【摘要】在房屋建筑大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中,關(guān)于混凝土裂縫的控制非常重要。本文主要探討了大體積砼的性能及特點(diǎn),并分析了房建施工過程中無縫施工設(shè)計(jì)的原理,以及建筑施工技術(shù)的具體改良措施。
【關(guān)鍵詞】房建施工;大體積砼;無縫技術(shù)
一、前言
現(xiàn)今建筑業(yè)的高速發(fā)展促使高層建筑施工期間常會碰到大體積施工問題,因?yàn)榇篌w積砼的體積比較大,結(jié)構(gòu)比較厚,加上鋼筋比較密集等特點(diǎn),所以對其施工技術(shù)要求更加高。所以相關(guān)大體積砼施工人員一定要加強(qiáng)大體積砼施工問題的重視,只有這樣才能防止裂縫的產(chǎn)生,使得工程施工質(zhì)量得以保障。
有關(guān)大體積砼不同的國家對它的定義也不一樣,在美國,人們把任何可以就地進(jìn)行澆筑的砼,如果尺寸比較大,就會采取必要的措施對其體積膨脹與水化熱問題進(jìn)行處理,以免其出現(xiàn)開裂現(xiàn)象的這類砼稱作大體積砼。在日本人們則將大體積砼定義為結(jié)構(gòu)斷面的最小尺寸保持在80厘米以上,其水化熱常會促使砼最高溫度和外界氣溫差超過25℃的砼。在我國大體積砼的定義則為結(jié)構(gòu)物實(shí)體的最小斷面尺寸超過1米以上的砼結(jié)構(gòu),也有預(yù)估可能會由于水泥化熱促使內(nèi)外溫差太大而產(chǎn)生裂縫的砼被叫做大體積砼。不管是哪個國家,其大體積砼的施工技術(shù)都和施工質(zhì)量、工程項(xiàng)目的造價(jià)以及結(jié)構(gòu)安全有著非常密切的關(guān)系。
二、房建工程大體積砼常見施工方法
房建工程施工時(shí)采用科學(xué)的施工方法非常重要,不僅可以降低工程施工成本,還可以防止大體積砼出現(xiàn)內(nèi)外溫差問題,從而從最大程度上避免了裂縫產(chǎn)生的可能性,常見的大體積砼施工方法分為以下集中:
1、采取分塊澆筑法
一般情況下,施工人員為了防止大體積砼內(nèi)外溫差出現(xiàn)問題,施工期間經(jīng)常會采取分塊澆筑法。這種分塊澆筑法主要有兩種,一種叫做水平分段澆筑,另一種則為豎向分層澆筑,在這里面分層澆筑包含全面分層、斜面分層以及分段分層三種方式。如果竣工時(shí)間較為充足,施工人員可以對大體積砼結(jié)構(gòu)采用分層多次澆筑的方法,每個施工層之間結(jié)合處都需根據(jù)施工縫進(jìn)行處理,即采用薄層澆筑技術(shù),該技術(shù)對充分將砼里面的水化熱作用很大。另外施工時(shí)還要把握好每道程序之間的停歇時(shí)間,一旦停歇時(shí)間過長,不僅會影響到竣工,還會促使原來澆筑的砼給新澆筑的砼產(chǎn)生約束力,這樣很容易導(dǎo)致上下層砼的結(jié)合面形成難以發(fā)覺的裂縫;然而如果停歇時(shí)間較短,極有可能處于下層砼升溫階段。因?yàn)楸砻鏈囟缺容^高。如果再在上面覆蓋上一層砼,不僅不便于下層砼充分散熱,還可能導(dǎo)致上層砼出現(xiàn)沉降問題,使得裂縫發(fā)生的可能性更大。
2、采取二次振搗技術(shù)
在對大體積砼施工時(shí)采取二次振搗技術(shù)有利于改善砼的抗裂性,而且諸多實(shí)踐案例表明,一些澆筑完成但是沒有凝固的砼需要進(jìn)行二次振搗施工,這樣才能充分防止砼因?yàn)樗戒摻钕旅娈a(chǎn)生水分和空隙等,從而將鋼筋和砼之間凝聚力提高,以便防止因?yàn)槌两祵?dǎo)致裂縫產(chǎn)生。此外這樣還可以防止砼內(nèi)部出現(xiàn)微裂現(xiàn)象,從而將砼的密實(shí)度提高,使得砼抗壓強(qiáng)度可以增強(qiáng)到10%到20%,充分避免裂縫的出現(xiàn)。
3、提高大體積砼攪拌效率
傳統(tǒng)大體積砼攪拌期間,水分常會和濕潤的石子表面發(fā)生直接接觸,當(dāng)砼逐漸形成或者在其靜置期間,水便會往水泥砂漿以及石子界面集中起來,一直到所有的石子表面生成一層水膜層。當(dāng)砼硬化后,因?yàn)樗嬖谒酉拢苋菀讓?dǎo)致界面過渡層變得疏松多孔化,這樣便會將水泥砂漿與石子之間粘結(jié)性削弱,從而變成砼結(jié)構(gòu)里面最為薄弱的環(huán)節(jié),也給砼抗壓力和它的其它物理學(xué)性能帶來不良影響。所以有必要將大體積砼攪拌方式進(jìn)一步改進(jìn),這樣便能將砼極限拉伸力提高,使得砼結(jié)構(gòu)收縮現(xiàn)象得以避免。為了進(jìn)一步確保砼質(zhì)量,施工人員還可以采取二次投料砂漿裹石或者采取凈漿裹石等類攪拌技術(shù),不僅有利于防止水分過渡往石子和水泥砂漿的界面集中起來,還能確保砼硬化之后的界面過渡層更加密集,從而將砼結(jié)構(gòu)提高10%左右,使得它的極限抗拉值和抗拉強(qiáng)度也能提高。諸多實(shí)踐案例表明,砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度基本相同的情況下,要盡量降低水泥的用量,這樣就能防止水化熱產(chǎn)生。
三、房建工程大體積砼裂縫防治措施
1、骨料級配與合泥量要嚴(yán)格控制
施工人員一般需要選擇10.40毫米的連續(xù)級配碎石(一般10.30毫米的級配含量應(yīng)該為65%左右,且選用的中砂細(xì)度模數(shù)應(yīng)為2.80到3.00毫米,另外0.315毫米的凹篩孔里面砂不得低于15%,其中砂率需控制在40%到45%之間,在這里面砂、石的含泥量需要保持在1%以內(nèi),需注意的是其內(nèi)部不得和有機(jī)質(zhì)等雜物混雜在一起,并且禁止采用海砂。
2、選擇合適的外加劑
施工人員要結(jié)合設(shè)計(jì)要求,在混凝土里面添加適量的外加劑,例如防水劑和膨脹劑以及減水劑便是常用的外加劑。這些外加劑里面中糖鈣不僅可以把混凝土和易性提高,還能減少大概20%的含水量,水灰比則需控制到0.55以下,初凝的時(shí)間要延長至5小時(shí)左右。
3、選擇合適的配合比
級配骨料要選擇質(zhì)量好的,砂石的質(zhì)量一定要嚴(yán)格控制,盡可能的將水灰比降低,并且要在混凝土里面添加一定量的粉煤灰與外加劑等,從而使得水泥量降低,水化熱得以減少,進(jìn)而防止混凝土溫升提高,使得混凝土承受的拉應(yīng)力得以降低。
4、采用合格的施工工藝
大體積砼施工時(shí)需要采用泵送,這時(shí)必須充分結(jié)合泵送大體積砼的特點(diǎn),分段進(jìn)行定點(diǎn),爭取一個坡度,澆筑一層厚薄均勻的混凝土,這樣循環(huán)推進(jìn),爭取一次性到頂。這樣澆筑混凝土可以使其自然流淌成斜坡,并且能夠很好的達(dá)到泵送工藝所需,減少了拆洗、沖洗以及接長砼輸送管道的麻煩,進(jìn)而將泵送效率提高,從而簡化砼泌水處理流程,以免上下砼澆筑的間隔比初凝時(shí)間長。另外施工人員要結(jié)合混凝土能夠自然生成一個坡度的特點(diǎn),每個澆筑帶前后都要設(shè)置兩道振動器,一般第一道需要布置到混凝土出料口處,主要為了解決上部混凝土振實(shí)情況;因?yàn)榈讓愉摻铋g距比較密實(shí),這時(shí)就需要將第二道安放在混凝土坡腳位置,從而確保下部混凝土的密實(shí)。伴隨著澆筑過程的推進(jìn),振動器也要隨即跟上,從而保證整個高度上的混凝土質(zhì)量可以合格。因?yàn)榇篌w積泵送混凝土的表面含有較厚的水泥漿,所以澆筑結(jié)束后要等到初凝前采用鐵滾筒將其碾壓數(shù)遍,并將其打磨壓實(shí),這樣才能將混凝土收水裂縫閉合住。
5、混凝土入模溫度要控制好
一般大體積砼適合在春秋季節(jié)施工,這樣便于將入模溫度降低。如果選擇在夏季施工最好采取必要的措施將入模溫度降低,另外澆筑混凝土?xí)r不允許把混凝土放在太陽下面曝曬。施工時(shí)需要對碎石灑水降溫,以確保水泥庫的通風(fēng)順暢;自來水要事先放到地下蓄水池里面降溫。
6、改善施工技術(shù)
施工期間要加強(qiáng)對插筋部位的振搗、抹壓。養(yǎng)護(hù)。因?yàn)殇摻顚儆跓岬牧紝?dǎo)體,很容易生成大的溫度梯度,這是形成裂縫的一個關(guān)鍵環(huán)節(jié)。與此同時(shí)還要加強(qiáng)對混凝土初凝前的抹壓,從而把初期裂縫消除掉,進(jìn)而加強(qiáng)早期養(yǎng)護(hù)。使得混凝土抗拉強(qiáng)度提高。
7、加強(qiáng)施工技術(shù)的管理
施工人員要嚴(yán)格把關(guān)原材料的檢驗(yàn)和試驗(yàn)工作。施工時(shí)一定要嚴(yán)格執(zhí)行施工方案和交底要求開展施工作業(yè)的指導(dǎo)工作,將每項(xiàng)工作落實(shí)到位,權(quán)責(zé)明確;做好計(jì)量監(jiān)測工作,對檢測記錄要定時(shí)進(jìn)行檢查并整理好,并且澆筑時(shí)出現(xiàn)的冷縫一定要認(rèn)真處理,一般需事先采取有效措施避免掉。在對變截面開展施工作業(yè)前,加強(qiáng)預(yù)測工作。確保預(yù)測的科學(xué)性。與此同時(shí)實(shí)際施工過程中,要將施工方案落實(shí)到位。
8、混凝土澆筑完畢后要及時(shí)做好養(yǎng)護(hù)工作
施工人員澆筑完混凝土后,需要盡快回填土,因?yàn)橥潦腔炷磷詈靡彩亲钪匾氖┕ゐB(yǎng)護(hù)材料之一。當(dāng)前保溫保濕養(yǎng)護(hù)混凝土的最有效方法便是回填土,并且該方法對裂縫的預(yù)防也很有利。假如采取蓄水法進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù),那么混凝土施工時(shí)就要通入冷卻循環(huán)水,從而促進(jìn)承臺里面的熱量散發(fā)。比如施工人員可以采取內(nèi)散外蓄的綜合養(yǎng)護(hù)措施,進(jìn)而把混凝土溫升值降低,將養(yǎng)護(hù)周期縮短,該方法最適用于超厚的大體積混凝土施工作業(yè)。
9、做好混凝土測溫工作
為了可以及時(shí)掌握混凝土內(nèi)部的溫升和表面的溫度變化值。需要在承臺里面埋設(shè)若干個測溫點(diǎn),并采用L形進(jìn)行布置,另外每個測溫點(diǎn)需要設(shè)置2根溫管將其埋在承臺混凝土中心位置,以便于對混凝土中心最高溫升的測量,另外一根管底需要距離承臺的上表面100毫米,主要用來測量混凝土表面溫度,一般測溫管需均勻的露在混凝土表面100毫米處。另外需要采用100的紅色水銀溫度計(jì)進(jìn)行測溫,這樣便于讀數(shù)。
四、結(jié)語
總之,大體積砼施工技術(shù)較為復(fù)雜,而且可以有效防止裂縫的出現(xiàn),所以在將其應(yīng)用到房建工程施工中時(shí),要綜合施工設(shè)計(jì)到施工過程以及竣工階段等多方面的因素進(jìn)行考慮,另外關(guān)于施工環(huán)境和材料等因素也要考慮清楚,只有熟悉掌握大體積砼施工工藝,制定科學(xué)合理的施工方案,事先采取有效預(yù)防措施,才能達(dá)到綜合治理的目的,進(jìn)而從根本上確保工程質(zhì)量的提高,使得建筑物功能得以充分發(fā)揮出來。