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摘要:大体积混凝土结构是工程进行时的关键原材料,而高优质的大体积混凝土结构不仅为房屋土木工程供给了很大的帮助,并且在实际施工中也得以普遍应用。然而,近几年来大体积混凝土结构的使用状况不容乐观,混凝土干涸形成的裂缝现象频繁出现,使得实际施工的质量存在一定的风险,基于此,相关工程施工人员应该重视该问题,并针对这一问题制定出相应的改善方案,通过科学有效地运用大体积混凝土结构的施工技术,不仅能在一定程度上防止这一不良现象的发生,而且对工程施工整体的安全与质量具有重要保障。
关键词:土木工程;大体积混泥土结构;施工技术
引言
随着我国国民经济的快速发展,人士的生活水平得到很大的提升,人们对建筑的要求越来越高,建筑工程规模的扩大促进了大体积混凝土结构施工技术的进步,它作为一项综合性的施工技术,要根据施工现场的自然环境和人文地理情况来进行施工。可是在具体的施工过程中,大体积混凝土结构施工技术比较复杂,要求相对较较高。
1大体积混凝土结构的施工特征
大体积混凝土结构施工的主要特征是体积大,通常实体的最小尺≥1m且其表面的系数较小,而在实际工程施工进行时,由于混凝土体积大,混凝土的内部水化热难以排放,使得混凝土内部热量过大,往往超过65℃;以及混凝土外部环境温度低,且混凝土外部在浇筑后失水快于内部,进一步促使凝土在干湿不平衡状态下出现裂缝,因此,相关施工人员在实际施工时应结合这一现象来综合考虑。其次,混凝土的原料组成与设置比例具有一定的标准性,其主要体现在混凝土的浇筑进行时,大体积混凝土结构的施工应达到一次性完成的效果,进而避免残留施工间隙。因此,工程完工后,应要合理并有效地控制温度、混凝土湿度对施工的影响因素,从而对大体积混凝土结构的质量保证具有一定作用。
2大体积混凝土施工技术
2.1施工准备阶段的施工技术
在建筑工程大体积混凝土结构施工之前,要准备好相关的施工材料,对进入到施工现场的施工材料要进行严格的控制,只有保证施工材料质量的前提下,可以充分的发挥出施工技术的优势。在具体施工前还要注意原材料的质量和配比符合建筑工程浇筑施工的要求,在采购原材料的时候要注重材料的生产日期、包装情况和产品的厂家信誉,在经过抽查合格后才能进入到施工现场使用。对于原材料的使用和选用应注意:a、在允许范围内选用水化热较低的水泥,对于高性能混凝土通常使用的硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,我们应优先考虑普通硅酸盐水泥;b、选用合适的外加剂,主要有缓凝剂和减水剂,同时通过实验调整合适的配比,如假乳适量的缓凝剂,增加适量的减水剂。其次,对于具体工作的混凝土拌合直接影响到混凝土施工的整体抗压能力。对于骨科配比、混合时间的控制,要根据水泥的具体类型和强度来进行严格的检查,同时要严格控制混凝土外加剂的使用,并按混凝土拌合设备型号要求进行充分搅拌,搅拌时间严格控制,避免进行搅拌过程中出现不均匀的现象。
2.2大体积混凝土分层浇筑的施工技术
建筑工程的大体积混凝土施工之前要做好相关的准备工作,施工材料作为大体积混凝土施工的前提条件,要严格按照相关标准进行审查,另外,在大体积混凝土入模温度、模板和钢筋骨架温度、外部环境温度符合施工标准之后,才可以开展大体积混凝土浇筑施工作业。大体积混凝土浇筑应优先考虑分层浇筑,分层浇筑可利用浇筑面进行散热,降低混凝土浇筑至初凝阶段的内外温差。分层浇筑的方法主要有:全面分层浇筑、分段分层浇筑、斜面分层浇筑。全面分层浇筑技术主要是针对建筑工程的整体结构来说的,适用于结构高度较高,分层厚度宜在1.5m~2m范围内,由于下一层混凝土浇筑必须在上一层混凝土还未初凝时,因此控制下一层混凝土完全覆盖上一层混凝土的时间极其关键。分段分层浇筑技术适用于结构物高度不高而面积或长度较大,混凝土浇筑分层宜为0.3m~0.5m(主要依据振捣工具性能确定),在下层混凝土浇筑至一定距离后浇筑第二层,以此类推至顶层混凝土浇筑完成,通常分段的面积宜在50㎡~100㎡,在应用分段分层浇筑技术的时候可以对不同的层面或者段面进行浇筑施工。斜面分层浇筑要求斜面坡度不大于1/3,斜面分层浇筑技术要确保混凝土长度在浇筑厚度的三倍之上才可以进行施工,大体积混凝土在进行浇筑的过程中会自然的形成斜坡,所以在浇筑施工的时候要对混凝土结构进行预加固措施。如果大体积混凝土截面的断面比较大的话,在运用斜面分层浇筑技术的过程中,要注意在混凝土浇筑作业中高温的影响,当浇筑施工完成后要及时的做好遮阳措施。对于建筑整体结构应用全层浇筑,针对细节或者具体的段面要使用分段分层浇筑。
2.3大体积混凝土的施工养护
在大体积混凝土施工的养护过程中要注意对混凝土表面的湿润和保温,同时采取措施降低混凝土内部温度。养护时降低混凝土大体积混凝土内部温度常见的措施为预埋冷却管,在浇筑完成后开始通入冷却水。在外部环境温度较高时通常还采取覆盖土工织物等保水材料进行洒水养护。在大体积混凝土的保温养护可通过温控IDE技术来完成。首先,要有专业的温度控制人员来负责,同时要依据施工温度控制的措施来进行试验记录,从而保障温度控制持续的时间更长。除此之外,混凝土表层的温度和外界环境的温度之间的差异要小于二十度以内。
3土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点
3.1施工温度的控制
在大体积混凝土施工中,施工温度的控制涉及施工及养护两个阶段。在施工阶段,施工单位尽量选在早上或傍晚等温度偏低的环境,开展浇筑施工。在施工现场的砂石堆场设置遮阳棚,或者用湿麻袋覆盖,必要时可以在混凝土拌合前,用冷水冲刷碎石料,降低混凝土的温度。在混凝土泵送时,施工单位可在泵管中缠绕草袋,并向草袋中喷洒冷水,降低混凝土的温度。同时,施工单位可以在大体积混凝土模板中设置冷却水管和传感器,在混凝土浇筑完成后,测量大体积混凝土的内部温度,在内外温差超过25℃时,向冷却水管中通冷水,利用传热作用降低大体积混凝土内部温度,缩小温差,避免温度裂缝的出现。在养护阶段,养护人员需在大体积混凝土表面设置补水软管,软管上方覆盖一层塑料薄膜,再覆盖一层保温草帘。补水软管每隔100mm的位置开设一个5mm的小孔,定期向补水软管中注水,实现保温保湿的养护目的。保温可避免大体积混凝土表面热量散失,产生干裂裂缝;保湿可避免大体积混凝土产生拉应力,出现贯穿性裂缝。养护工作需在混凝土施工结束后的12h进行,并维持2周以上。
3.2施工工艺的控制
施工工艺的控制包括模板施工、浇筑施工和振捣施工三个环节,施工单位需保障各个施工环节的规范性,避免质量问题的出现。在模板施工中,施工单位大都选用砖胎膜或者木模,这两类模板的传热性能较差,具有一定的保温效果,可避免温度裂缝的产生。如果土木工程建筑的施工要求较高,不得不采用钢模板,施工单位需在钢模板外侧设置保温措施,如悬挂阻燃草纤被等,避免大体积混凝土热量散失过快。在浇筑施工中,浇筑方法由土木工程建筑需求、建筑结构尺寸、钢筋疏密和混凝土供应方式决定,最常用的是分层浇筑方法。在确保第一层浇筑混凝土未初凝,就被第二层浇筑覆盖,避免大体积混凝土结构内部出现施工缝,影响结构强度。分段分层浇筑是将混凝土结构划分为多个部分,分段分层浇筑,该方法适用于面积较大或者长度较长的土木工程建筑;斜面分层浇筑按照从下往上的顺序浇筑,适用于坡度小于1/3、长度大于厚度三倍的土木工程建筑。如果混凝土浇筑的场所为岩石地基或者混凝土垫层,需设置防滑隔离层,即涂刷两层沥青胶,再撒铺厚度为5mm的砂子,提升浇筑面的平整度,避免大体积混凝土产生较大应力,影响质量。
结束语
在房屋土木工程中大体积混凝土结构的施工技术对施工整体的安全与质量具有重要意义。而在实际施工与技术应用过程中,相关施工人员应要遵循与严格按照施工的标准,从而保障最终竣工质量与工程的要求相符,其次,应要重视提高施工人员队伍的综合素养及对混凝土裂缝现象的意识,通过对形成裂缝的影响因素进行全面分析,进而结合混凝土抗拉强度、温度控制等方面来制定相应的方案,不仅有利于保障工程施工的科学合理性,同时还有助于为我国房屋土木工程的可持续发展奠定良好的基础。
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