馮大勇 白毅峰 蘇小濤
摘 要:目前在我國的建筑領(lǐng)域內(nèi),建筑工程采用大體積混凝土的比例越來越高,主要原因是由于城市人口增長和土地資源的限制,城市建筑開始逐漸向空間發(fā)展,高層建筑的地基基礎(chǔ)需要承受更大的荷載;隨著大體積混凝土施工技術(shù)的進步,這些都為大體積混凝土的發(fā)展提供了有力條件。本文根據(jù)大體積混凝土施工的特點,對大體積混凝土配合比的設(shè)計原則和施工中需要注意的施工工序及注意事項進行了探討,希望能幫助企業(yè)更好的掌握大體積混凝土澆筑施工技術(shù),提升混凝土工程的施工質(zhì)量和水平。
關(guān)鍵詞:施工問題;混凝土開裂;原料選擇;澆筑;養(yǎng)護;溫度控制
大體積混凝土主要應(yīng)用于高層樓房基礎(chǔ)、道路橋梁橋墩和大型設(shè)備基礎(chǔ)等,可以使建筑物或構(gòu)筑物更加堅固,為建筑物提供更大的抗震、抗擊強度,由于混凝土的可模性及相對的性價比,因此受到了建設(shè)單位、設(shè)計部門的廣泛歡迎。如今,以大體積混凝土作為主體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的高層建筑比比皆是,大體積混凝土都發(fā)揮著其不可替代的重要作用,因此,想要保證混凝土建筑的質(zhì)量,就必須要從施工的各個細節(jié)處入手,將施工質(zhì)量問題降至最低。
1 施工特點和常見施工問題分析
大體積混凝土對建筑基層的穩(wěn)固性建設(shè)有不可替代的作用。之所以特別稱之謂大體積混凝土,一般是結(jié)構(gòu)厚度大于800mm,混凝土量大,由于混凝土結(jié)構(gòu)暴露在外部的表面積很小,加之水泥水化熱較大,以至于混凝土內(nèi)部的熱量不容易發(fā)散,易使結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生溫度應(yīng)力變形。如采取控制溫度措施不當(dāng),產(chǎn)生的溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值,極易使混凝土出現(xiàn)酥爛、崩塌現(xiàn)象。
2 施工前期的各項具體技術(shù)操作
2.1 前期設(shè)備和施工準(zhǔn)備工作
與其他施工不同,混凝土施工時要注意混凝土的調(diào)配和運輸時間。如果時間控制不好,就會使混凝土的質(zhì)量下降,因此,在施工前期就要根據(jù)施工的需求提前準(zhǔn)備好施工中要使用的澆筑設(shè)備和運輸車輛,原料運輸時要嚴(yán)格控制運輸時間和距離,提前對材料堆放的場地進行清理和整理安排,盡量減少運輸時間并保證環(huán)境中的溫度變化保持在一定范圍內(nèi)。對于原料供應(yīng)和運輸?shù)臅r間安排要準(zhǔn)確,以保證施工過程不會由于原料供應(yīng)出現(xiàn)問題而導(dǎo)致施工過程中斷。
2.2 選用高質(zhì)量的混凝土配制原料
原料的合理選擇是保證混凝土澆筑質(zhì)量的關(guān)鍵因素,選擇高質(zhì)量的原料會明顯提高混凝土的澆筑質(zhì)量?;炷猎现饕ü橇稀⒛z結(jié)材料和一定數(shù)量的粉煤灰及外加劑。骨料通常分成細骨料和粗骨料,顆粒級配相宜的骨料,可提高混凝土材料的密實度。砂宜選用質(zhì)地堅硬,級配良好,細度模數(shù)應(yīng)為2.5-3.2范圍內(nèi)的人工砂。粗骨料宜選用級配良好、抗壓強度滿足要求且針片狀顆粒含量4%左右,粒徑為10-20mm的碎石。選擇水泥的標(biāo)準(zhǔn)是選用水化熱較低的水泥,其水泥標(biāo)號、安定性必須滿足規(guī)范要求,不得采用硅酸鹽水泥。粉煤灰選用應(yīng)符合GB/T1596-2005標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的優(yōu)質(zhì)粉煤灰。外加劑可選用抗裂防水型聚合物纖維膨脹劑及摻入等級符合要求的?;郀t礦渣粉。通過采用礦粉和粉煤灰雙摻技術(shù),優(yōu)化混凝土配合比,降低混凝土入模溫度和早期水化熱。
3 澆筑過程中的施工技術(shù)分析
3.1 混凝土施工前,應(yīng)制定大體積混凝土專項施工方案。在澆筑現(xiàn)場,施工人員必須依據(jù)每車出廠時攜帶的發(fā)料單據(jù)對混凝土標(biāo)號、坍落度、出廠時間、數(shù)量,由專人按程序驗收,并重新進行坍落度檢測。
3.2 混凝土的施工應(yīng)按專項施工方案進行。在澆筑過程中,嚴(yán)禁操作工人隨意加水,防止混凝土因水分蒸發(fā)引起的毛細孔的增多而產(chǎn)生滲漏現(xiàn)象,同時減少澆筑過程中出現(xiàn)袍漿。
3.3 大體積混凝土的振搗工作質(zhì)量是決定混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵。振搗時,采用“斜面澆筑,薄層振搗,循序漸進,一次到頂”的原則進行澆筑,不得隨意的留置施工縫。每層砼的澆筑厚度控制在30cm左右。振動棒要快插慢拔,避免漏振或過振;澆筑完畢的混凝土,在混凝土初凝前進行二次振搗,避免裂縫的產(chǎn)生。振搗工作的時間要控制適當(dāng),過長的振搗可能會導(dǎo)致混凝土的離析而產(chǎn)生裂縫,一般只要在混凝土表面出現(xiàn)浮漿即可停止振搗就可以了。
3.4 混凝土養(yǎng)護。
養(yǎng)護工作在混凝土施工中經(jīng)常被忽視,然而,養(yǎng)護對于提高混凝土的強度和抗裂能力有非常重要的意義。在混凝土的二次振搗搓壓工作工作完成后,在混凝土表面用塑料薄膜進行覆蓋,最后加蓋上保溫材料。這樣既可以減少外界溫度對混凝土的影響,也可以保障混凝土表層的濕度。如塑料薄膜破損,應(yīng)及時灑水養(yǎng)護,并應(yīng)覆蓋草苫進行保溫、保濕養(yǎng)護,至少養(yǎng)護14天,防止混凝土早期裂縫的產(chǎn)生。
4 在施工中對于澆筑溫度的測量和控制
4.1 為了更好的保障混凝土施工的質(zhì)量,對混凝土進行溫度測量是不可避免的。測量混凝土溫度的方法主要有以下幾種:一是使用熱電偶溫度傳感器測量,該種測量方法操作起來非常簡單方便。二是采用建筑電子測溫儀配合預(yù)埋測溫導(dǎo)線進行測溫。
4.2 測溫點的布置原則應(yīng)在有代表性的整個基礎(chǔ)底板最深處、底板四個角點及結(jié)構(gòu)尺寸變化較大的地方,設(shè)置在混凝土的下部和中間位置,表面溫度在砼面向下5-10cm部位量取。測控的時間應(yīng)在混凝土澆筑完6至10小時開始測溫。在澆筑完后的2天內(nèi),每2小時測溫一次;澆筑完后3-7天內(nèi),每4小時測溫一次,7天后一天測一次,14天后結(jié)束測溫,每次測溫同時須測出周圍環(huán)境的溫度。
4.3 溫控指標(biāo)應(yīng)保證在入模溫度基礎(chǔ)上的溫升值不宜大于50℃;內(nèi)部與表面的溫差不宜大于25℃;混凝土表面與大氣的溫差不宜大于20度;每天的降溫速率不宜大于2℃。
4.4 未能令混凝土中心溫度與表面溫度差值小于25℃,或者混凝土中心溫度過高(如超過75℃)時,可在基礎(chǔ)綁扎鋼筋后期,安裝直徑50的鋼循環(huán)水管,以大體積混凝土中心范圍水管間距不大于4米,以1000立方米為一個循環(huán)系統(tǒng)為原則,采用循環(huán)水管作為輔助混凝土內(nèi)部進行水冷散熱作用;降低混凝土表面與空氣的溫差可采用在混凝土澆注完成后,馬上搭設(shè)不小于2米高的保溫棚,棚內(nèi)安裝碘鎢燈,通過利用碘鎢燈加熱棚中空氣。使用以上兩種方法時,須將混凝土測溫增加到每1小時測溫一次,當(dāng)溫度受到控制時,可減少水冷至停止。
5 結(jié)束語
大體積混凝土澆筑技術(shù)在近年來大大的提升了高層建筑的施工效率,并使得很多本來不可能完成的建筑出現(xiàn)在現(xiàn)實生活中,因而在建筑市場上受到普遍的歡迎。然而大體積混凝土的施工技術(shù)對操作的要求也比普通技術(shù)要高的多。想要大體積混凝土在實際生產(chǎn)中發(fā)揮其實用性,建筑企業(yè)就必須保障在澆筑的各個環(huán)節(jié)中,員工都必須保證操作符合規(guī)范,并達到要求。施工前要對混凝土的調(diào)配有嚴(yán)格的要求,盡量避免在施工前期出現(xiàn)原料配比不當(dāng)導(dǎo)致混凝土質(zhì)量問題以至于給工程后期的養(yǎng)護造成不便或引起混凝土裂縫。建筑企業(yè)要對他們負責(zé)的項目負責(zé),積極努力地提高混凝土澆筑的技術(shù)水平,吸取經(jīng)驗避免重復(fù)犯下錯誤。
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