厲躍勝
摘 要:目前,我國的綜合國力在不斷的加大,當前中國城市建設水平與經濟發展的速度非常快,對于建筑行業的發展起到重要的影響作用。當前更多的建筑工程中使用的都是混凝土結構,這也是提高建筑工程結構質量的重要措施。在建筑工程的施工中,大體積混凝土的應用也成為建筑施工技術發展的重要標志,被廣泛應用在建筑工程中。然而,對于大體積混凝土施工技術的使用在工程的施工中存在很多的不確定影響因素,對這些因素,如果不加以控制就會對整個建筑的施工質量與安全帶來很大的威脅。所以,對于建筑工程中大體積混凝土施工技術的使用一定要嚴格控制施工的要求。文章主要針對土木建筑工程中大體積混凝土技術的應用進行分析,從而提高這一技術的使用水平。
關鍵詞:土木建筑;大體積;混凝土結構;施工技術
1 引言
在城市化進程的推動下,建筑工程已經逐漸朝著高層化和超高層方向房展,因此在對房屋建筑工程相關問題探討中,也以高層建筑為例。眾所周知,在高層建筑結構中基礎承臺是其重點部位,同時也是建筑施工難點,施工技術涉及廣泛,涉及到材料學、建筑力學、管理學和土力學等多種學科,具有一定的復雜性和系統性。而高層建筑基礎承臺的大體積混凝土結構中,施工重點在于對大體積混凝土的澆筑、科學配比、溫控與養護等,為了確保大體積混凝土結構施工順利進行,在具體施工中應根據工程實際情況,建立科學的理論體系,解決以上問題。根據以往工程實踐經驗發現,大體積混凝土建筑質量對于整體房屋建筑工程質量產生直接的影響,在建筑施工設計中關鍵在于如何進行嚴格的成本控制與施工組織。雖然當前有中介機構為建筑企業提供關于建筑大體積混凝土結構施工的技術咨詢服務,但其服務內容不全面,建筑結構施工仍有施工單位自行完成,混凝土結構常常出現裂縫等問題,尤其是在冬期施工中,因氣溫低,混凝土的表層與內部溫差大,容易產生溫度裂縫,從而對大體積混凝土結構質量帶來影響,進而影響到房屋建筑整體質量。
2 大體積混凝土的主要特點
大體積混凝土是一種混凝土,其最小幾何尺寸的結構物體的尺寸至少為1m,由于溫度變化和混凝土中水泥質材料水化引起的收縮,往往會產生有害的裂縫。前面說論述的工程施工位置的混凝土方量從幾十立方到上千立方,而且尺寸、厚度都比較大。同時這些部位為確保結構的完整性,混凝土必須連續澆注一次完成,不允許留下施工接縫,以及后續養護中不允許產生裂縫。對結構施工中的混凝土攪拌、運輸、泵送能力等較普通部位的混凝土有更加嚴格的要求。大體積混凝土施工中的主要施工質量缺陷就是裂縫。
3 大體積混凝土結構施工技術的探討
3.1 溫度的控制
溫度作為混凝土在大體積施工中產生問題的主要原因,需要得到更為詳略的控制措施,可以通過以下幾個方面對施工過程與自然溫度進行控制。(1)控制水泥用量。水泥的水化熱是大體積混凝土結構化施工中內部溫度產生的最大原因,因此,在施工用量中,可適量減少水泥的用量,但水泥用量減少的同時應合理利用其它可代替材料進行補充,例如使用減水劑、混合用料、地熱水泥等代替傳統水泥的使用。為了達到用料平衡與施工強度的要求,除了使用水泥代替物,還可以通過大型攪拌技術,保證在攪拌過程中水泥水化熱的散失。(2)控制澆筑溫度。對于內部材料造成的溫度通過材料控制,而澆筑過程的溫度也需要采取相應的控制措施,適宜的澆筑溫度也能達到減輕大體積混凝土施工時內部溫度的降低,但澆筑過程工程量大,容易造成先后澆筑的混凝土內外層溫度差異,因此對于澆筑工藝,在溫度控制上也需要相應措施。例如,避免正午時間進行澆筑,選擇午后澆筑,降低環境溫度的影響。若無法控制澆筑時間,則需要通過輔助措施,加以冷卻處理。(3)內部降溫處理。當建筑用料與澆筑時間不可控時,通過在混凝土內部預埋水管的方式,利用冷水循環技術可達到一定的內部降溫效果,但該方法加大了施工用量與施工技術難度,成本也相應增加。
3.2 生產混凝土過程控制
大體積混凝土施工都需要連續進行澆筑,所需混凝土方量都很大。在對這些部位施工時,施工人員要提前與攪拌站做好溝通工作,提前通知攪拌站準備好足夠的原材料,包括水泥、砂、石以及外加劑等用到的各種材料。同時應提前通知攪拌站做好相關機械的檢修保養工作,尤其是攪拌機械,裝載機、砂石上料輸送帶檢查工作,保證良好的機械性能。同時應做好水泥、砂石、外加劑上料是計量稱的校稱工作,保證連續攪拌供應混凝土時準確性及穩定性,以保證混凝土配合比的準確。同時要考慮在混凝土生產過程,季節對施工的影響。例如在雨季施工每次雨后都要根據砂石料的實際含水率進行測量,并據此進行配合比中的用水量調整;而在冬季施工時因為砂中含水量較大容易出現凍塊,施工前要進行晾曬,否則有可能在在砂料倉上料的濾篩影響砂料下料,有些凍塊進入混凝土中還會嚴重影響混凝土強度。有條件的情況下,盡可能采取建設棚庫,將砂石料放入庫內,或者及時采取覆蓋的措施。
3.3 大體積混凝土結構的振搗
只有確保混凝土結構的科學配比攪拌,才可以保證混凝土質量合格,之后再順利地完成澆筑作業,還需配合科學的振搗。通常情況下振搗可以分為機械振搗與人工振搗,相比之下機械振搗的應用范圍更加廣泛,人工振搗主要涉及邊角部位或者機械振搗難以施展的地方。在振搗過程中,需要控制振搗頻率、速度與振搗時間,能夠使混凝土拌合料顆粒之間達到一種平衡狀態,使拌合料顆粒充足達到密實,過程中所產生的液化在自重作用下經過擠壓上升到表面,直至無氣泡出現才能停止振搗,從而滿足混凝土振搗要求。另外,振搗過程中需要注意:振搗過程必須保持均勻,在上下抽動振搗棒的過程中保持50mm~100mm的距離;還要確保振搗時間的間隔;對混凝土振搗的時候還要確定初凝的情況。
3.4 養護與測溫
混凝土澆筑成形后要加強測溫工作,現在常采用的方法是利用在混凝土內埋設測溫線,測點的埋設要根據結構物特點結合規范要求進行埋設,建議通過中心區域的兩個相交的垂直部分選擇典型的溫度測量值。每個測量點的溫度測量線通常為3,至少為2,電子溫度計JDC-2通常用于測量溫度。為專業人員進行溫度測量工作,進行連續測量的轉換和記錄的形成,繪制大體積混凝土測溫曲線。澆筑完成初期觀測頻度較頻繁,隨著內外溫差的降低適當減少觀測次數。根據測溫數據結果分析結合大體積混凝土專項方案要求來采取混凝土養護措施。主要從兩方面進行:①外部做好保溫工作,主要是通過澆水覆蓋棉被、草簾等措施,既要保證表面的濕潤的同時防止溫度散熱過快。②加快內部混凝土水化熱的散發,主要是通過在大體積混凝土內部埋設冷卻水管通過通水循環的方式帶走內部過多的熱量,已經實現了降低內部和外部之間的溫差的效果(必須澆注預埋的冷卻水管以防止水管腐蝕混凝土結構的完整性)。當混凝土的表面溫度與中心溫度之間的溫度差以及表面溫度和外部空氣溫度之間的溫度差不超過20℃時,可以消除保溫措施并且可以移除模具。
4 結語
總之,在土木工程建筑項目中應用大體積混凝土結構施工技術是順應時代發展趨勢的必然選擇,施工部門要對施工技術運行過程中可能存在的問題進行集中監督和管理,有效整合管控機制的同時,按照質量要點和標準約束技術流程,確保能一定程度上提高應用效率,為工程項目施工質量的全面優化奠定基礎。
參考文獻:
[1] 張民亮.大體積混凝土結構施工技術在土木工程建筑中的應用探析[J].建筑工程技術與設計,2016(12):156.
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