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大体积混凝土浇筑施工技术要点

李治学
  
安家(建筑与工程)
2021年2期

摘要:大体积混凝土浇筑施工技术具有很强的系统性、复杂性特点,原料选用、配比设计、运输搅拌、浇筑振捣、保养维护等任何一个环节发生偏差,都会对建筑施工的最终效果产生削弱影响。所以,相关人员在施工实践中,务必要坚持全面化、精细化的管控理念,并做好病害防控、安全管理等工作,以确保大体积混凝土浇筑的顺利、高效完工。

关键词:大体积混凝土;浇筑施工;应用

1建筑工程大体积混凝土施工技术概况

在建筑工程中,大体积混凝土是指混凝土结构几何尺寸超过1m3的大体积混凝土。大体积混凝土的施工技术与传统混凝土结构施工技术相比有着明显的不同,施工技术难度更高。而且随着大体积混凝土施工优势的体现,大体积混凝土在我国建缪国栋江苏省如东中等专业学校教师,高级工程师筑工程领域的应用逐渐广泛,如高层建筑、大型基础设施、大型水坝等,能有效提高建筑工程的施工质量,还能降低施工成本,提高建筑工程项目的经济效益。所以,为了最大化提高大体积混凝土的使用效益,发挥大体积混凝土在建筑工程施工中的优势,需要施工人员严格按照相关的施工流程和施工规范进行操作,并且要求其掌握大体积混凝土施工技术中的关键环节和技术要点,才能有效提高大体积混凝土综合施工质量。

因为大体积混凝土的几何尺寸均超过1m3,因此大体积混凝土具有普通混凝土结构所不具有的特性。如大体积混凝土表面系数较小,水泥水化热释放较为集中,大体积混凝土内部的温度变化较快,从而能有效避免出现因混凝土内外温度变化不一致导致出现混凝土裂缝等问题。因此,施工企业要不断提高大体积混凝土施工技术水平,掌握施工技术要点,创新施工技术,促进大体积混凝土在我国建筑工程行业得到更好的应用。

2建筑工程大体积混凝土裂缝类型

2.1温度裂缝

所谓的温度裂缝,通常出现在混凝土的表层,或是在温差变化相对较大的区域。在混凝土完成浇筑以后所展开的硬化过程中会产生水化热,由于混凝土存在体积大的特点,便造成水化热聚集现象,无法较好地散发,造成混凝土里部的温度明显上升。但是,表层散热相对很快,导致产生内外温差,也就是其外部热胀冷缩的情况并不一样,混凝土表层也会由此出现相当程度的拉应力。这种状况下如若拉应力大于抗拉强度,那么在表层便会出现裂缝。

2.2干缩裂缝

造成这种状况出现的原因主要为,混凝土由于里外水分蒸发的情况存在差异,造成相当程度的变形。混凝土表层水分蒸发过快,变形相对较大,而混凝土里部则是温度变化相对较小,变形也不会太大。混凝土内部约束会产生相应的作用,使得表层干缩变形,出现了拉应力,便会造成裂缝。

2.3收缩裂缝

以该类裂缝而言,其出现往往是由于材料方面的问题造成,而且在很大程度上被混凝土水分所影响,一旦里外部的水分在蒸发情况上出现不同,则会造成变形。如若增添外部因素的作用,会使得表层水分极快消失。在此状况之下,会被混凝土所约束,进而造成表层干缩变形,由此出现相应的拉应力,最终造成裂缝。收缩裂缝往往会表现为不规则分布,还会呈现出网状的态势,虽然裂缝相对较小,但是给工程带来的影响却非常大。造成这种裂缝出现的原因,是在混凝土进行收缩的过程中,由于内部热量消散造成相应的收缩应力,导致出现变形等状况。通常而言,表层裂缝往往会在混凝土成型后第三天前后发生,这个时候由于其抗拉强度方面相对较弱,因此便会造成裂缝的出现。

3大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中应用的主要工艺

3.1混凝土配制的技术工艺

混凝土配制是混凝土浇筑施工的最基础环节,若混凝土的材料成分不达标、配合比例不科学,将会对混凝土材料的理化性质、力学特性形成原生性影响,从根源上增大混凝土浇筑成果的不合格风险。

大体积混凝土在选定原材料后,相关人员就需要根据混凝土材料的施工要求、强度需求,以及不同原材料的具体性能进行综合考量,设计出合理的配合比例。在设计中,应保证混凝土材料在拌合后做到如下几点:(1)坍落度<180mm;(2)含水量<170kg/m3;(3)水胶比<0.45;(4)含砂率在38%~45%之间;(5)严格符合《普通混凝土配合比设计规程》的各项规定;(6)确保混凝土性能通过60d、90d的强度验收评定。

3.2混凝土拌合的技术工艺

在原材料准备与配合比设计全部完成后,即可将原料运输至拌合站处进行搅拌加工。正式开展搅拌加工之前,相关人员务必坚持“先检验,后进站”的工作程序要求,按照设计方案、工程标准等严格检验骨料、水泥、外加剂等各类原材料的性能质量。在此过程中,若发现水泥无复试报告、砂石表面有明显泥土、砂石骨料风化严重、外加剂减水率不达标等情况,应不予进场并及时上报,以确保为后续浇筑施工的成果质量把好“材料关”。确认原材料无误进站后,可按照相关规程进行原料的搅拌处理。此时,相关人员应意识到大体积混凝土与常规混凝土的不同之处,并对搅拌时间、搅拌量等进行适宜性控制。例如,在福建省建瓯市闽芝中睿城10#楼的混凝土承台施工中,施工人员考虑到大体积混凝土单方水泥用量较少、外加剂用量较多等特点,对搅拌时间进行了延长,具体时间在2~3min左右。通过这样的方式,有效保障了混凝土拌合的充分性与均匀性,为承台强度符合设计预期夯实了材料基础。

3.3混凝土浇筑的技术工艺

在正式施工活动中,由于大体积混凝土的应力作用较强、体积重量较大,所以相关人员需要保证钢梁柱、钢模板等支撑结构做到牢固稳定,再以此为基础进行混凝土材料的浇筑。浇筑施工时,相关人员要尽量保证混凝土浇筑入模的匀速、连续,不宜过快、不宜中断。究其原因,一方面是如果浇筑速度过快,混凝土内部的热量将不能充分散发出去,进而导致大量的热量积蓄在大体积混凝土当中,引发混凝土的结构失稳现象。另一方面,若浇筑施工发生中断,两层混凝土会由于凝结时间不同而产生断层情况,进而削弱混凝土结构的一体性,对建筑产品的强度、寿命等产生负面影响。

此外,相关人员还应做好混凝土振捣工艺的严格控制,在保证振捣均匀的基础上,避免振捣棒与模板底、模板内壁发生碰撞,以免破坏混凝土的材料质量,或引发模板破损、材料漏浆等事故问题。在混凝土初凝之前,还需适时开展二次振捣施工,以便更完全地排除混凝土内部的水分、气泡、缝隙,达到提高混凝土密度、防止蜂窝现象发生的目的。

3.4混凝土养护的技术工艺

最后,在混凝土浇筑完成后,相关人员还需对混凝土实施较长周期的保养维护,以保证混凝土处在健康的成型状态当中,避免裂缝故障、沉降故障等负面情况出现。例如,在福建省建瓯市闽芝中睿城10#楼的混凝土承台施工中,施工人员采取了“外蓄”的养护措施,即在混凝土基本终凝后,用塑料膜、麻袋片对其进行常规的外部保护。而在混凝土内外温差达到25℃左右时,再覆盖上毛毯、二层塑料膜等加护措施。养护时长达到7d时,拆除侧模,并进行浇水养护;养护时长达到15d时,终止养护工作。通过这样的方式,混凝土承台的质量得到了充分保障,实现了大体积混凝土浇筑技术施工应用价值的最大化发挥。

结束语

混凝土是现代建筑领域中最常用的材料类型,其施工质量与建筑产品的使用安全性、结构稳固性、寿命耐久性密切相关。现阶段,随着高层建筑、大规模建筑的日益增多,几何尺寸在1m以上的大体积混凝土越来越多地被应用到施工实践当中,并发展成为施工技术管理的重要着力点。

参考文献

[1]孙传孔.大体积混凝土生产与浇筑施工质量控制[J].工程质量,2020,38(02):106-108.

[2]毕南山,王意平.大体积混凝土施工技术在工程中的应用[J].科技经济导刊,2020,28(04):45+38.

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