摘要:作為建筑工程的主要材料之一,混凝土澆筑質(zhì)量對于建筑工程的整體質(zhì)量而言有著不容忽視的影響。在高層建筑日益發(fā)展的今天,大體積混凝土澆筑成為了建筑施工中重要的技術(shù)程序。然而從目前的情況來看,大體積混凝土因澆筑不當(dāng)而導(dǎo)致裂縫的現(xiàn)象較為普遍,從而造成了建筑工程的安全隱患。所以,我們要提高建筑工程質(zhì)量,確保工程項目的安全性,就要加大對大體積混凝土澆筑施工技術(shù)的研究力度,不斷完善和改進(jìn)大體積混凝土澆筑施工技術(shù)。本文對大體積混凝土施工進(jìn)行了簡要的介紹,就出現(xiàn)裂縫的原因作了分析,并對大體積混凝土澆筑施工技術(shù)要點進(jìn)行了研究和探索。
關(guān)鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;澆筑施工技術(shù)
經(jīng)濟(jì)和社會的繁榮發(fā)展,使得建筑行業(yè)的發(fā)展進(jìn)步速度相比以往大大加快。城市化的推進(jìn),促進(jìn)了高層建筑的發(fā)展,同時對于大體積混凝土澆筑施工技術(shù)也提出了更高的要求。施工企業(yè)要提高建筑工程質(zhì)量,降低施工風(fēng)險,避免事故發(fā)生,進(jìn)而提高建筑工程的經(jīng)濟(jì)效益,就要對現(xiàn)階段大體積混凝土澆筑施工的現(xiàn)狀進(jìn)行分析,找出存在的問題,并采取相應(yīng)的措施來強(qiáng)化對大體積混凝土澆筑施工的管理和控制,從而確保建筑工程施工得以正常進(jìn)行。
1、大體積混凝土施工主要特點
1.1混凝土需求量大
通常來講,厚度在八十厘米以上、體積較大的混凝土建筑被稱為大體積混凝土。大體積混凝土在結(jié)構(gòu)上有著較高的厚實度,然而也正因為如此,在施工的時候所使用的混凝土數(shù)量相對較大,所消耗的原材料相對較多,澆筑范圍也比較廣。
1.2技術(shù)要求高
由于大體積混凝土多用于高層建筑、水利工程等大型工程項目,因此在施工中往往涉及到高空作業(yè)等問題,施工環(huán)境具有一定的復(fù)雜性,難以進(jìn)行整體把握,對于施工技術(shù)的要求也相對較高。而現(xiàn)階段國內(nèi)很多企業(yè)由于技術(shù)和設(shè)備水平有限,僅能在地面進(jìn)行大體積混凝土澆筑,這也是大體積混凝土澆筑技術(shù)亟待解決的問題之一。
1.3澆筑易導(dǎo)致裂縫或變形
大體積混凝土水泥水化會散發(fā)出更多的熱量,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高,一旦溫度達(dá)到攝氏二十五度以上,就很容易導(dǎo)致建筑表面出現(xiàn)裂縫或建筑結(jié)構(gòu)變形。因此,現(xiàn)階段國內(nèi)的大體積混凝土澆筑施工通常會采取添加膨脹劑或者減水劑的方式來盡可能避免混凝土出現(xiàn)裂縫和變形,以確保建筑工程的施工質(zhì)量和安全。
2、大體積混凝土施工一般方法
全面分層,二次振搗,是大體積混凝土澆筑中較為常用的方法。該方法實質(zhì)上就是將混凝土初凝之前的振搗次數(shù)從一次增加為兩次。由于初次振搗往往不能確保振搗完全、徹底,從而殘留下一些氣泡或微小的孔隙,這些都會對振搗效果造成一定的影響。通過二次振搗,可以有效地解決這個問題,讓混凝土內(nèi)部更加密實,增強(qiáng)混凝土整體的強(qiáng)度,并使混凝土防滲透的性能得到提高,還能解決初次振搗之后混凝土下沉的問題,提高鋼筋和混凝土的融合度,這樣一來,混凝土的和易性也就不會受到較大的影響,從而確保大體積混凝土澆筑施工的質(zhì)量。由于該方法對于人員專業(yè)素質(zhì)和機(jī)械設(shè)備要求較高,因此在使用的時候需要綜合考慮自身條件和工程具體情況,決定是否采用。
此外,為了確保混凝土澆筑密實,在澆筑的時候還要再次振搗,并確保振搗均勻,至混凝土表面泛漿,則可停止振搗。在結(jié)束澆筑之后,要進(jìn)行檢查,確保沒有問題,之后進(jìn)行抹平和壓實,恢復(fù)混凝土表面的平整,避免裂縫的產(chǎn)生。
3、大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因分析
首先,混凝土結(jié)構(gòu)往往容易受到外部環(huán)境的影響,尤其是溫度變化,很可能導(dǎo)致混凝土因熱脹冷縮而出現(xiàn)裂縫,大體積混凝土結(jié)構(gòu)也同樣不例外。通常情況下,水泥水化往往會散發(fā)出較多熱量,這些熱量積蓄在大體積混凝土內(nèi),難以散出,就會導(dǎo)致混凝土表面和內(nèi)部的溫度差異。其次,水泥在硬化過程中所消耗的水分并不多,當(dāng)溫度升高時,剩余的水分就會被蒸發(fā),形成水蒸氣,從而對混凝土結(jié)構(gòu)的收縮產(chǎn)生影響。再次,大體積混凝土所使用的混凝土數(shù)量大,其水化產(chǎn)生的熱量也比一般混凝土更多,熱量在體積龐大的混凝土內(nèi)部很難做到分布,從而導(dǎo)致溫差,引發(fā)裂縫。再次,當(dāng)外部溫度下降的時候,也很容易導(dǎo)致混凝土表面和內(nèi)部的溫度差異,冬季施工的時候由于室外溫度下降較為嚴(yán)重,甚至不得不中斷施工。最后,大體積混凝土澆筑所使用的混凝土種類、膨脹劑和減水劑的選擇以及施工工藝等方面因素也可能會導(dǎo)致混凝土裂縫。
4、大體積混凝土澆筑施工技術(shù)要點分析
4.1合理選擇澆筑方案
澆筑方案的科學(xué)性與合理性是確保大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量和安全,避免混凝土出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵所在。大體積混凝土的厚度較高,在鋪設(shè)材料的時候要注意對厚度的掌控;混凝土材料要確保和易性,避免其影響澆筑質(zhì)量;對于泵送和非泵送的厚度要嚴(yán)格把關(guān),前者不得超過六百毫米,后者不得高于四百毫米。大體積混凝土在單位體積中所用的水泥量并不大,因此要根據(jù)需要補(bǔ)充粉煤灰,并延長混凝土攪拌的時間,但不得超過半個小時。材料的配比要由專業(yè)人員專門負(fù)責(zé),確保配比科學(xué)合理。
混凝土初次澆筑后,二次澆筑要在初凝之前進(jìn)行,從而通過分層澆筑來實現(xiàn)對大體積混凝土的加固。在澆筑的過程中,要加大對澆筑間隔時間的管控力度,在保證澆筑質(zhì)量的基礎(chǔ)上,盡量加快澆筑的速度,減少澆筑間隔的時間,但不得少于混凝土初凝的時間,在時間的掌控上,可以借助實驗加以確定。振搗應(yīng)采取三道振搗的方式,根據(jù)從坡角到坡中間,再到坡頂?shù)捻樞蜻M(jìn)行振搗,三層的振搗要注意協(xié)調(diào)配合,確保振搗充分完全。振搗棒的正確使用和振搗速度的控制也同樣不容忽視,需要施工人員認(rèn)真操作,避免出現(xiàn)差錯。在振搗完成后,應(yīng)恢復(fù)混凝土表面的平整,鋪撒五到二十五毫米的碎石后進(jìn)行壓實。
4.2規(guī)范澆筑過程
冷縫是影響大體積混凝土澆筑施工質(zhì)量的重要因素之一,在施工過程中出現(xiàn)幾率較高。要避免冷縫的出現(xiàn),就要確保二次澆筑在混凝土初凝之前進(jìn)行,這就需要施工人員對大體積混凝土澆筑的時間進(jìn)行精確的掌控,通常而言,初次澆筑和二次澆筑的搭接時間不超過五小時。澆筑開始之前,對于澆筑過程中的各方面要素都要做好安排,例如澆筑和搭接時間、澆筑的順序流程,以及澆筑的長、寬、厚度等。在開始正式澆筑之前,要確保罐車、輸送泵等設(shè)備到位,運轉(zhuǎn)正常。澆筑期間,布料要由兩臺輸送泵同時進(jìn)行,布料寬度不宜超過六米。罐車的數(shù)量大概在十八臺到二十臺之間,備用罐車五臺即可。底板的振搗要從北向南進(jìn)行,輸送泵布料寬度不宜超過六米。振搗要及時,并確保振搗充分均勻,防止因振搗過度或不充分而導(dǎo)致離析,從而影響大體積混凝土澆筑施工的質(zhì)量。
4.3做好大體積混凝土表面處理
表面處理也是大體積混凝土澆筑過程中必不可少的環(huán)節(jié)?;炷帘砻娓采w著厚厚的泥漿,需要通過水平刮尺將其刮去,以恢復(fù)混凝土表面的平整,刮平時間以澆筑結(jié)束后三到四小時為宜,在混凝土完成初次澆筑,尚未凝固之前,還要用鐵滾筒對表面進(jìn)行碾壓至少兩次,最后進(jìn)行壓實,避免混凝土表面出現(xiàn)裂縫。
4.4加強(qiáng)對溫度裂縫的控制
4.4.1 合理的選擇配合比
前面提到,溫度變化是導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的重要原因之一,而混凝土的成分不同,其受溫度變化影響的情況也有所差異。因此,要控制溫度裂縫,提高大體積混凝土澆筑的質(zhì)量,就要注意砂、石級配以及混凝土中水泥含量的控制,結(jié)合實際需要來確定粉煤灰的摻入量。與此同時,要選取水化熱度較低,不易凝結(jié)的水泥作為混凝土原材料,以減少水熱化的影響,從而保持混凝土和易性,增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度,防止混凝土結(jié)構(gòu)收縮而導(dǎo)致裂縫。
4.4.2有效的降低緩凝土入模溫度
控制好混凝土的入模溫度,對于減少水熱化影響、降低裂縫率而言有著重要的意義。為此,可以在混凝土表面灑水,或用溫度較低的砂石進(jìn)行覆蓋,使其與外界溫度隔絕,并減少水化蒸發(fā)所產(chǎn)生的熱量,降低混凝土溫度。在運輸混凝土的過程中,要盡量加快速度,縮短時間。通過緩凝劑使初凝所用的時間延長,達(dá)到五小時以上。澆筑過程中要注意速度不宜過快,實行薄層澆筑,讓混凝土內(nèi)部水化產(chǎn)生的熱量快速散發(fā),從而推遲水化熱峰值的出現(xiàn),延緩混凝土表面溫度上升的速度。通常來講,大體積混凝土的入模溫度不宜超過十八攝氏度。
4.4.3 加強(qiáng)對拆模時間的控制
拆模期間最重要的就是要注意對溫度的監(jiān)測。在拆模之后,只有當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差在二十五攝氏度以下的時候方可拆除側(cè)模;如果混凝土內(nèi)外溫差超過了二十五攝氏度,則需暫時保留側(cè)模,并采取相應(yīng)的保溫措施,降低混凝土內(nèi)部和表面之間的溫度差。
4.4.4 要加強(qiáng)對混凝土溫度動態(tài)變化的實時掌控
要實現(xiàn)對混凝土溫度的實時掌控,以便隨時采取措施對混凝土溫度進(jìn)行調(diào)整,需要對混凝土溫度實行全程動態(tài)監(jiān)測,通過設(shè)立測溫點,來記錄混凝土溫度的變化情況。在混凝土澆筑的前三天,每一小時就要進(jìn)行一次測量,之后改為四小時進(jìn)行一次測量。有關(guān)人員要對測量結(jié)果進(jìn)行整理,繪制成混凝土溫度變化曲線圖,對混凝土不同測點的溫差進(jìn)行全面反映,從而有效地實現(xiàn)對溫度裂縫的控制,確?;炷翝仓馁|(zhì)量。
5、建筑大體積混凝土澆筑施工要注意的問題
首先,混凝土材料的質(zhì)量是影響大體積混凝土澆筑施工效果的決定性因素,因此對于材料的采購和檢查一定要做到嚴(yán)格把關(guān),避免因材料質(zhì)量不過關(guān)而導(dǎo)致混凝土開裂等問題。其次,對于原材料溫度要進(jìn)行有效的控制,確保混凝土入模問題與理論相符。再次,在澆筑前要對基槽中的雜物進(jìn)行徹底的清理,在確認(rèn)基槽清潔后,方可開始澆筑。最后,完成澆筑后,要加大對混凝土的養(yǎng)護(hù)力度,此外混凝土溫度的測量也同樣不能放松,如果發(fā)現(xiàn)問題,要及時反映,由專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行處理。
結(jié)論:高層建筑的日益發(fā)展,使得大體積混凝土得到了廣泛的應(yīng)用。大體積混凝土澆筑的質(zhì)量關(guān)系著工程的質(zhì)量和安全,也關(guān)系著企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益的實現(xiàn),因此在施工過程中一定要注意規(guī)范性,嚴(yán)格按照澆筑技術(shù)要求進(jìn)行施工,杜絕違規(guī)操作,確保澆筑的正常進(jìn)行。
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