潘金城
摘要:國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,使建筑行業(yè)呈現(xiàn)出崛起的姿態(tài),同時也對于建筑質(zhì)量提出了更高的要求。在我國的混凝土工程中,更為強(qiáng)調(diào)混凝土技術(shù),特別是大體積混凝土施工中,現(xiàn)澆的混凝土技術(shù)對于保證建筑質(zhì)量起到了重要的作用。本論文針對大體積混凝土施工技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展進(jìn)行探究。
關(guān)鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;施工技術(shù)
二十世紀(jì)90年代以來,我國在混凝土技術(shù)上更為突出了輕集料、高強(qiáng)度的特點。大體積混凝土施工表現(xiàn)為體積大、表面小,因此要格外注重建筑結(jié)構(gòu)由于技術(shù)問題而帶來的安全隱患,以提高混凝土施工建筑的質(zhì)量。
一、大體積混凝土結(jié)構(gòu)
對于“大體積混凝土”施工的界定,主要相對于混凝土結(jié)構(gòu)斷面而言的,如果斷面尺寸超過1米,就會導(dǎo)致混凝土內(nèi)部與外表面的溫差較大,從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)了裂縫。大體積混凝土結(jié)構(gòu),通常是指現(xiàn)澆的地下構(gòu)筑物和連續(xù)墻式的結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)很容易在溫度的影響下產(chǎn)生收縮應(yīng)力,從而造成了建筑結(jié)構(gòu)的裂縫。在施工的過程中,大體積混凝土所處條件較為復(fù)雜,加之混凝土結(jié)構(gòu)厚大,并且多數(shù)采用現(xiàn)澆超靜定結(jié)構(gòu),不但澆筑量大,而且施工的技術(shù)要求很高,并要確保質(zhì)量。所以,對于大體積混凝土施工技術(shù)的要求則是要滿足混凝土結(jié)構(gòu)的整體性,在混凝土的強(qiáng)度和剛度上都要符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),要具有一定的穩(wěn)定性,以滿足耐久性的要求。
二、大體積混凝土施工技術(shù)現(xiàn)狀
(一)我國混凝土技術(shù)的發(fā)展
二十世紀(jì)50年代以來,我國在建筑施工中開始使用混凝土。其是在計劃經(jīng)濟(jì)條件下,水泥廠在產(chǎn)品中摻雜了一些混合材料,以降低水泥的標(biāo)號和活性。使用混凝土不但降低了成本,而且這個時期所使用的是干硬性的混合土拌合物,泌水性較少,因此具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和耐久性,很少因為硬化而出現(xiàn)裂縫。進(jìn)入到二十世紀(jì)70年代,新的施工工藝被應(yīng)用到混凝土技術(shù)當(dāng)中,干硬的混凝土拌合物逐漸向塑性轉(zhuǎn)變。減水劑的使用,可以降低水灰比例或者保持不變,但是所使用的拌合物具有較差的勻質(zhì)性,因此很容易在澆注和振搗的過程中出現(xiàn)泌水現(xiàn)象,甚至于在運(yùn)輸?shù)倪^程中,就會出現(xiàn)成型后的離析或者是沉降。當(dāng)混凝土硬化后,就會有空隙或者裂縫形成。進(jìn)入80年代以后,大型建筑物的施工項目逐漸增多,對于混凝土施工的技術(shù)也相應(yīng)地提出了更高的要求。隨著混凝土強(qiáng)度設(shè)計等級的不斷提高,并滿足工期短,施工速度快的需求,水泥的生產(chǎn)開始注重活性的調(diào)節(jié)?;旌喜牧舷鄬p少,早強(qiáng)礦物有所增多,粉磨加工更為精細(xì)等等,使混凝土拌合物更為均勻以滿足市場的需求。此時,中國的混凝土技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到了興起階段。進(jìn)入到二十世紀(jì)90年代,中國的預(yù)拌混凝土行業(yè)快速發(fā)展起來,使行業(yè)進(jìn)入到技術(shù)相對成熟階段。進(jìn)入到二十一世紀(jì),混凝土生產(chǎn)企業(yè)迅速發(fā)展,推動建筑施工市場呈現(xiàn)出一派繁榮的景象。
(二)大體積混凝土施工技術(shù)
在施工材料的準(zhǔn)備方面,保證降低水泥用量的同時,在混凝土的配置上可以采用中水化熱或者低水化熱的水泥,在大體積混凝土中,骨料的用料要清潔,并在用量比例上局限在80%~83%之間。對于外加劑的摻加要按照有關(guān)規(guī)定來執(zhí)行,選擇潔凈的水進(jìn)行水灰配比。在大體積混凝土澆筑之前,要辦理澆灌申請以及委托單,施工器具在澆注混凝土之前也要做好檢修工作。
為確?;炷僚浜媳鹊暮侠硇?,要采用量化分析的方法或者是按照設(shè)計強(qiáng)度進(jìn)行試配。通常而言,為了避免有過多的裂縫出現(xiàn),在水泥的用量上一般會控制在平均每米450公斤。大體積混凝土在拌制的過程中,還要將粉煤灰以及外加劑添加在其內(nèi)。由于投放的比例較為嚴(yán)格,因此需要專業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行投放工作。大體積混凝土往往會超過千立方米以上,所以要盡量做到集中攪拌,而且攪拌的時間至少半個小時。
混凝土在澆注階段主要采用分層澆注的形式,包括全面分層、斜面分層和分段分層。全面分層澆注比較適合于小型建筑工程,沿著短邊開始澆注,沿著長邊推進(jìn),澆注施工的過程在第一層澆注完畢之后,尚未初凝就開始澆注第二層,如此下去直至澆注完工。如果建筑結(jié)構(gòu)的厚度為長度的三分之一,適合于選擇斜面分層澆注技術(shù)。斜面的坡度地1/3,所以可以采用由下而上的澆筑技術(shù)?;炷恋姆侄畏謱訚沧⑹菑牡讓娱_始澆注第一層,尚未初凝就開始第二層的澆筑,并進(jìn)入分層澆注階段。
大體積混凝土澆筑完成之后,就進(jìn)入到了養(yǎng)護(hù)階段,以使混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量符合建筑工程施工的要求。大體積混凝土養(yǎng)護(hù)是要將混凝土保持在恒溫狀態(tài)下,同時對于混凝土結(jié)構(gòu)的適度以控制到適度的范圍內(nèi),從而維護(hù)混凝土的穩(wěn)定性,避免由于周圍環(huán)境的影響而出現(xiàn)裂縫?;炷琉B(yǎng)護(hù)的時間為四個星期,對于特殊部位的養(yǎng)護(hù)則要適當(dāng)?shù)匮娱L時間。此外,還要嚴(yán)格要求大體積混凝土結(jié)構(gòu)的平整度,以確?;炷两Y(jié)構(gòu)外觀的質(zhì)量符合要求。
在降低水泥用量的同時,為了對于混凝土的合易性有所改善,還要在所配置的混凝土中添加粉煤灰、沸石粉以及減水劑。如果混凝土的輸送和澆筑都采用混凝土泵,還要在混凝土中摻加泵送劑。泵車要專人操作,并接受統(tǒng)一指揮,根據(jù)要求調(diào)整泵送速度。操作人員在使用振動器的時候,還要配備絕緣裝備,如佩戴絕緣手套,穿上橡膠鞋。
三、大體積混凝土施工技術(shù)的未來發(fā)展
在大體積混凝土施工技術(shù)中,泵送混凝土技術(shù)在預(yù)拌混凝土技術(shù)的推動下,進(jìn)入到新的發(fā)展階段。這種技術(shù)不但確保了混凝土的質(zhì)量,而且還提高了施工進(jìn)度。相比較于傳統(tǒng)的施工技術(shù),采用泵送混凝土施工,施工的速度可以提高2倍左右,工期縮短了1/3。
與泵送混凝土緊密相連的就是高強(qiáng)混凝土的發(fā)展。由于高強(qiáng)混凝土的主要結(jié)構(gòu)材料為鋼筋混凝土,在高層建筑物的選材上,運(yùn)用高強(qiáng)度混凝土,可以增加使用面積,而且混凝土結(jié)構(gòu)的自重有所降低。然而目前來看,高強(qiáng)混凝土主要用于承重結(jié)構(gòu),受荷較為簡單。鑒于高強(qiáng)混凝土的研制和開發(fā)尚無法滿足實際應(yīng)用,那么混凝土的脆性問題亟待解決。從生產(chǎn)過程上來看,高強(qiáng)混凝土很容易受到人為因素的影響而造成質(zhì)量隱患。高強(qiáng)混凝土從生產(chǎn)到施工,對于技術(shù)的要求都非常的嚴(yán)格,如果施工人員的技術(shù)不夠熟練,就會使生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不合格。大體積混凝土施工對于水泥的用量要嚴(yán)格按照要求來執(zhí)行。當(dāng)混凝土中的水泥用量已經(jīng)超過了規(guī)范指標(biāo),即500公斤/立方米,那么,混凝土就會出現(xiàn)早期的水化熱高現(xiàn)象,因此而到后期階段由于收縮性大而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)耐久性不夠。
混凝土框架結(jié)構(gòu)的日益增多,加之綠色建筑理念的建立,各種輕集料被應(yīng)用到建筑施工中。這種材料不單密度小,而且保溫性能好,因此被生產(chǎn)成為混凝土小型空心砌塊,取代了普通的土磚,成為了低碳、綠色環(huán)保的新型墻體材料。從未來的發(fā)展?fàn)顩r來看,我國對于輕集料混凝土小砌塊的生產(chǎn)還無法滿足建筑市場的需求,主要體現(xiàn)在生產(chǎn)設(shè)備落后,產(chǎn)品質(zhì)量相對較差,而且成本相對較高。特別是陶粒,作為主要的原材料存在著質(zhì)量問題,就會使小砌塊的質(zhì)量難以得到保證,從而影響到了我國輕集料工業(yè)的發(fā)展。
結(jié)語:
綜上所述,二十世紀(jì)90年代以來,在高端科學(xué)技術(shù)的推動下,中國的混凝土技術(shù)快速發(fā)展。隨著大型建筑的日益增多,對于大體積混凝土施工技術(shù)的要求也越來越高。鑒于目前混凝土施工技術(shù)還存在著發(fā)展的空間,積極地開展施工混凝土施工技術(shù)研究是非常必要的。
參考文獻(xiàn):
[1]張菊萍.我國混凝土技術(shù)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J].建筑施工,2012.34(03).
[2]任海龍,楊松.淺談大體積混凝土施工技術(shù)[J].科學(xué)論壇,2013(29).
[3]王素愛.高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)探微[J].建筑與工程,2013(23).
[4]李錚.大體積混凝土裂縫控制與應(yīng)用研究[D],吉林大學(xué),2006.