舒興雨
摘 要:本文針對建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù),結(jié)合工程實例,在簡要闡述大體積混凝土施工技術(shù)特點的基礎(chǔ)上,分析了大體積混凝土在施工中產(chǎn)生裂縫的原因,提出大體積混凝土澆筑施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的思路。得出通過應(yīng)用大體積混凝土能很大程度上提高建筑工程施工質(zhì)量和施工效率的結(jié)論,希望對相關(guān)單位有一定幫助。
關(guān)鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;施工技術(shù);應(yīng)用
1 引言
大體積混凝土施工技術(shù)是建筑工程施工建設(shè)中最常用的技術(shù)之一,對提升建筑工程整體結(jié)果的穩(wěn)定性和質(zhì)量有重要意義,同時也是提高建筑工程施工效率的主要途徑。但我國對此方面的研究還有待進(jìn)一步深入。因此,本文基于工程實例,對建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)做了如下探究。
2 工程概述
某建筑工程總施工面積為6.25萬平方米,地下2層,共32層,其中1~6層為商業(yè)功能區(qū),7~16層為多功能數(shù)字辦公區(qū),17~32層為住宅功能區(qū)。地基基礎(chǔ)深度為8.46米,總面積為6750平方米,在具體施工中,為提升施工效率,采用了大體積混凝土施工技術(shù),取得了良好效果,值得大力推廣應(yīng)用。
3 大體積混凝土施工技術(shù)的特點
大體積混凝土施工技術(shù)指的是最小斷面尺寸大于1m以上的混凝土結(jié)構(gòu)。具有結(jié)果厚實、混凝土用量大、工程條件復(fù)雜、對施工技術(shù)要求高、水化熱大的特點。大體積混凝土在施工中,除最小斷面和內(nèi)外溫度有特定規(guī)定之外,對平面尺寸也有很強(qiáng)的限制。如果平面尺寸過大,則產(chǎn)生的溫度力也就越大,如果控制不當(dāng),當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土所能承受的拉力極限值時,就會產(chǎn)生裂縫,影響建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
4 大體積混凝土在施工中產(chǎn)生裂縫的原因
4.1 水泥水化熱
大量研究表明,水泥水化熱是大體積混凝土在施工中產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因。而水泥的導(dǎo)熱性比較差,大體積混凝土的斷面普遍在1m以上,水泥水化產(chǎn)的熱量難以得到有效散失,甚至?xí)奂诨炷羶?nèi)部,使得混凝土內(nèi)部溫度不斷提升,溫度升高一般在15℃~30℃之間,在特殊情況下,甚至可以達(dá)到50℃~60℃[1]。溫度升高的數(shù)值和混凝土配制是水泥的用量和水泥的品種有關(guān),通常情況下,混凝土澆筑完成后3~5天溫度最高,混凝土剛澆筑完成后強(qiáng)度和彈性模量都比較低,升溫對混凝土質(zhì)量的影響比較小。但隨著混凝土齡期的增加彈性模量逐漸升高,內(nèi)部產(chǎn)生的收縮約束力也會增加,就會形成很大的抗拉力,當(dāng)混凝土本身具有的強(qiáng)度小于抗拉力時就會產(chǎn)生溫度裂縫。
4.2 內(nèi)外約束
任何結(jié)構(gòu)發(fā)生變形時,會有一定的約束力來阻止變形,根據(jù)約束條件的不同,約束力可以分為內(nèi)約束力和外約束力。所謂外約束力指的是結(jié)果物的邊界條件,比如:支座約束。內(nèi)約束力指的是較大的斷面結(jié)構(gòu),內(nèi)部發(fā)生不均勻收縮,各個質(zhì)點發(fā)生的變形不一致,從而產(chǎn)生相互之間的約束力。當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度發(fā)生變化時,就會產(chǎn)生相應(yīng)的應(yīng)力,當(dāng)應(yīng)力超過混凝土自身強(qiáng)度時,就會產(chǎn)生裂縫[2]。
5 大體積混泥土澆筑施工技術(shù)在建筑工程中應(yīng)用的思路
大體積混凝土澆筑施工技術(shù)對工程環(huán)境有極高的要求,所以,在施工前,要進(jìn)入施工現(xiàn)場進(jìn)行全方位調(diào)查,根據(jù)實際情況,確定大體積混泥土澆筑施工方案,并對澆筑的結(jié)構(gòu)進(jìn)行規(guī)劃,并通過多次試驗確定混凝土配合比和凝固時間。在具體施工過程中,天氣變化可能會影響混凝土的冷卻時間,因此,需要適當(dāng)?shù)难娱L了冷卻時間,促使混凝土中堆積的熱量可以完全散發(fā)。
5.1 切實做好施工前的準(zhǔn)備工作
在大體積混泥土澆筑施工前,要準(zhǔn)備好可能會用到的全部工具和材料,在選擇材料時嚴(yán)禁選擇具有高水化熱的水泥,盡量選擇粉煤灰水泥或者普通的硅酸鹽水泥,水泥的各項指標(biāo)和參數(shù)都必須符合實際要求。因為這些指標(biāo)和參數(shù)對建筑工程的穩(wěn)定性、抗壓性等方面有重要影響。在大體積混泥土澆筑施工中,80%以上的材料為骨料,骨料的粒徑和含泥量要嚴(yán)格檢驗[3]。確保選擇的骨料具有降低的彈模,提高混凝土配比膨脹系數(shù)和配合比。在大體積混凝土配制過程中選擇中砂為配比材料,石子為碎石,含量不能超過水泥總含量的3%,在具體配比中,可以通過粉煤灰倆代替少量的水泥,不但能有效降低水化熱,而且還能降低施工成本,增加施工的流暢性。
5.2 混凝土澆筑技術(shù)
在進(jìn)行大體積混凝土澆筑時,由于澆筑的范圍比較大,為提升施工效率,要把施工人員進(jìn)行科學(xué)合理的分區(qū),通過相互協(xié)調(diào)配合的方式,促使各項工作能順利開展,而且還能提高現(xiàn)場施工管理水平。在具體澆筑時,施工技術(shù)管理人員和工程監(jiān)理人員要在一旁進(jìn)行監(jiān)督, 要求每位施工人員都能嚴(yán)格按照相應(yīng)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工,發(fā)現(xiàn)問題及時勒令停止施工,待相關(guān)問題全部解決后,才能重新開始施工[4]。要遵循邊澆筑邊振搗的原則,在振搗時的動作要快,促使混凝土材料更加均勻,避免發(fā)生離析現(xiàn)象,提高混凝土的密度,保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量。在具體澆筑時,混凝土的澆筑工作和冷卻不能同時進(jìn)行,只有全部澆筑工作都完成以后,才能進(jìn)行混凝土冷卻處理。同時在澆筑過程中,還要保證合理的混凝土配合比,在降低水化熱的同時,最大限度上提升混凝土和易性和可泵性。
5.3 選擇合理的施工方案
科學(xué)合理的大體積混凝土澆筑方案,不但可以有效保證施工效率, 而且還能避免結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生,確保混凝土澆筑的方法更加符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。比如:在確定混凝土的鋪設(shè)厚度時,現(xiàn)場施工人員要明確混凝土和易性,在泵送時混凝土的厚度不能超過600mm,而非泵送時混凝土澆筑的厚度不能超過400mm。同時在具體施工過程中,每位施工人員都要明確掌握放入配合材料的比例和含量,并派遣專業(yè)人員投放是粉煤灰和高效減水劑[5]。在具體澆筑過程中,遵循分層澆筑的原則,當(dāng)?shù)谝粚訚仓瓿珊?,要在水泥砂漿還沒有凝固時就進(jìn)行第二層澆筑,以此類推直到工程澆筑全部完成。層和層澆筑時要嚴(yán)格控制澆筑時間,間隔時間不能超過上一次混凝土的初步凝固時間。
5.4 養(yǎng)護(hù)
混凝土養(yǎng)護(hù)是大體積混凝土澆筑的主要環(huán)節(jié),通過科學(xué)合理的養(yǎng)護(hù),可有效避免裂縫的產(chǎn)生。在具體養(yǎng)護(hù)過程中要切實做好以下幾點:
第一,大體積混凝土的中心溫度和表層溫度的差值不能超過20℃,如果混凝土的抗裂性能比較,溫差可控制在20℃~24℃之間。
第二,在進(jìn)行模板拆除時,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差不能高于15℃。
第三,混凝土內(nèi)外溫差是通過內(nèi)部降溫法來實現(xiàn)的,在混凝土內(nèi)部預(yù)設(shè)水管,通過水流冷卻的方法了來降低混凝土內(nèi)部溫度,剛澆筑完成的混凝土便可進(jìn)行冷卻處理。
6 結(jié)束語
綜上所述,本文結(jié)合工程實例,深入探究了建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù),探究結(jié)果表明,大體積混凝土施工技術(shù)具有施工速度快、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、質(zhì)量有保證的特性,被廣泛應(yīng)用在建筑工程施工建設(shè)中。在具體施工中,要從施工前的準(zhǔn)備工作、混凝土澆筑技術(shù)、合理的施工方案、養(yǎng)護(hù)等幾個方面入手,才能最大限度上提升大體積混凝土澆筑施工的質(zhì)量,提升建筑工程整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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