張科
摘 要 我國建筑行業最近幾年發展非常迅速,推動我國整體經濟建設快速發展。當今,混凝土已經成為建筑工程不可或缺的材料之一,隨著高性能混凝土品種的不斷增加,應用范圍不斷擴大,相關的結合設計體系也不斷完善、工藝標準不斷更新。但是,對于建筑工程中的大體積混凝土澆筑工藝質量仍舊需要重點關注,需要從混凝土材料、運輸、施工、養護等多方面進行全方位綜合控制,確保建筑工程大體積混凝土澆筑質量滿足工程建設要求。
關鍵詞 建筑工程;大體積混凝土;澆筑施工技術
引言
我國經濟建設的快速發展離不開各行業的支持,其中建筑行業的大力貢獻尤為顯著。嚴格意義上分析,大體積混凝土結構是指構件尺寸在1m以上的結構,特別是在與普通混凝土結構的對比中可以清楚地了解到,因為大體積混凝土截面尺寸太大,混凝土內部的溫度不能及時的釋放,混凝土表面的溫度若不控制好,導致內外溫差過大就極易出現裂縫的發生,需對其加以重視,否則會對建筑工程質量造成影響。對此,在新時期為確保建筑施工質量達標,則要不斷提高混凝土施工順序、養護技術水平[1]。
1大體積混凝土概念及特點
①大體積混凝土概念,大體積混凝土(Concretein Mass),
在現行的施工標準中規定,混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m的大體量混凝土,或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土,稱之為大體積混凝土。②大體積混凝土的特點,目前,大體積混凝土施工已經應用于建筑業各個領域,大體積混凝土在工程施工過程中的應用過程中,除了體積大、水泥水化熱較大等特點外,還具備結構厚實、工程條件復雜、施工技術要求高等特點。在大體積混凝土應用過程中,需要考慮到水泥水化熱、體積變形、開裂等問題,增強大體積混凝土施工技術的可控性,以保證施工質量安全穩定。
2建筑工程中大體積混凝土澆筑施工技術
2.1 施工準備工作要點
在進行大體積混凝土澆筑施工之前,相關人員要做好施工準備,主要是準備施工所需器具以及材料、技術等。其中澆筑施工的主要器具包括混凝土泵車、罐車、插入式振搗器以及平板振搗器、塔吊、平鍬、水泵、保溫材料等等。另外,澆筑混凝土之前需對澆筑的人員進行詳細的技術交底,按照交底配合足夠的作業人員,分成幾班倒等,對材料的準備有三方面,首先,使用粉煤灰水泥、火山灰質硅酸鹽水泥等中水化熱或者低水化熱水泥品種進行混凝土配置,大體積混凝土量大,混凝土原材料必須統一,避免原材料不統一造成施工質量;其次,要保障骨料占混凝土絕對體積的80%~83%,因此選用的骨料要保障其表面沒有弱包裹層、巖石彈模較低的材料,一般為中砂或者是大粒徑的碎石、卵石等;最后,要保障水質純凈,不含有害物質,以提高混凝土材料的質量。此外,在技術準備中還要制定嚴格的、科學合理的施工操作規范,根據混凝土的強度等級、方量和澆筑時間等進行合理設計規劃。同時,還要確保各項器具的正常使用以及水、電等穩定供應,以防止發生阻礙施工的事故問題。
2.2 大體積混凝土比例配置
做好對混凝土制備質量加以管控可以保證大體積混凝土的有序開展,同時,為進一步保證澆筑的科學與有效,還需要明確混凝土量,并根據基本要求做好制備。值得注意的一點,不同的應用場景或者工程,對大體積混凝土的性能也有所不同,所以在整個混凝土制備過程中,需要嚴格按照施工的要求,針對性的做好混凝土原材料的比例,合理添加專用添加劑,包括減水劑、粉煤灰、礦粉等等。混凝土澆筑之前需對混凝土按照設計要求參數進行試配,在檢測合格后再進行配置,除此之外在進行澆筑的時候,還需要投入大量的設備,要進一步發揮出施工設備的作用與價值,當然,為提高大體積混凝土澆筑的有效性,必要的時候還可以做好設備檢測,從本質上保障設備的穩定運行。
2.3 加強混凝土振搗
大體積混凝土的均勻性、密實度都是非常重要的,這2方面會對混凝土抗壓強度、抗滲、防腐等產生影響。現場施工期間,操作人員要關注混凝土振搗情況,確保振搗插點能夠順序、均勻排列下去,按照不同的混凝土振搗泵(30、50、70等),不同的作業半徑施工,分行列式、交錯式布置,避免出現混凝土未能振搗的情況出現,同時合理把握振搗時間一般每點振搗20~30s,保證振搗效果,避免出現過振問題,避免過振混凝土離析,欠振混凝土不密實,需達到快插慢拔,混凝土不出現氣泡,要先振低處,后振高處,放置高低坡面出現振搗松頂現象,澆筑上層混凝土時需將振搗棒插入下層混凝土不小于50mm,另外對混凝土初凝前二次振搗及二次抹面,也要合理控制,最終以提升混凝土裂縫產生的預防[2]。
2.4 施工過程操作要點
(1)測量放線標高的測設,依據現場引入的水準點用水準儀和塔尺將底板標高引測至基坑邊,用紅三角標識,標出標高。澆筑時將標高控制點標設在現場立桿樁上并設有標高控制筋,以便于引測。現場備有水準儀,對集水坑等標高重點控制,以便隨時抄平,控制標高正確性。
(2)混凝土澆筑。澆筑方式根據不同的工程選擇不同的澆筑方式,分層厚度控制300~500mm。
(3)泌水處理。大體積混凝土基礎底板在澆灌振動過程中,可能會產生大量的泌水,由于混凝土為一個大坡面,泌水延坡面流至坑底,隨著混凝土澆筑向前滲移,最終集中在基坑頂端排除,當混凝土大坡面的坡角接近頂端模板時,改變澆灌方向,從頂端往回澆灌,與原斜坡相交成一個集水坑,并有意識地加強兩側模板處的混凝土澆筑強度,使集水坑逐步在中間縮小成水潭,使最后一部分泌水匯集在上表面,派專人隨時將積水清除,并用掃帚將混凝土表面浮漿清除。不斷排除大量泌水,有利于提高混凝土質量和抗裂性能。
(4)電梯井、集水坑區域混凝土澆筑。集水坑、電梯井處混凝土澆筑量大,且集水坑標高較低,混凝土施工難度較大。為避免出現跑模、脹模等情況,混凝土下料時嚴禁混凝土沖擊模板;混凝土必須分層澆筑,每層澆筑厚度不大于500mm;振搗時振動棒應離模板邊不小于50mm,每點振搗時間不超過20s。底板澆筑時,將集水坑、電梯坑底部模板上設置80×80mm的圓孔,便于混凝土振搗,在混凝土澆筑至模板下口20cm左右時再進行封堵。
(5)底板深槽周邊降水井處理。為保證整個基坑的安全,基坑降水工作須在地下構筑物施工至上覆壓力和地下水頭的頂托力平衡后才能停止降水,因此,在底板澆筑后在基坑內根據現場開挖情況預留一定數量的承壓水井泄水孔。在底板結構達到設計強度并且滿足結構抗浮要求后,施工現場才能停止降水。
(6)混凝土表面的處理。基礎底板大體積混凝土澆筑施工中,其表面水泥漿較厚,為提高混凝土表面的抗裂性,在混凝土澆筑到底板頂標高后要認真處理,初步按標高用鋁合金大杠刮平混凝土表面,待混凝土收水30分鐘后,用平板振搗器振搗密實,找平處理,在待1小時以后,用磨光機對混凝土表面反復抹光,壓實處理,不少于2遍,最后一遍壓光后隨即覆蓋塑料薄膜保水,同時在覆蓋保溫材料養護。
(7)混凝土試件的留置。混凝土試塊留置,按照《混凝土結構工程施工質量驗收規范》GB 50204—2015及《大體積混凝土施工規范》GB50496-2018的規定,并與設計院協商確定[3]。
(8)大體積混凝土測溫。大體積混凝土澆筑體里表溫差、降溫速率及環境溫度的測試,在混凝土澆筑后,每晝夜不應少于4次;入模溫度測量,每臺班不應少于2次。
2.5 大體積混凝土的拆模
根據實踐證明,在大體積混凝土澆筑過程中會出現溫度差,之所以產生這種現象是因為混凝土散熱速度比較快,如果不處理那么會導致混凝土表面出現拉應力。同時,假如后期的保護工作不到位,那么因為表面溫度下降比較快,所以混凝土會出現裂縫,還有在拆模的過程中需要多角度的分析,比如根據澆筑施工過程中的溫度與環境,針對性的分析是否需要采取保溫措施,這樣才能避免混凝土表面發生裂縫。
2.6 做好結構體養護工作
結合施工現場情況使用草袋、蓄水、薄膜等材料進行大體積混凝土養護。通過控制大體積混凝土內外溫差,盡量縮短保溫層覆蓋時長。在實際養護過程中,要關注大體積混凝土各個部分的溫度變化趨勢,確保大體積混凝土保溫保濕條件始終滿足現場施工要求,同時采取相應措施對室外溫度進行監測,結合實際溫度檢測結果合理選擇養護措施,確保現場溫控指標滿足工程建設要求。
3結束語
建筑工程大體積混凝土施工過程中,需要對材料、設計、施工、養護等多個方面進行管控,采取有效的技術措施,才能最大限度預防和減少大體積混凝土施工質量問題的出現。在實際施工過程中,做到防控結合,積極引進新技術、新材料、新工藝,嚴格按照施工標準進行操作,力爭將建筑工程大體積混凝土澆筑質量控制在優質水平,為建筑工程整體質量控制奠定良好基礎。
參考文獻
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[2] 程帥,周永紅.試論高層建筑地下室底板大體積混凝土施工技術的應用[J].建材與裝飾,2019(26):40-41.
[3] 丁寧,石振波.土木工程建筑中大體積混凝土結構的施工技術探討[J].居舍,2019(24):175-176.