(山西宏廈建筑工程第三有限公司,山西 陽泉 045000)
我國土木建筑工程如今已經逐漸形成規(guī)模,大體積混凝土結構也就在此時代背景下,應用逐漸增加。但是基于混凝土結構自身結構復雜,體積龐大,對施工技術存在較高要求,如果未能應用達到質量要求的技術,則很容易產生裂縫之類的安全隱患,對建筑使用者產生人身財產威脅,因此一定要明確技術的重要性,對技術的實際應用進行探究。
大體積混凝土的混凝土斷面厚度在80cm 以上,水化熱會導致混凝土外界溫度和內部最高溫會有最大25℃的溫差。制作大體積混凝土主要有水泥與粗骨料等物質,也需要加入一些摻和劑與外加劑。在確定混凝土相關配合比的設計方案時,應當依據大約80d 后期的進度,進行相關工作,并綜合考慮水化熱問題減少水泥用量[1]。
大體積混凝土因其施工的復雜性,在實際施工之中,需要以較高施工技術為要求,為施工質量提供保障。若水泥具備很大水化熱特性,則會產生較大形變。在施工條件復雜性也很強,通常都會采用地下現澆的方式。大體積混凝土施工時,除了應當重視控制最小斷面和內外溫度條件的工作,也需要嚴格重視實際平面方面。整體混凝土結構既需要達到厚實方面要求,而且鑒于混凝土體量過大的特征,在對混凝土進行拆模工作時,溫度最大值應當控制在20℃以下。在溫度差問題上,應當在合理范圍內控制表面溫度、中心溫度以及外界氣溫溫度差[2]。
針對大結構混凝土進行養(yǎng)護工作時,主要集中于混凝土澆筑初期,而且在混凝土硬化階段,應當有效控制溫度與濕度兩方面。有效控制溫度濕度,能夠在滿足大結構混凝土設計要求時,同時控制物理學方面性能要求?;炷翝仓A段,應當保證水分滿足澆筑要求,但是在實際施工階段,因為溫度等不可控因素,使混凝土水分蒸發(fā),產生延遲或阻礙水泥水化進程,對混凝土質量影響相對較大。
在土木施工的實際階段,通常混凝土澆筑之后的后續(xù)幾天情況做重點關注與養(yǎng)護,基于此,必須采用適當方式方法進行養(yǎng)護工作。針對大體積混凝土,采用的主要養(yǎng)護手段為蓄水,需要定時定點進行實際監(jiān)控和操作。另外,如果施工環(huán)境過于寒冷,或者寒潮來襲氣溫驟降,則需要對混凝土進行加溫操作,主要需要用骨料或水。加熱骨料溫度需要控制在大約30℃,加熱水溫度需要控制在70℃,整個混凝土的控溫最大值不應大于25℃,如果混凝土達到了初始溫度的標準,則不可以用直接方法解熱,或者存放于暖棚里。另外,應當以控制混凝土濕潤為目標,對混凝土澆水,在振搗與抹平混凝土表面之后,需要第一時間用濕麻袋或草墊對混凝土進行覆蓋,減少混凝土的水分蒸發(fā)現象。完成澆筑混凝土操作之后,還需要在大約14d 之內維持澆水操作。最后,在澆筑混凝土時,需要盡量在晴天進行,雨天則會對混凝土澆筑質量產生較大負面影響。如果工期要求必須在雨天進行,則應當在防雨準備上做到萬無一失。澆筑厚度方面,應當控制在3m 最大值。如果條件允許,應當選擇可以降溫的冷卻水循環(huán)設施,在混凝土內部安裝,最大限度提升混凝土澆筑質量[3]。
土木建筑施工中,大體積混凝土產生裂縫現象并不鮮見,這會嚴重對施工工程穩(wěn)定性和安全性,對建筑工程最終質量產生較大影響,對土木建筑行業(yè)的發(fā)展產生阻力。
通常情況下,大體積混凝土產生裂縫的主要原因是自身水熱化,對混凝土中的水泥產生較大影響,環(huán)境溫差變化也會對大體積混凝土結構產生影響。另外,混凝土存在自縮性質,會在外界約束力和壓力等載荷的影響下出現裂變現象。大體積混凝土在施工中,水泥會因為水化作用釋放出熱量。通常大體積混凝土結構具備較厚厚度斷面,對混凝土表層來說系數更小。但是混凝土體積過大,就會讓水泥內部因水化作用產生的能量擴散更不容易,使混凝土結構內部溫度升高。相比于外界溫度,大體積混凝土在施工中更容易受到環(huán)境影響,如果早晚溫差較明顯,或者氣溫突然下降,混凝土結構就會出現裂縫問題[4]。
大體積混凝土如果施工中缺乏水分,內部自縮和外部約束力荷載都會令混凝土出現裂縫。混凝土自縮是主要影響因素,也就是結構水分蒸發(fā)速度小于大體積混凝土蒸發(fā)水分,因而產生了裂縫。另外,大體積混凝土受約束力也會產生裂縫,依據大體積混凝土特點,厚度相對較大,施工中往往會形成較大約束力,這種約束力越大,產生裂縫的可能性就越大[5]。
大體積混凝土施工需要依據施工實際情況、施工質量要求和大體積混凝土特征進行施工,澆筑過程應當對溫度裂縫進行嚴格管控。為了保證混凝土施工能力達到標準,控制時應當采用固定手段,使綁扎鋼筋操作更加方便。當前社會背景下,我國土建施工主要采用的方式有木模板、鋼模板和鋼木模板之一的技術。鋼模板具備較差保溫性,因此通常進行保溫施工時都會采用木模板,木模板在施工中應用也較為廣泛。施工前一定要重視提前驗算工作,對板塊澆筑的感應溫度、控制溫度和收縮力度了如指掌,從而確定澆筑升溫最大值,并對內外溫度差和降溫速率形成有效控制,這樣才能更好控制溫度。在大體積施工中,常溫溫控技術主要有以下因素:首先應當重視混凝土材料的選擇,在攪拌工序中控制降溫步驟,另外應當實施保溫工作,對溫度實際變化進行測量[6]。
大體積混凝土相較于普通混凝土,在施工之前需要對資源進行合理調配,通常施工人員在選擇水泥的時候,會選擇中熱度和低熱度水化程度。粉煤灰水泥是其中較為常用的。這種水泥不會很容易產生結塊現象,而且符合國家強制標準,材料本身也具備合格檢驗單。
大體積混凝土調配時一般會選擇骨料為主料,骨料在總混凝土體積中占比在80%至83%之間。選擇骨料時應當注重清潔性、低膨脹系數,尤其是巖石的低含量。其中砂子的含量應當控制在3%以下,石子的含量應當在1%以下。粉煤灰形成了對水泥形成較好替代作用,使混凝土材料大大改善,這樣既能兼顧應用技術,也能使混凝土內部水化釋放的熱量大大降低。
澆筑技術有分成連續(xù)澆筑和推移連續(xù)澆筑兩種方式。在實際施工中,應當有效控制施工時間,令施工過程大大縮短,如果時間過長則會對施工質量產生影響。分層連續(xù)澆筑在當前施工中應用較為廣泛,也更利于振搗。在采取分層澆筑混凝土時應當保證水平施工縫符合以下要求。首先應當清除建筑表面浮漿、松動石子和軟弱混凝土層,使粗骨料外露;其次需要利用壓力水進行堆表面污物清洗操作,令混凝土保持一定濕潤性,但不能存在積水;最后,如果施工混凝土流動度較低,或者屬于非泵送,則應當在澆筑上層混凝土的時候應用接漿方法,同時為了提升澆筑質量,應當對表面泌水進行及時清理。
在養(yǎng)護混凝土問題上,首先需要進行保溫養(yǎng)護,令澆筑塊體降溫速率與內灣溫差達到溫控指標標準;另外,保溫養(yǎng)護時間應當依據塊體內灣溫差確定,最短時間應當在15 天;最后,應當維持混凝土表面的濕潤程度,如果混凝土澆筑之后短期之內產生了塑性裂縫,處理時可以采用二次亞光或澆灌層方法[7]。
大體積混凝土在我國土木建筑工程中應用逐漸廣泛,本身產生的裂縫問題對工程質量會產生較大影響,因此施工人員一定要加以重視,了解混凝土澆筑施工技術工藝,保證其結構正常功能,從而提升工程安全性和穩(wěn)定性。