建筑工程大体积混凝土施工技术要点研究

(整期优先)网络出版时间:2022-07-13
/ 2

建筑工程大体积混凝土施工技术要点研究

张涛

-371323199202287211山东德菲雅电气有限公司

摘要:建筑工程建设下大体积混凝土施工占据重要位置,大体积混凝土施工是工程建设下常见的一种技术工艺。文章对建筑工程大体积混凝土施工常见问题进行分析,探讨建筑工程大体积混凝土施工技术要点。

关键字:建筑工程;大体积;混凝土;施工技术

引言

建筑工程中的大体积混凝土结构主要是指混凝土的体量较大的结构,通常混凝土结构的几何体积超过1m3的情况则被称为大体积混凝土结构。由于大体积混凝土结构中出现水泥水化热现象的概率较高,所以大体积混凝土结构的内外温度与应力情况都会存在相应的差异,从而直接引发混凝土结构裂缝现象,对建筑工程的整体安全性与稳定性带来严重的威胁。

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。

2大体积混凝土质量问题分析

2.1水化热分析

大体混凝土在施工过程中,由于水泥(胶凝材料)和水发生化学反应而产生水化热,混凝土作为热的不良导体,当内部水化产生的热量无法及时排出,表面热量损失较快时造成混凝土里表温差过大而产生裂缝。相比于普通的混凝土而言,大体积混凝土的结构尺寸较厚内部热量无法及时排出,一些高强度混凝土尽管结构最小尺寸小于1m,但是因胶材(水泥)用量较高产生的水化热也大也符合大体积混凝土温控特性,这类结构的大体积混凝土因所处部位的重要性,所以施工过程控制应更加严格,质量标准必须得到体现与保证。

2.2外界温度变化

大体积混凝土的施工作业中,外界温度变化也是在施工过程中需关注的一项重点指标,现场的施工作业应根据对外界环境温度的监测结果来进行有效的调整和控制。显然,部分建筑的大体积混凝土施工作业中,施工人员只是机械地按照混凝土施工的具体流程来组织施工作业,却并未对工程质量的影响因素加以有效的控制,质量问题频繁出现。事实上,大体积混凝土施工时,尤其要注重对外界温度变化的监测和控制,主要是因为浇筑温度深受外界温度的影响,在气温急剧下降的过程中,混凝土内外部温差明显增大,难以保持混凝土各方面性能的稳定性。

2.3混凝土的收缩

如果使得浇筑完成的大体积混凝土结构段处于干燥的环境中,整体结构中约25%的水会参与到水泥的化合作用过程中,进而形成结晶水存在于大体积混凝土结构段中,除形成结晶水的部分,剩余水分大多会慢慢蒸发。在蒸发过程彻底结束之后,大体积混凝土结构段中往往会出现收缩情况。混凝土的收缩大致分为四大类,即干燥收缩,碳化收缩,化学收缩以及塑性收缩。而在收缩过程当中,也会有许多外部因素对收缩造成一部分影响,例如,工程所在地的自然环境影响,水泥材料本身的集料属性的影响,搅拌过程中加水的比例等因素。在混凝土发生收缩时,会使整体的大体积浇筑结构段出现塌陷等结构性问题,这对于整体浇筑施工的质量是十分不利的。此外,除养护不当这项导致收缩裂缝生成的主要原因之外,施工人员在混凝土搅拌的过程中掺入了过多诸如减水剂等的添加剂,也会导致收缩裂缝的生成。

3建筑工程大体积混凝土施工技术要点

3.1做好施工设计准备工作

大体积混凝土基础的设计,不仅要与设计规范相匹配,还应当满足如下要求。一是混凝土强度等级要达标,并经过实验检定,需要在施工前配料设计。二是在基础配筋设计上,要与其所选用浇筑方法相配合,并可足够承受温度应力,保证配筋设计合理性。三是在基础结构设计上,要考虑减轻与下层结构约束,可通过滑动层的方式加以缓解。四是施工缝留置与否问题上,对于大体积混凝土,应当尽可能避免出现永久变形缝,减少后期质量隐患。五是在模板体系设置上,主要有三类:钢模、木模及混合模,应以大体积混凝土施工需要为选择依据。六是要进行温控指标验算工作,具体涉及到温度限值、应力大小等,经实验后,还需就如何控制温升与温差,预先确定可用技术措施,确保不发生有害裂缝。

3.2混凝土浇筑

第一,浇筑前要先验收模板和钢筋施工质量,检查钢筋和预埋件是否安装准确牢固,确保其达到设计标准要求,并清理干净模板,涂刷界面剂;第二。根据结构施工要求选择合适的浇筑方法,控制好混凝土装车到泵送完毕的时间,避免长时间放置导致性能改变;第三,为了实现无缝浇筑,要保证浇筑连续性,尽量避免浇筑中断;第四,控制好混凝土温度,入模温度控制在28℃以内,并根据现场测温结果控制混凝土结构内外部温差;第五,混凝土入模后,充分振捣,根据浇筑方式、表面和泌水处理要求布设振捣点、选择振捣设备、控制振动棒移动间距和速度,当其表面出现泛浆时即可停止振捣;第六,振捣时要避免钢筋及预埋件位移或变形,加强对定位筋、受力钢筋等的防护;第七,为了提高混凝土的密实度,提高混凝土结构的强度、抗渗性等性能,在混凝土尚未凝结时可进行二次振捣,但要控制好振动力度和时间,以避免混凝土无法塑形,或是因振捣扰动过大而造成破坏;第八,振捣完后要进行抹面处理,刮去多余的混凝土,并在表面均匀施撒一层25mm粒径的碎石,用木模抹平拍实,以减少凝块表面裂缝。

3.3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。

结语

综上所述,施工单位制定科学合理的大体积混凝土结构施工方案,在施工过程中严格按方案进行施工质量控制,能够有效保障房屋建筑工程整体的施工质量。在实际住宅建设施工过程中,要严格遵守大体积混凝土特点,做好混凝土浇筑与温度控制,保证建筑工程大体积混凝土结构的质量安全,提高结构稳定性。

参考文献

[1]李同昌,李同委.大体积混凝土施工质量控制措施[J].城市建设理论研究(电子版),2016,36(13):1742.

[2]李玉国.高层建筑工程大体积混凝土施工质量控制措施[J].建筑工程技术与设计,2018,25(6):1761.

[3]孔会强.高层建筑大体积混凝土施工质量控制措施[J].建筑工程技术与设计,2018,19(23):2273.

[4]龚学文.超高层建筑大体积混凝土施工技术及质量控制[J].城市建设理论研究(电子版),2019(4):114.