黃偉寧

摘? ? 要：合理應(yīng)用大體積混凝土結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步提高工程建設(shè)項(xiàng)目的安全性和穩(wěn)定性，因此受到業(yè)界的高度重視。然而，對(duì)土木工程建設(shè)發(fā)展的調(diào)查表明，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的建設(shè)仍有許多問(wèn)題有待解決。這不僅會(huì)影響工程的美觀，而且會(huì)對(duì)質(zhì)量和安全構(gòu)成威脅。因此，有必要采取適當(dāng)?shù)膬?yōu)化策略，以防止和控制工程施工標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：土木工程;大體積混凝土結(jié)構(gòu);施工技術(shù);優(yōu)化策略

1? 引言

大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工在土木工程中占有重要地位，但由于地質(zhì)環(huán)境特征的不同，施工技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中存在許多問(wèn)題，項(xiàng)目所在地區(qū)的氣候變化條件和工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。其中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題最為嚴(yán)重。

2? 應(yīng)用大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的重點(diǎn)環(huán)節(jié)

2.1? 根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整材料配合比例

首先，在選擇粗骨料時(shí)，應(yīng)注重連續(xù)分級(jí)，以砂為細(xì)骨料;根據(jù)實(shí)際情況，調(diào)整摻料比例，優(yōu)化摻料;以經(jīng)濟(jì)性為原則，在保證工程質(zhì)量的前提下，適當(dāng)降低混凝土單位的水泥用量，提高粗細(xì)骨料和摻混料的比重。重點(diǎn)應(yīng)放在冷凝長(zhǎng)度低、水化熱系數(shù)低的水泥材料上。此外，為了減少大體積混凝土的水流，應(yīng)選擇礦渣水泥。根據(jù)實(shí)際需要，加入適量的減水劑，然后合理控制混凝土耗水量，加強(qiáng)施工效果。

2.2? 加大對(duì)澆筑施工的重視及投入

首先，大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)積極參照工程規(guī)范，限制實(shí)際施工作業(yè);并定期對(duì)一線施工技術(shù)人員進(jìn)行技能培訓(xùn)和職業(yè)素質(zhì)教育，保證他們能在規(guī)定時(shí)間內(nèi)以高質(zhì)量完成工作，嚴(yán)格遵守施工標(biāo)準(zhǔn)。在澆筑大體積混凝土前，應(yīng)注意加水，內(nèi)壁要加濕，避免堵塞。

其次，在澆筑過(guò)程中，優(yōu)先考慮分層鑄造過(guò)程。最后在澆筑施工前進(jìn)行試驗(yàn)工作，以保證澆筑技術(shù)的可行性和合理性，進(jìn)而促進(jìn)混凝土振動(dòng)施工的正常運(yùn)行。

2.3? 確保大體積混凝土振動(dòng)充分且合理

一般情況下，混凝土的倒塌程度為180mm。為此，角度特征需要調(diào)整為1：6。在實(shí)際澆筑施工過(guò)程中，有必要利用地泵向后施工混凝土。同時(shí)，泵口與軟管完全連接，并采用左右連接，確保澆筑施工的正常運(yùn)行。此外，在混凝土振動(dòng)過(guò)程中，必須保證振動(dòng)的垂直角度滿足要求。如鋼條較大，應(yīng)適當(dāng)傾斜振動(dòng)角，振動(dòng)速度調(diào)整為50cm左右。此外，為了避免混凝土結(jié)構(gòu)中的裂縫，在上部混凝土振動(dòng)完成且下層尚未開(kāi)始凝結(jié)時(shí)，需要插入振桿并確定插入深度。在振動(dòng)過(guò)程中，應(yīng)合理控制振動(dòng)強(qiáng)度和振動(dòng)速率。一旦發(fā)現(xiàn)混凝土表面漂浮，應(yīng)立即中斷振動(dòng)結(jié)構(gòu)。

2.4? 采取必要的混凝土結(jié)構(gòu)維護(hù)保養(yǎng)措施

質(zhì)量混凝土澆筑完成后，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行必要的維護(hù)，加強(qiáng)溫度和濕度的控制。對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行保溫處理，可以有效控制混凝土的熱損失，降低內(nèi)部和外部的溫差。澆筑完成后，混凝土結(jié)構(gòu)可覆蓋濕袋進(jìn)行保濕處理，以減少熱量損失。

3? 深度剖析大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的具體成因

3.1? 混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差較大

由于施工過(guò)程中內(nèi)部和外部溫差較大，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的溫度應(yīng)力超過(guò)了結(jié)構(gòu)的抗拉強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)，造成裂縫?；炷翝仓r(shí)，由于水泥材料在水中的水化熱反應(yīng)，在澆筑初期會(huì)發(fā)生大量的熱凝結(jié)，從而提高了內(nèi)部溫度。在外部溫度較低的情況下，溫差進(jìn)一步增大，導(dǎo)致拉伸應(yīng)力超過(guò)混凝土強(qiáng)度，造成溫度裂縫。

3.2? 施工環(huán)境溫差變化明顯

在土建過(guò)程中，由于主梁結(jié)構(gòu)暴露于太陽(yáng)下，主梁主體兩側(cè)溫差超過(guò)其他部分的溫度，導(dǎo)致內(nèi)部穩(wěn)定性和不規(guī)則性增加，而主梁本體受自身的拉伸應(yīng)力條件限制，造成結(jié)構(gòu)表面裂紋。另外，在實(shí)際施工階段，由于工程所在地區(qū)氣候條件不確定，完成的混凝土結(jié)構(gòu)表面溫度會(huì)急劇下降，增加內(nèi)外溫差，造成結(jié)構(gòu)裂縫。

3.3? 混凝土結(jié)構(gòu)收縮產(chǎn)生的裂縫問(wèn)題

在實(shí)際施工過(guò)程中，隨著混凝土初步施工產(chǎn)生的熱量逐漸消失，混凝土中的游離水在施工后期會(huì)慢慢蒸發(fā)，從而提高失水效率和干縮變形，但當(dāng)收縮效應(yīng)發(fā)生時(shí)，由于內(nèi)部鋼筋的限制，混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生較大的拉伸應(yīng)力。一旦拉伸應(yīng)力超過(guò)混凝土的耐受力標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)引起裂縫問(wèn)題。此外，在土建領(lǐng)域，所使用的大體積混凝土結(jié)構(gòu)，不僅體積和厚度大，而且加入了大量的添加劑和渣，使其具有一定的約束力，而這種結(jié)合力的存在也是誘發(fā)結(jié)構(gòu)裂縫的一個(gè)關(guān)鍵因素。

4? 立足于技術(shù)角度，分析大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)內(nèi)涵

4.1? 優(yōu)化土木工程設(shè)計(jì)

在確定工程的施工規(guī)劃和設(shè)計(jì)方案時(shí)，必須真正把握工程所在地區(qū)的氣候變化情況，調(diào)整混凝土與混凝土結(jié)合的比例，在極可能發(fā)生溫度裂縫的區(qū)域增加鋼筋的比例，并加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的溫度裂縫的抗裂能力。然后與拉伸應(yīng)力競(jìng)爭(zhēng)。另外，在劃分大體積混凝土?xí)r，應(yīng)正確設(shè)置后澆帶位置和延長(zhǎng)縫。根據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況，適當(dāng)擴(kuò)大內(nèi)部水化散熱范圍，縮小內(nèi)外溫差，并對(duì)由此產(chǎn)生的層壓進(jìn)行約束，以避免溫差引起的裂縫問(wèn)題。并積極利用二次澆筑工藝優(yōu)化設(shè)計(jì)和施工，并加入鋼筋網(wǎng)，從而提高拉伸應(yīng)力效應(yīng)。

4.2? 合理使用建筑材料

水化熱反應(yīng)是造成混凝土裂縫的關(guān)鍵因素。因此，在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)盡量選用水化熱系數(shù)低的水泥材料。同時(shí)，控制水泥的使用以節(jié)省經(jīng)濟(jì)成本，也可以添加適量的粉煤灰和其他摻合物質(zhì)以增強(qiáng)其穩(wěn)定性。在選擇混凝土粗骨料時(shí)，應(yīng)選用高標(biāo)準(zhǔn)、強(qiáng)度性能好、顆粒直徑大的材料，并對(duì)其中的有毒物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)，以避免混凝土收縮問(wèn)題，降低結(jié)構(gòu)開(kāi)裂的可能性。選用細(xì)骨料，應(yīng)嚴(yán)格遵守泵的要求，選用細(xì)砂和中砂，控制水泥的使用，節(jié)約成本，保證經(jīng)濟(jì)效益。此外，要不斷提高同年代混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉性能，適當(dāng)摻雜添加劑，調(diào)整使用，提高混凝土結(jié)構(gòu)的易用性，降低水灰比，保證施工效果。

4.3? 全方位動(dòng)態(tài)監(jiān)控施工過(guò)程

在混凝土澆筑過(guò)程中，一線工程試驗(yàn)人員應(yīng)結(jié)合澆筑現(xiàn)場(chǎng)的基本概況，進(jìn)行全面、詳細(xì)的測(cè)量操作，動(dòng)態(tài)觀察結(jié)構(gòu)的塌縮程度和易感性變化，并及時(shí)向相關(guān)人員報(bào)告測(cè)量結(jié)果。作為參考，優(yōu)化所采取的措施。對(duì)部分需要專業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行振動(dòng)施工或者加固強(qiáng)度較大的部位，需要施工技術(shù)人員深入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行整體指揮指導(dǎo)，采取插入式工作方式進(jìn)行混凝土振動(dòng)，并控制插入的厚度為30cm。垂直至較低間距的深度控制在60cm以內(nèi)，高度控制在5cm～10cm。不僅如此，施工技術(shù)人員在進(jìn)行具體振動(dòng)操作時(shí)還需要進(jìn)行詳細(xì)深入的觀測(cè)，以從根本上避免振動(dòng)過(guò)大或過(guò)低的問(wèn)題的發(fā)生。

4.4? 對(duì)冷卻管進(jìn)行降溫處理

在實(shí)際施工環(huán)節(jié)中，應(yīng)根據(jù)實(shí)際施工情況，在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)設(shè)置冷卻管，然后控制混凝土硬化反應(yīng)時(shí)的溫度，保證澆筑后水循環(huán)冷卻系統(tǒng)的正常運(yùn)行。在冷卻過(guò)程中，應(yīng)合理控制冷卻管內(nèi)的水量。一旦冷卻管內(nèi)水溫超過(guò)極限，管內(nèi)流量就會(huì)增加，流量也會(huì)增加。同時(shí)，在冷卻過(guò)程中，必須保證冷卻管的流出效果不妨礙正常施工運(yùn)行。在混凝土結(jié)構(gòu)初步硬化的情況下，施工技術(shù)人員必須適當(dāng)利用冷卻管流出的水進(jìn)行保溫處理。為了保證混凝土結(jié)構(gòu)維護(hù)完成后的強(qiáng)度，可以采用正空壓漿法實(shí)施注漿及壓漿處理。

5? 結(jié)束語(yǔ)

總之，大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工在土木工程領(lǐng)域占有重要地位。因此，一線施工技術(shù)需要注重混凝土的調(diào)配、澆筑、振動(dòng)和養(yǎng)護(hù)，深入分析結(jié)構(gòu)裂縫的成因，并采取必要的改進(jìn)措施。從根本上避免裂縫問(wèn)題，進(jìn)而加強(qiáng)實(shí)際施工效果，促進(jìn)土木工程的快速發(fā)展。

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