霍緒兵 楊坤
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從理論上分析,大體積混凝土主要是指體量大、幾何體積大的混凝土,因?yàn)槭艿剿嗨療岫a(chǎn)生的影響,所以極易出現(xiàn)裂縫,如果不及時(shí)處理,那么則會(huì)制約建筑工程的安全性與整體性。此外,大體積混凝土因?yàn)楸砻嫦禂?shù)并不高,但是內(nèi)部溫度提升比較快,所以需要對(duì)其全方位的研究。依據(jù) ACI 的規(guī)定可以了解到,在受到相關(guān)因素下大體積混凝土如果發(fā)生裂縫,那么對(duì)于施工人員而言需要在最短的時(shí)間內(nèi)采取相應(yīng)的措施,進(jìn)一步遏制裂縫的發(fā)生。
為了確保建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)的施工質(zhì)量,必須從根本上對(duì)大體積混凝土進(jìn)行分析研究。首先,從具體的應(yīng)用來看混凝土的重量很大,結(jié)構(gòu)十分厚實(shí),最常見的大體積混凝土實(shí)體的尺寸一般都是大于或等于 1m 左右,最小的結(jié)構(gòu)斷面厚度也在 80cm 左右。因此,在進(jìn)行高層施工時(shí)會(huì)涉及到更多的原材料,對(duì)施工技術(shù)也提出了更高的要求。其次,當(dāng)大體積混凝土內(nèi)外溫度超過 25 度后通常內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會(huì)發(fā)生形變,導(dǎo)致裂縫或者斷裂現(xiàn)象的出現(xiàn)。最后,平面尺寸過大也是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要原因,因?yàn)槌叽缭酱蠹s束作用產(chǎn)生的溫度力也就越大。目前,在大體積混凝土的生產(chǎn)過程當(dāng)中,為保障整體的質(zhì)量通常會(huì)在其中加入膨脹劑、減水劑,只要在具體的施工過程當(dāng)中應(yīng)用較為純熟的施工技術(shù),并且做好后期的養(yǎng)護(hù)工作就可以很好的避免開裂現(xiàn)象的出現(xiàn),從而有效確保工程整體的施工質(zhì)量[1]。
建筑工程施工期間,大體積混凝土的主要澆筑方式包括:全面分層、分段分層、斜面分層3 種類型。
(1)全面分層。是在首層全部澆筑完成后才澆筑第2 層,可以用于結(jié)構(gòu)平面尺寸相對(duì)較小的大體積混凝土,現(xiàn)場(chǎng)施工可以從短邊沿長(zhǎng)邊推進(jìn),必要時(shí)可以進(jìn)行分段,按照由中間向兩側(cè)或由兩側(cè)向中間同時(shí)進(jìn)行施工澆筑。
(2)分段分層。從混凝土結(jié)構(gòu)體底層開始澆筑,當(dāng)澆筑到一定厚度后停止,處理完成后再依次進(jìn)行各層澆筑,這種方法可以降低單位時(shí)間內(nèi)混凝土供應(yīng)量,能夠更好地適應(yīng)結(jié)構(gòu)厚度小、面積或長(zhǎng)度大的項(xiàng)目。
(3)斜面分層。要求斜面坡度不能超過1/3 范圍,若結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度遠(yuǎn)超厚度3 倍時(shí),可以采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑從下層開始,逐步進(jìn)行上移。
通常來說,工程上需要強(qiáng)度好、厚度大的大體積混凝土,因此在配制混凝土的過程中就要求工作人員掌握配置相關(guān)的先進(jìn)技術(shù),按照合適的材料占比配置出符合工程要求的大體積混凝土。在進(jìn)行配比時(shí),工作人員不光要注意保障混凝土的強(qiáng)度,同時(shí)也要盡可能的抑制水化熱進(jìn)程,提高大體積混凝土的可泵性和和易性,能夠應(yīng)用到各種復(fù)雜的工況中。在混凝土的配置過程中,若要控制好水化熱程度并使其降低,要求工作人員在選擇材料進(jìn)行配比時(shí),盡量選用礦渣水泥(礦渣水泥水化熱程度低),同時(shí)在配置時(shí)添加適量的粉煤灰,在保證配置后的混凝土具有良好可泵性的基礎(chǔ)上,極大的提高了大體積混凝土的強(qiáng)度,減少了對(duì)混凝土材料的使用,有效降低混凝土施工成本[2]。
大體積混凝土在實(shí)際的應(yīng)用中,需要做好材料的合理控制,并且對(duì)混凝土溫度進(jìn)行合理的控制。從材料質(zhì)量角度,在施工前,需要根據(jù)相關(guān)要求做好混凝土的攪拌工作,確保其和施工設(shè)計(jì)圖紙的相關(guān)要求相符合。比如,在柱形混凝土實(shí)際的調(diào)整當(dāng)中,盡量將水泥用量減少,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候可以進(jìn)行砂石的應(yīng)用,和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工狀況結(jié)合對(duì)外加劑配比進(jìn)行有效調(diào)整,從而為混凝土強(qiáng)度的提升奠定良好的基礎(chǔ)。在對(duì)于混凝土溫度控制中,需要和實(shí)際情況結(jié)合起來,定期進(jìn)行澆水處理,保證混凝土溫度能夠保持在相應(yīng)合理的范圍當(dāng)中,同時(shí)還可以對(duì)完成配置的混凝土,使其處于通風(fēng)條件較好的地方,這樣才可以在一定意義上將混凝土裂縫問題降低。
由于裂縫是大體積混凝土主要質(zhì)量問題,而溫度是導(dǎo)致裂縫直接原因,通過對(duì)混凝土溫度加以合理控制,可較好地預(yù)防不良裂縫產(chǎn)生。溫度控制也是大體積混凝土養(yǎng)護(hù)的關(guān)鍵措施,溫度測(cè)量可較好地提高混凝土養(yǎng)護(hù)的針對(duì)性,可提高養(yǎng)護(hù)效果,實(shí)現(xiàn)大體積混凝土質(zhì)量有效控制,常用混凝土溫度測(cè)量工具為電阻型溫度計(jì)。養(yǎng)護(hù)過程中,要通過測(cè)量掌握大體積混凝土各層溫度變化情況,并研究溫度特性以達(dá)到更高養(yǎng)護(hù)效果。為保證溫度測(cè)量精度,還需合理的設(shè)置測(cè)溫點(diǎn)[3]。
大體積混凝土澆筑工作完成后,針對(duì)澆筑資源應(yīng)用的具體情況,針對(duì)性進(jìn)行護(hù)養(yǎng)調(diào)節(jié),也是其澆筑戰(zhàn)略調(diào)節(jié)的主導(dǎo)方式。其一,在最后一次大體積混凝土澆筑工作完成后,可隨即運(yùn)用鋪草袋進(jìn)行外部防護(hù)溫度調(diào)節(jié)。其二,在大體積混凝土澆筑時(shí),需尤為注意圓柱形角落、墻體根部的護(hù)養(yǎng)防護(hù),盡量避免在大體積混凝土澆筑工作開展期間。其三,大體積混凝土澆筑后,若施工人員發(fā)現(xiàn)施工區(qū)域中已經(jīng)出現(xiàn)了局部裂縫問題,可利用單純的水泥漿進(jìn)行外部彌補(bǔ),這也是大體積混凝土澆筑護(hù)養(yǎng)操作的有效策略。
總之,大體積混凝土結(jié)構(gòu)在土木工程建筑中應(yīng)用范圍廣,其具有特殊性,避免其出現(xiàn)裂縫是保證建筑物質(zhì)量安全的關(guān)鍵,因此,在施工過程中控制管理大體積混凝土有重要的意義。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,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(guó)土木建筑工程事業(yè)全面發(fā)展。