落實相關技術標準與施工工藝規范,加強施工質量現場監管,確保混凝土結構施工每一個環節都能夠做到嚴格的質量把控,從根本上提高施工質量。
參考文獻:
[1] 段強.淺談土木工程建筑中混凝土結構的施工技術研究[F].城市建筑,2016(32):73.
[2] 伍超.土木工程建筑中混凝土結構與施工技術探討[[J].工程技術(全文版),2017(2):104.