周成花
摘要:混凝土的抗壓性和耐久性較強(qiáng),在現(xiàn)代建筑建設(shè)過程中占據(jù)不可取代的位置,當(dāng)建筑體內(nèi)的鋼架結(jié)構(gòu)與其相融后會(huì)形成耐久性、抗震性以及強(qiáng)度較高的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。因?yàn)榫哂猩鲜鎏攸c(diǎn)和優(yōu)勢,所以在現(xiàn)代建筑建設(shè)過程中,混凝土屬于最基本的材料,占據(jù)核心地位,具有重要作用與意義。
關(guān)鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;技術(shù)要點(diǎn)
在實(shí)際工作中,大體積混凝土澆筑會(huì)出現(xiàn)大量的問題,最核心的是混凝土的裂縫問題,其會(huì)增大建筑的不良風(fēng)險(xiǎn),危害社會(huì)公共安全;而唯一的解決辦法就是升級(jí)施工技術(shù),找到合理、科學(xué)的辦法對(duì)大體積混凝土的裂縫進(jìn)行控制,提高施工質(zhì)量以及施工團(tuán)隊(duì)的工作效率。
一、大體積混凝土結(jié)構(gòu)的基本含義及主要特點(diǎn)
(一)基本含義
大體積混凝土結(jié)構(gòu),其實(shí)質(zhì)就是混凝土結(jié)構(gòu)的厚度在一米以上。也就是將水泥,沙子,石子等施工材料通過科學(xué)的配比與攪拌后而得到的復(fù)合材料而進(jìn)行土木建筑工程施工。同傳統(tǒng)的混凝土結(jié)構(gòu)相比,大體積混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水化熱不能及時(shí)的排出,且外部的溫度要明顯低于內(nèi)部的溫度,極易由于溫差導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象,直接降低大體積混凝土結(jié)構(gòu)整體的安全性與穩(wěn)定性,給后期的使用帶來嚴(yán)重的安全隱患。
(二)主要特點(diǎn)
首先,由于混凝土材料本身的脆性,使得其拉伸強(qiáng)度與張力變形都相對(duì)較差,特別是大體積混凝土結(jié)構(gòu),其傳熱條件有限,由此會(huì)使得混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度高于外部溫度,從而引起結(jié)構(gòu)的溫度變形。其次,施工規(guī)范性較高。在具體的施工過程中,必須嚴(yán)格按照施工順序進(jìn)行科學(xué)的澆筑,才能避免由施工原因?qū)е碌氖┕ち芽p問題。再次,原材料的配比與后期養(yǎng)護(hù)要求較高。大體積混凝土結(jié)構(gòu)在原材料的選擇與配比方面,要保障其操作的科學(xué)合理性,在后期養(yǎng)護(hù)方面,要重點(diǎn)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定進(jìn)行科學(xué)的把控,才能保障大體積混凝土結(jié)構(gòu)的整體施工質(zhì)量。
二、建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)
(一)控制大體積混凝土原料配比
土木工程建筑在施工時(shí)需將國家相關(guān)法律法規(guī)、技術(shù)規(guī)范與行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)等作為標(biāo)準(zhǔn),在施工圖紙的指導(dǎo)下展開施工。因此,為保證建筑結(jié)構(gòu)達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量并具備安全性,土木工程建筑對(duì)大體積混凝土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度要求較高。若想大體積混凝土結(jié)構(gòu)達(dá)到設(shè)計(jì)狀態(tài)下的應(yīng)用效果,則需要依據(jù)配比對(duì)材料進(jìn)行合理配置,以制備出高質(zhì)量的混凝土材料,為建筑施工的開展打下良好基礎(chǔ)。值得注意的是,在制備混凝土材料的過程中需使用大量水泥,應(yīng)保證選擇的水泥材料型號(hào)符合實(shí)際要求,保證材料的質(zhì)量。同時(shí),綜合分析混凝土強(qiáng)度與水泥化熱反應(yīng),以大體積混凝土結(jié)構(gòu)需求作為依據(jù),對(duì)輔料(碎石、細(xì)沙與外加劑等)進(jìn)行合理選擇。只有這樣才能夠保證材料配比與混凝土強(qiáng)度設(shè)計(jì)要求相符,為土木工程建筑的大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工提供支撐。針對(duì)具有復(fù)雜性特點(diǎn)的大體積混凝土配比,需要專業(yè)試驗(yàn)部門開展配比試驗(yàn),若試驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)不同材料配比均可達(dá)到設(shè)計(jì)要求,則需要遵循少用水泥原則,減輕水泥水化熱反應(yīng)對(duì)后期施工造成的影響。
(二)鋼筋施工技術(shù)
鋼筋施工大體積混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)是決定鋼筋結(jié)構(gòu)質(zhì)量的關(guān)鍵。若想提高并保證鋼筋結(jié)構(gòu)的安全性與耐久性,就需要在混凝土結(jié)構(gòu)中使用一定數(shù)量的鋼筋。舉例來說,在基礎(chǔ)底部施工時(shí),主要使用螺紋套對(duì)底板鋼筋進(jìn)行連接,在完成地板鋼筋后即可設(shè)置墻與柱的插筋,這種方式可在一定程度上促進(jìn)建筑物結(jié)構(gòu)性能的提升。需注意的是,由于鋼筋部分在混凝土澆筑后將埋藏在里面,若想再次對(duì)質(zhì)量與安全進(jìn)行檢查難度相對(duì)較大。因此,在這部分的鋼筋施工完成后,施工單位需要邀請(qǐng)監(jiān)理單位對(duì)鋼筋進(jìn)行隱蔽驗(yàn)收,確保這部分施工符合質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn),以便開展下一步的混凝土澆筑作業(yè)。
(三)溫度濕度控制
1、外部自然環(huán)境
大體積砼由于本身特性,在極端天氣下,大體積砼的表面降溫速度容易發(fā)生劇烈變化,造成大體積砼的裂變,所以使用大體積砼技術(shù)需要關(guān)注外部自然條件。在溫度過高時(shí)要注意遮擋防曬,溫度低時(shí)要注意保暖,不要過早拆模,長時(shí)間觀察溫度變化情況,采用儀器對(duì)測溫點(diǎn),內(nèi)外溫度變化進(jìn)行監(jiān)控,把溫差控制在25℃之內(nèi),應(yīng)用應(yīng)力松弛效應(yīng)避免混凝土裂縫的產(chǎn)生。
2、 施工操作
在混合材料過程中,可以采用低溫水、冰水和其他材料進(jìn)行混合,降低水化熱溫度,加入緩凝減水劑,以壓制延緩水化熱峰值。大體積砼內(nèi)部放置冷卻水管,也能達(dá)到縮減內(nèi)外溫差的效果。以福清核電站2#核輔助廠房的頂板大體積砼施工為例,該地區(qū)氣候炎熱,晝夜溫差大,在施工中對(duì)大體積混凝土裂縫問題比較重視,施工中在混凝土體內(nèi)設(shè)置了3層φ32 mm的鍍鋅冷卻水管,在進(jìn)出口設(shè)置蓄水池,還安裝了閥門控制水量,以此控制內(nèi)部溫度,防止混凝土開裂,這是由于水的比熱容較大,當(dāng)水流從冷卻管里循環(huán)流動(dòng),會(huì)吸收水化熱,降低內(nèi)部溫度,減緩內(nèi)部溫度的升高,使大體積砼的內(nèi)外溫差變小,這樣就縮短大體積砼水化熱峰值時(shí)間,但是假如冷卻水管發(fā)生滲漏情況,要及時(shí)處置,否則會(huì)對(duì)大體積砼的施工質(zhì)量造成危害,最好在使用前做好壓水測試。
(四)混凝土澆筑和搗注
在大體積混凝土澆筑期間,需要嚴(yán)格的控制澆筑范圍的溫度變化,因此可以根據(jù)實(shí)際情況選擇分段澆筑方式。如果施工條件符合建筑要求,整段澆筑操作也符合建筑需求。在混凝土澆筑過程中,需要遵循分區(qū)定點(diǎn)、坡度澆筑、循序漸進(jìn)等原則,并結(jié)合混凝土的特性,澆筑層設(shè)置不同振搗點(diǎn),使其形成扇形流動(dòng)模式,以此來提高混凝土的澆筑質(zhì)量和承載力。在澆筑結(jié)束后,還需要對(duì)混凝土澆筑表面進(jìn)行清理,通過壓實(shí)設(shè)備將其中存在的積水?dāng)D壓處出來,提高混凝土的緊密度,避免出現(xiàn)大體積混凝土澆筑裂縫。在夜間施工是保證大體積混凝土內(nèi)外部溫度動(dòng)態(tài)平衡的因素,降低熱脹冷縮的影響,從而提高土木工程的建筑質(zhì)量。
(五)混凝土養(yǎng)護(hù)與驗(yàn)收
混凝土養(yǎng)護(hù)和驗(yàn)收工作是保證混凝土質(zhì)量的關(guān)鍵因素,其目的是為了提高混凝土的緊實(shí)度,并且控制好混凝土表面的整潔度,合理控制混凝土內(nèi)外部溫度的差異,從而提高整體大體積混凝土的施工強(qiáng)度,降低出現(xiàn)混凝土裂縫的概率。在開展混凝土養(yǎng)護(hù)與驗(yàn)收工作時(shí),養(yǎng)護(hù)人員需要根據(jù)實(shí)際環(huán)境情況,做好大體積混凝土結(jié)構(gòu)的保溫工作。在不同季節(jié)施工時(shí),需要采取針對(duì)性的措施,來提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量,例如,在冬季開展養(yǎng)護(hù)工作時(shí),需要在大體積混凝土表面覆蓋一層麻袋,并且需要進(jìn)行燈光照射提供熱量,在夏季時(shí),需要對(duì)大體積混凝土表面進(jìn)行定期噴水,降低表面溫度。通常情況下,混凝土養(yǎng)護(hù)與驗(yàn)收工作主要由外觀尺寸和內(nèi)在質(zhì)量兩部分構(gòu)成。首先在大體積混凝土施工結(jié)束后,要對(duì)混凝土外觀進(jìn)行檢查,主要檢查混凝土表面、蜂窩面等方面,如果發(fā)現(xiàn)其中存在著質(zhì)量問題,需要對(duì)該區(qū)域進(jìn)行再次施工,提高混凝土的質(zhì)量。內(nèi)在質(zhì)量能夠通過檢查外觀尺寸就能得到準(zhǔn)確的混凝土質(zhì)量。
三、結(jié)語
總之,施工團(tuán)隊(duì)要對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)進(jìn)行充分的了解,從施工配比、攪拌、澆筑、養(yǎng)護(hù)等多個(gè)環(huán)節(jié)入手,做好監(jiān)督,嚴(yán)格把控技術(shù)質(zhì)量,不斷將大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)水平提升,有效防止裂縫的產(chǎn)生,保證工程質(zhì)量,使我國土木建筑工程事業(yè)全面發(fā)展。
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