王釗
【摘 要】隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不但發(fā)展,對(duì)于大型建筑的需求逐漸增加,大型建筑的施工技術(shù)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)復(fù)雜與小型的建筑。為保障代行建筑的質(zhì)量,提升大型建筑的混凝土施工技術(shù)具有一定的必要性。因此,本文對(duì)產(chǎn)生大體積建筑混凝土裂縫的原因進(jìn)行論述,并為控制大型建筑混凝土的質(zhì)量措施提出幾點(diǎn)建議,旨在提升大型建筑混凝土的設(shè)計(jì)技術(shù)水平。
【關(guān)鍵詞】建筑施工;混凝土;施工技術(shù)
大型建筑就像一座座連綿起伏的挺拔峻峰,它的雄偉和氣魄都是值得我們所向往和追求的,不管是我們的生活還是我們的工作都想要在這樣一個(gè)雄偉的建筑物里。但是由于這樣令人嘆為觀止的建筑物比起一般的建筑物來(lái)說(shuō),結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜,施工技術(shù)難度更高,給世人帶來(lái)了不少麻煩,比如施工裂縫、受力變形等都是影響使用安全的質(zhì)量隱患,為了減少甚至杜絕這種情況的發(fā)生,就要提高建筑師對(duì)大型建筑物的混凝土施工技術(shù)有更加深刻的了解和認(rèn)知。
一、產(chǎn)生大體積混凝土裂縫的原因
(一)混凝土配合比設(shè)計(jì)原因
設(shè)計(jì)中水泥等級(jí)或品種選用不當(dāng);單方水泥用量越大、用水量越多,表現(xiàn)為坍落度越大,收縮就越大;配合比設(shè)計(jì)中砂率、水灰比選擇不當(dāng)造成混凝土和易性偏差,導(dǎo)致混凝土離析、泌水、保水性不良,增加收縮值;配合比設(shè)計(jì)中混凝土膨脹劑摻量選擇不當(dāng)。
(二)材料原因
粗細(xì)集料含泥量過(guò)大,造成混凝土收縮增大;骨料粒徑越細(xì)、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量增大;混凝土外加劑、摻和料選擇不當(dāng)或摻量不當(dāng);水泥品種原因;水泥等級(jí)及混凝土強(qiáng)度等級(jí)原因。
(三)溫度裂縫
水泥水化熱的影響。大體積混凝土結(jié)構(gòu)截面較厚,表面系數(shù)較小,因此水泥在結(jié)構(gòu)體內(nèi)堆積產(chǎn)生的熱量不易損失。使混凝土的內(nèi)部熱量不能及時(shí)分布,使積聚的高度越來(lái)越高,使內(nèi)外溫差加大;外界溫度變化的影響。大體積混凝土在施工階段,其澆筑溫度隨外界溫度的變化而變化,當(dāng)溫度驟降時(shí),混凝土內(nèi)外層之間的溫差會(huì)大大增加,對(duì)大體積混凝土極為不利;混凝土收縮的影響。混凝土中約20%的水是硬化水泥所需的,約80%的水被蒸發(fā)。過(guò)量的水分蒸發(fā)會(huì)造成混凝土體積收縮,容易產(chǎn)生裂縫。
(四)施工現(xiàn)場(chǎng)操作原因
現(xiàn)場(chǎng)澆筑混凝土?xí)r,振動(dòng)或插入不當(dāng)、錯(cuò)過(guò)振動(dòng)、過(guò)度振動(dòng)或振動(dòng)棒抽泵速度過(guò)快,都會(huì)影響混凝土的密度和均勻性,引發(fā)裂縫;缺少兩次抹面,容易產(chǎn)生收縮裂縫;水化熱計(jì)算不準(zhǔn)確、現(xiàn)場(chǎng)混凝土冷卻、保溫工作不到位;現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)措施不到位。
(五)收縮引起裂縫
收縮有很多種,包括干燥收縮、塑性收縮、自身收縮、碳化收縮等等。這里主要介紹干燥收縮和塑性收縮。
干燥收縮,就是混凝土在干燥環(huán)境下硬化,混凝土內(nèi)部水分不斷向外,造成混凝土由外向內(nèi)收縮變形產(chǎn)生裂縫;塑性收縮:節(jié)約水泥活性,混凝土溫度高,或在水灰中在較低的條件下會(huì)加劇開裂。由于這時(shí)混凝土的滲出明顯減少,水分蒸發(fā)的表面不能及時(shí)補(bǔ)充,當(dāng)混凝土仍處于塑性狀態(tài)時(shí),有一點(diǎn)點(diǎn)的張力,混凝土表面就會(huì)出現(xiàn)不均勻分布的裂縫,裂縫的出現(xiàn),混凝土體的水分蒸發(fā)進(jìn)一步增加,裂縫進(jìn)一步擴(kuò)大。
二、保證大體積混凝土質(zhì)量的措施
(一)要摻外加劑,控制水灰比
根據(jù)建筑設(shè)計(jì)要求,混凝土可以混合4%的混合液體量,其中有超塑化劑、膨脹劑、防水劑、緩凝劑等四大外加劑的功能。水灰比控制在0.55以下,初凝可以延長(zhǎng)到5h左右,鈣的溶液可以提高混凝土的和易性,使用水量減少20%左右。
(二)優(yōu)選混凝土的施工配合比
根據(jù)建筑設(shè)計(jì)的強(qiáng)度及泵送混凝土坍落度的要求,經(jīng)過(guò)試配進(jìn)行優(yōu)選,以確定混凝土的配合比,結(jié)果如下顯示:采用425r水泥時(shí)為水:水泥∶砂∶碎石∶復(fù)合液=0.25∶1∶1.82∶2.51∶0.04,而采用525r水泥時(shí)比例則為0.50∶1∶2∶2.77∶0.04。
(三)要嚴(yán)格控制骨料級(jí)配及合泥量
選用10.04mm連續(xù)級(jí)配碎石,細(xì)度模數(shù)2.80-3.00的中砂。石、砂的含泥量要控制在1%以內(nèi),而且不能摻雜得有有機(jī)質(zhì)等雜物,謝絕使用海砂。
(四)要嚴(yán)格控制混凝土的入模溫度
在施工過(guò)程中,應(yīng)將沙礫灑落冷卻,為保證水泥儲(chǔ)存通風(fēng)良好,應(yīng)將自來(lái)水預(yù)先放置在80m3的地下水庫(kù)進(jìn)行冷卻。澆筑主體建筑蓋時(shí),應(yīng)將商業(yè)用水和住宅樓的地下二層水箱冷卻,模具溫度控制在25度以下。
(五)要加強(qiáng)混凝土的養(yǎng)護(hù)及測(cè)溫的工作
節(jié)約用水可以保持絕緣,水深19厘米以上。商業(yè)和住宅建筑的基臺(tái)在混凝土施工期間進(jìn)入冷卻水循環(huán),加快熱量分布內(nèi)蓋的加熱。為保證冷卻水溫度的可靠控制,流量調(diào)節(jié)方便,節(jié)約用水量,將循環(huán)水管的一端放入Φ150的排水總排水管進(jìn)行排水,另一端接受承壓平臺(tái),使得冷卻水和養(yǎng)護(hù)周期往復(fù),有效控制內(nèi)外溫差。
(六)合理組織勞動(dòng)力以及機(jī)械設(shè)備
建筑工人可以分為兩大班四六制班進(jìn)行工作,每班班輪班工作要提前半小時(shí)完成,人員尚未上班不準(zhǔn)換班,要清理繼承筆記,盡量避免過(guò)渡過(guò)程質(zhì)量帶來(lái)隱患和安全隱患??梢杂贸信_(tái)澆注泵,同時(shí)可用塔式起重機(jī)搭配,以免連接,取出泵管或混凝土堵塞時(shí)出現(xiàn)冷接縫現(xiàn)象。砂、石料采用全自動(dòng)配料機(jī)配料,每臺(tái)泵用裝載機(jī)輸出約22m3/h的混凝土,塔式起重機(jī)起重混凝土4.5m3/h左右。
三、砼的澆筑與溫度監(jiān)控
(一)砼的澆筑
混凝土泵的管道上覆蓋著稻草袋,經(jīng)常保持水分潮濕,減少混凝土拌合物因溫度升高而引起的運(yùn)輸;采用“分場(chǎng)定點(diǎn)下料,一梯度,薄層澆注,循環(huán)往復(fù),一次到頂”的澆筑方案,振動(dòng)排列三根振動(dòng)棒。第一個(gè)到混凝土坡頂,第二個(gè)在混凝土坡中間,第三個(gè)腳在混凝土坡腳。統(tǒng)籌確保覆蓋全坡,確保無(wú)滲漏,隨著混凝土澆筑工作向前推進(jìn),震動(dòng)桿也相繼跟上,保證混凝土整體高度的質(zhì)量。
采用二次振搗的方法,增加砼的密實(shí)和均勻性。
當(dāng)新澆注的混凝土大坡面靠近側(cè)模時(shí),混凝土的澆筑方向改變,從側(cè)模板倒回,與原坡相交形成集水坑。
(二)大體積砼溫度監(jiān)控
溫度測(cè)量點(diǎn)布局。垂直方向:距混凝土表面10cm處,混凝土要求現(xiàn)場(chǎng)安排三個(gè)測(cè)溫點(diǎn)。水平方向:分別從lm的邊緣和布局的中間部分;溫度工具選擇:JDC-2便攜式建筑電子溫度計(jì);溫度線布置:溫度測(cè)量線用鋼板固定,傳感器距鋼端10cm,不得與鋼板接觸,鋼筋的另一邊與上部鋼筋固定后,引線收割成一束,通過(guò)固定在橫桿下方,避免澆注損壞;溫度測(cè)量系統(tǒng):在混凝土加溫階段,溫度2~3h次。在溫度下降階段,4~8小時(shí)為一次測(cè)溫時(shí)間。
太體積砼溫度控制參數(shù):a砼的澆筑溫度不得超過(guò)船28℃。b砼內(nèi)部與表面的溫度之差不得超過(guò)25℃。砼的溫度驟降不得超過(guò)10℃。
四、結(jié)語(yǔ)
對(duì)于大型建筑來(lái)說(shuō),由于大型建筑的結(jié)構(gòu)較小型結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)更為復(fù)雜,因此,對(duì)于大型建筑的混凝土施工而言,更是需要提高混凝土施工技術(shù),通過(guò)對(duì)分析混凝土裂縫的成因,對(duì)混凝土進(jìn)行質(zhì)量控制管理,進(jìn)而促進(jìn)大型建筑的混凝土施工管理,提升大型建筑的質(zhì)量。
【參考文獻(xiàn)】
[1]李愛敏.大體積混凝土施工技術(shù)在建筑工程的運(yùn)用[J].山東工業(yè)技術(shù),2017(08):107.
[2]劉嘉茵,虞海菊,黃立沙,陳鳳蘭,張春燕.義務(wù)世貿(mào)中心超高層混凝土泵送技術(shù)[J].施工技術(shù),2014,43(09):16-18+22.
[3]蔣可瓊.民用建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因及修補(bǔ)方法探討[J].中華民居(下旬刊),2013(04):111.
[4]趙洪.對(duì)高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換層施工技術(shù)的探討[J].硅谷,2009(20):135.