苗青松
摘 要:高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土是最重要的組成結(jié)構(gòu)之一,一直以來(lái)作為施工環(huán)節(jié)中的重要內(nèi)容之一,大體積混凝土的施工始終為人們所關(guān)注。所以,為了保證大體積混凝土的質(zhì)量可以滿足高層建筑的質(zhì)量要求,必須對(duì)其施工技術(shù)予以分析,并針對(duì)其中的質(zhì)量a問(wèn)題進(jìn)行研究。文章主要針對(duì)當(dāng)前高層建筑中有關(guān)大體積混凝土的施工條件以及特點(diǎn)進(jìn)行了分析論述,著重探討有關(guān)其施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。
關(guān)鍵詞:高層建筑;施工;大體積混凝土
城市化已經(jīng)成為了當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn),而城市化的體現(xiàn)便是城市建筑的不斷發(fā)展。當(dāng)前城市建筑的最大特點(diǎn)便是高層化、綜合化、復(fù)雜化和智能化。由于城市建筑用地的緊缺,越來(lái)越多的城市建筑不得不加高層數(shù)以謀求更大的應(yīng)用空間。但是隨著建筑高度的增加,其穩(wěn)定性的要求也相對(duì)有所提高,而在建筑施工上,其技術(shù)應(yīng)用以及結(jié)構(gòu)同普通建筑便會(huì)有所區(qū)別。而其中大體積混凝土的使用便是最大的區(qū)分,大體積混凝土結(jié)構(gòu)顧名思義,便是體積較大的混凝土結(jié)構(gòu),一般結(jié)構(gòu)尺寸大于1m,并且具有較小的表面系數(shù),水化熱現(xiàn)象相對(duì)較為集中。需要注意的是由于體積過(guò)大,因而會(huì)在施工的過(guò)程中,發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫,影響建筑的穩(wěn)定性,因而需要在施工過(guò)程中,對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行有效地管理、控制,通過(guò)下述內(nèi)容,文章著重針對(duì)大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行了分析。
1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)分析
混凝土是當(dāng)前建筑施工中常用的結(jié)構(gòu)材料,但是在現(xiàn)代高層建筑的施工建設(shè)中不但會(huì)用到普通體積混凝土,還會(huì)使用到特殊的大體積混凝土,而該種混凝土不同于普通體積混凝土,具有以下特點(diǎn):首先,大體積混凝土相對(duì)體積較大,因而塊體的厚度相對(duì)較厚。其次,混凝土在澆筑的過(guò)程中所需要的連續(xù)澆筑量較之于普通體積混凝土相對(duì)較大,并且對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性要求也較高。普通體積混凝土在澆筑過(guò)程中由于體積較小,因而即便是水泥在硬化過(guò)程中產(chǎn)生水化熱,也能夠很好地散發(fā)出去,不會(huì)產(chǎn)生較大的溫度階梯效應(yīng),因而溫度應(yīng)力不會(huì)超出結(jié)構(gòu)的承受范圍,但是大體積混凝土由于過(guò)大的體積,導(dǎo)致在水泥硬化過(guò)程中內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱無(wú)法很好地散發(fā),表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)較大的溫度階梯,因而出現(xiàn)溫度應(yīng)力,當(dāng)溫度應(yīng)力超出結(jié)構(gòu)的抗性時(shí)便會(huì)影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。第三,如果在施工中所應(yīng)用的大體積混凝土的厚度超過(guò)1.5米,那么就需要在施工過(guò)程中使用分層設(shè)置的方式,從而降低水化熱的不良影響,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。最后則是針對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)而言,由于高層建筑中大多數(shù)都在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中使用大體積混泥土,因而其受到外界的溫度變化影響相對(duì)較小,而在抗?jié)B要求上相對(duì)較高,因而需要注意施工過(guò)程中由于水化熱而產(chǎn)生的溫度裂縫的產(chǎn)生。
2 施工的要求
對(duì)于高層建筑,無(wú)論在基礎(chǔ)建設(shè)中還是建筑整體的結(jié)構(gòu)建設(shè)中,都會(huì)應(yīng)用到大體積混凝土,尤其在建筑的基礎(chǔ)建設(shè)中,更是對(duì)大體積混凝土的施工質(zhì)量要求甚高。而在建筑結(jié)構(gòu)中,大體積混凝土結(jié)構(gòu)的承臺(tái)以及底板是高層建筑中最常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式,所以在高層建筑中,大體積混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量保證具有重要的意義。
實(shí)際的施工過(guò)程中,不同于普通的建筑結(jié)構(gòu),高層建筑必然會(huì)使用一些不同的處理方式,在大體積混凝土施工中,結(jié)構(gòu)處理相對(duì)較為復(fù)雜,需要對(duì)施工中所有可能對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)造成影響的因素進(jìn)行考量,并提前做好預(yù)防措施,以及一些能夠及時(shí)應(yīng)對(duì)突發(fā)事件的措施。但是大體積混凝土目前在國(guó)際上的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)還沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),各國(guó)都有著不同的規(guī)定,我國(guó)的高層建筑行業(yè)規(guī)定中,針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)有著如下的要求:“大體積混凝土其內(nèi)部與表面之間的溫度差,以及外表面同環(huán)境之間的溫度差都不可以超過(guò)25℃”。
3 大體積混凝土施工控制技術(shù)
3.1 材料控制
材料是施工的基礎(chǔ),只有保證材料的質(zhì)量可以滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求,才能使得高層建筑中的結(jié)構(gòu)滿足質(zhì)量規(guī)范要求,尤其是大體積混凝土結(jié)構(gòu),在進(jìn)行材料控制的過(guò)程中需要注意以下問(wèn)題:首先需要保證材料的質(zhì)量,在材料入場(chǎng)前需要對(duì)材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè),對(duì)于沒(méi)有質(zhì)量檢驗(yàn)合格證的材料不予入場(chǎng),禁止使用,而在檢測(cè)的過(guò)程中如若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題則應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)檢,對(duì)于復(fù)檢不合格的也禁止入場(chǎng)使用;其次在應(yīng)用過(guò)程中應(yīng)當(dāng)注意對(duì)材料的溫度予以控制,由于混凝土的主要材料是水泥,因而在使用的過(guò)程中,由于水泥硬化會(huì)出現(xiàn)放熱現(xiàn)象,即水化熱,由于大體積混凝土體積較大,因而在放熱過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生溫度梯度,因而出現(xiàn)溫度應(yīng)力,產(chǎn)生溫度裂縫,所以必須對(duì)溫度進(jìn)行控制。針對(duì)大體積混凝土材料,必須保證在施工前對(duì)材料進(jìn)行充分地?cái)嚢?,從而保證其強(qiáng)度可以滿足建筑需求。而在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中,柱子混凝土應(yīng)當(dāng)在材料上加大石子的用量,而減少水灰和水泥的用量,同時(shí)通過(guò)加入一些外加劑以及粉煤灰對(duì)材料的成分和配比進(jìn)行調(diào)整,從而更好地使其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足施工要求。而在溫度控制上,主要注意在碎石澆水時(shí)保證適宜的溫度,并保證結(jié)構(gòu)處在通風(fēng)良好的環(huán)境中,從而避免溫度裂縫的出現(xiàn),破壞結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。
3.2 澆筑技術(shù)
混凝土的澆筑技術(shù)一直以來(lái)都是建筑工程施工過(guò)程中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一,對(duì)于混凝土的澆筑技術(shù)而言,其需要注意澆筑的種類及其澆筑方量等問(wèn)題。進(jìn)行澆筑的過(guò)程中必須嚴(yán)格遵守澆筑順序,根據(jù)核心筒墻、柱、梁、板混凝土的澆筑依次進(jìn)行施工。對(duì)于墻體澆筑時(shí)應(yīng)確保其厚度維持在5cm,而高度維持在45cm最佳,對(duì)于澆筑的間隔時(shí)間來(lái)說(shuō)應(yīng)盡量保持在2h之內(nèi)。對(duì)于柱的澆筑過(guò)程而言應(yīng)進(jìn)行鋼絲網(wǎng)片的設(shè)置。進(jìn)行梁、板混凝土的澆筑時(shí)應(yīng)注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再進(jìn)行二次澆筑,以確保澆筑環(huán)節(jié)的質(zhì)量。
3.3 溫測(cè)技術(shù)
混凝土的溫測(cè)技術(shù)是確保大體積混凝土質(zhì)量的重要技術(shù)之一,對(duì)混凝土的溫度進(jìn)行控制可以有效防止底板產(chǎn)生裂縫。混凝土溫測(cè)過(guò)程中必須對(duì)其各土層的溫度都進(jìn)行測(cè)量,并就其溫度特性分別進(jìn)行分析。對(duì)于溫度傳輸器而言,通常采用的是電阻型溫度計(jì),進(jìn)行溫度的測(cè)量時(shí)應(yīng)注意測(cè)溫點(diǎn)以及測(cè)溫線的分步進(jìn)行,先進(jìn)行位置的選定,并進(jìn)行記號(hào)的編訂和定位,然后再進(jìn)行溫度的測(cè)量。此外,應(yīng)確保測(cè)溫線同鋼筋之間的合理接觸,以確保測(cè)量過(guò)程的精確性,防止混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力的出現(xiàn)。
3.4 養(yǎng)護(hù)技術(shù)
待大體積混凝土施工結(jié)束后,還應(yīng)對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。混凝土養(yǎng)護(hù)的主要目的是為了實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土溫度的有效控制,以降低其內(nèi)外溫差,并滿足混凝土抗力方面的相關(guān)要求。進(jìn)行混凝土的澆筑時(shí)應(yīng)進(jìn)行塑料布的覆蓋,并在塑料布的基礎(chǔ)上進(jìn)行防寒氈的覆蓋,以做好保溫保濕工作,避免混凝土的表面由于脫水而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。此外,還要注意設(shè)置隔熱層,以實(shí)現(xiàn)混凝土內(nèi)部溫度的有效降低。
4 結(jié)束語(yǔ)
高層建筑的施工相對(duì)于多層以及低層建筑具有較大的區(qū)別,而在所有的施工環(huán)節(jié)中大體積混凝土的施工會(huì)直接對(duì)施工的整體質(zhì)量造成影響,因而對(duì)于大體積混凝土的施工質(zhì)量必須予以控制,首先應(yīng)當(dāng)對(duì)材料進(jìn)行有效控制。除此之外,科學(xué)的施工技術(shù)能夠有效控制在澆筑過(guò)程中,大體積混凝土所產(chǎn)生的水化熱,通過(guò)對(duì)溫度的控制能夠?qū)囟攘芽p出現(xiàn)率控制在最低甚至消除,另外,通過(guò)后期有效地養(yǎng)護(hù)工作,能夠確保結(jié)構(gòu)質(zhì)量達(dá)到建筑施工標(biāo)準(zhǔn)要求,從而保證整體施工效益,滿足施工質(zhì)量要求。
參考文獻(xiàn)
[1]牛兆銀.大體積混凝土施工技術(shù)及溫度控制措施[J].科技資訊,2009.
[2]高志勇.大體積混凝土施工防裂技術(shù)探討[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì),2007.
[3]呂楊.高層建筑結(jié)構(gòu)地震失效模式優(yōu)化及損傷控制研究[D].天津大學(xué),2012.