鄭仁國(guó)
摘要:隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,也出現(xiàn)了較多高層建筑工程,因此對(duì)于建筑施工質(zhì)量的要求也不斷提升,增加了建筑物承受荷載。目前,在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工當(dāng)中,存在著許多不同類型的作業(yè)面,即箱形基礎(chǔ)、筏板基礎(chǔ)、樁基承臺(tái)等,此類施工結(jié)構(gòu)的體積以及厚度都相對(duì)較大,因此現(xiàn)在土木建筑工程單位,應(yīng)當(dāng)重視大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用,針對(duì)其中裂縫問(wèn)題等進(jìn)行防控。本文將結(jié)合現(xiàn)狀,對(duì)現(xiàn)代土木建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行研究。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;施工技術(shù);應(yīng)用
引言
隨著現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷加快,建筑工程建設(shè)也越來(lái)越朝著大體積、大規(guī)模方向發(fā)展,不僅如此,建筑工程結(jié)構(gòu)以及施工工藝也日趨復(fù)雜,在這一背景下,大體積混凝土技術(shù)出現(xiàn)并得到了充分發(fā)展。但是,在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,由于受諸多因素的影響,使得其不可避免地存在一些質(zhì)量問(wèn)題。只有結(jié)合大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工特點(diǎn),采取相應(yīng)的措施,科學(xué)合理地應(yīng)用大體積混凝土施工技術(shù),才能真正意義上實(shí)現(xiàn)大體積混凝土技術(shù)施工的高效運(yùn)用與發(fā)展。
1、混凝土結(jié)構(gòu)和施工特點(diǎn)分析
混凝土結(jié)構(gòu)的最大特點(diǎn)就在于體積大,在實(shí)際施工期間混凝土?xí)驗(yàn)閮?nèi)部水熱化作用所產(chǎn)生的熱量無(wú)法及時(shí)排出,再加上外部溫度比較低,常常導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫問(wèn)題,因此要求混凝土結(jié)構(gòu)施工期間遵循上述規(guī)律。在混凝土澆筑工藝上需要確保一次性成功澆筑,避免遺留施工縫隙。因此在混凝土原材料配置以及結(jié)構(gòu)組成上需要嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定。在工程建設(shè)完成之后需要做好混凝土養(yǎng)護(hù),混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)后期養(yǎng)護(hù)的要求比較高,全面控制溫度的影響因素。
2、大體積混凝土裂縫原理
首先混凝土的形成是需要多種原材料拌和而來(lái)的,在原材料的結(jié)合之下,混凝土凝固后的強(qiáng)度、耐久性等性能具有良好表現(xiàn),所以如果原材料出現(xiàn)問(wèn)題就必然導(dǎo)致混凝土性能下降,進(jìn)而其對(duì)于外力的抵抗性就會(huì)減弱,從而容易出現(xiàn)裂縫,因此在施工當(dāng)中,為了避免此類現(xiàn)象,應(yīng)當(dāng)重視混凝土材質(zhì)的原材料性能以及配比。而除去混凝土原材料本身的原因,在根本上大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因主要有三點(diǎn):第一,因外界直接應(yīng)力與混凝土結(jié)構(gòu)載荷不匹配形成的裂縫;第二,因外界荷載作用,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)次應(yīng)力結(jié)構(gòu)變化而引起的裂縫;第三,因不規(guī)則沉降、溫差導(dǎo)致收縮膨脹或變形而引起的裂縫。
在上述三個(gè)裂縫形成原因之下,其中最為常見的原因即為第三點(diǎn)(因不規(guī)則沉降、溫差導(dǎo)致收縮膨脹或變形而引起的裂縫),在此因素之下,混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)變形,進(jìn)而變形會(huì)受到應(yīng)力的約束,此時(shí)當(dāng)約束應(yīng)力超過(guò)混凝土本身的抗拉強(qiáng)度,那么就會(huì)導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫,因此在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工當(dāng)中,應(yīng)當(dāng)對(duì)此因素高度重視。
3、大體積混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)要點(diǎn)
3.1、大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)
首先,做好材料選擇和配比,大體積混凝土結(jié)構(gòu)水泥使用量非常大,施工過(guò)程中必須要降低水化熱的影響,同時(shí)保證混凝土強(qiáng)度滿足施工要求,水泥選擇時(shí),需要展開相關(guān)試驗(yàn),明確水化熱效應(yīng)和強(qiáng)度數(shù)值,以此為依據(jù)選擇合適的水泥。硅酸鹽水泥使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生較大的水化熱反應(yīng),但其早期強(qiáng)度高;礦渣水泥水化熱反應(yīng)相對(duì)較低,但是存在有非常大自縮性和滲水性,在工程項(xiàng)目完成施工后,會(huì)產(chǎn)生一定的硬度收縮?;鹕交疑坝兄浅8叩木C合性能,但是其成本也相對(duì)較高,在水泥選擇過(guò)程中,需要綜合混凝土成本和強(qiáng)度要求分析考慮,可以選擇粉煤灰水泥,不僅有著足夠的硬度,同時(shí)還能夠通過(guò)添加膨脹劑方式實(shí)現(xiàn)對(duì)水灰比的準(zhǔn)確控制,降低水化熱反應(yīng)。在輔料選擇方面,碎石和細(xì)砂能夠更好的滿足大體積混凝土施工要求。另外,做好添加劑的選擇,結(jié)合具體的功能需要,合理選擇添加劑,與設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求和試驗(yàn)結(jié)果相結(jié)合分析考慮,明確材料配比。
3.2、大體積混凝土的澆筑
大體積混凝土在澆筑過(guò)程中,要對(duì)澆筑的順序有一個(gè)合理的安排。大體積混凝土不同于一般的混凝土,在施工過(guò)程中其體積相對(duì)其他混凝土較大,因此澆筑要分層、分面進(jìn)行,澆筑的過(guò)程要從下到上進(jìn)行。每完成一個(gè)階段的澆筑工作,都要對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù),從而彌補(bǔ)因?yàn)槭┕み^(guò)程中混凝土施工的高溫而導(dǎo)致的裂縫。只有當(dāng)一層的混凝土溫度徹底降下來(lái),并且凝結(jié)牢固后,才能進(jìn)行下一層混凝土的澆筑施工。在一些較為大型的工程中,大體積混凝土澆筑可以適當(dāng)預(yù)留施工縫隙,但施工縫隙不能影響混凝土整體的連續(xù)性,才能使工程質(zhì)量得到保障。
3.3、合理控制溫度應(yīng)力
導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的主要原因是受溫度應(yīng)力的影響,因此,合理控制溫度應(yīng)力是保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用水平提升的重要因素。在這一過(guò)程中,施工單位要做好水泥摻和量和澆筑溫度控制這兩方面的工作。首先是水泥摻和量的控制,主要是通過(guò)降低水泥摻和量的方式來(lái)有效降低水泥水化熱,對(duì)混凝土內(nèi)外溫差進(jìn)行控制,防止裂縫產(chǎn)生;其次是混凝土澆筑溫度的控制。炎熱天氣時(shí)宜采用遮蓋、灑水、拌冰屑等降低原材料溫度的措施,盡量避免高溫時(shí)段澆筑混凝土;冬季澆筑宜采用熱水拌和、加熱骨料等提高混凝土原材料溫度的措施,在此基礎(chǔ)上有效預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生。
3.4、抗裂性技術(shù)
第一,將添加劑摻加到原料配比中,這樣能夠?qū)炷磷钥s值進(jìn)行控制,并且利用其它措施對(duì)混凝土收縮進(jìn)行補(bǔ)償,確保混凝土自縮性控制在合理范圍內(nèi)。在添加期間要明確混凝土限制膨脹率,這就要求實(shí)施限制膨脹率實(shí)驗(yàn),全面加強(qiáng)混凝土的抗裂性。第二,添加增強(qiáng)材料。增強(qiáng)材料可以有效提升混凝土抗拉強(qiáng)度,例如金屬纖維以及有機(jī)纖維等材料。在混凝土結(jié)構(gòu)施工期間應(yīng)用增強(qiáng)材料能夠加強(qiáng)混凝土的抗拉強(qiáng)度。第三,添加配筋。按照科學(xué)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,將配筋添加到混凝土中能夠加強(qiáng)抗裂性。如果在使用期間所選擇的配筋直徑和分布間距均比較小,這樣就會(huì)加強(qiáng)抗裂效果。
結(jié)束語(yǔ)
大體積混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)前在土木建筑施工中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,很大程度上促進(jìn)了土木建筑施工工藝和施工技術(shù)的提升,土木建筑具備有更大的升值空間。因此,在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中,只有結(jié)合其自身特點(diǎn),根據(jù)具體的項(xiàng)目施工要求,采取相應(yīng)的措施合理地對(duì)大體積混凝土施工技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,才能保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的整體質(zhì)量,促進(jìn)相關(guān)技術(shù)的長(zhǎng)效發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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(作者單位:大連萬(wàn)鵬港口工程檢測(cè)有限公司)