謝思聰
摘 要:本文就對建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)進行分析探討,并給出組織管理方案,以切實的保障工程的質(zhì)量和安全。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;施工技術(shù);裂縫問題
1 建筑工程施工中大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的誘導因素
結(jié)合以往積累的工程實踐經(jīng)驗可知,由于大體積混凝土的結(jié)構(gòu)體積較大,在實際施工過程中,混凝土內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的溫度差異較大,當溫度應力超過混凝土結(jié)構(gòu)自身的耐受限度,就會出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損害型裂縫?;蛘咴谕獠凯h(huán)境條件的影響下,混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不規(guī)則形變,當形變量超過混凝土結(jié)構(gòu)自身的抗拉限度,就會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。如果裂縫寬度在允許范圍內(nèi),并不會對混凝土結(jié)構(gòu)的強度造成不利影響。但會影響整體混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性,縮短工程的使用壽命。
1.1水泥水化熱
在大體積混凝土澆筑施工中,水泥中的膠凝材料與水充分混合后,會發(fā)生劇烈的水化熱反應,釋放一定的熱量。由于混凝土結(jié)構(gòu)斷面的密度與強度特點,極大的阻礙了熱量的流散,使熱量聚集在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部。而外部結(jié)構(gòu)因暴露在外界環(huán)境中溫度逐漸降低,進一步增大了內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的溫度差異,形成一定的溫度應力。當溫度應力超過混凝土結(jié)構(gòu)自身的耐受限度,就會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫問題。經(jīng)理論研究與實踐積累證實,不同品類的水泥材料,由于組成成分不同,發(fā)生水化熱反應的劇烈程度,以及釋放的熱量也存在較大差異。
1.2混凝土收縮變化
水泥中膠凝材料的板結(jié)硬化對水分存在一定的需求。經(jīng)工程測試可知,大體積混凝土施工對水分的最佳需求量在20%左右。當大體積混凝土所需施工水分達到飽和狀態(tài)時,其余水分會不斷蒸發(fā),使得混凝土結(jié)構(gòu)體積出現(xiàn)一定程度的收縮。由于這種收縮具有不規(guī)則性,會直接影響整體混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與耐久性。水泥材料種類、配制比例、外加劑使用量及施工工藝類型,都會在不同程度上影響大體積混凝土的收縮變化情況。
1.3外界環(huán)境氣溫變化
在大體積混凝土澆筑施工過程中,澆筑溫度不可避免的會受到外界環(huán)境條件變化的影響。當外界環(huán)境氣溫持續(xù)下降時,混凝土結(jié)構(gòu)的外部溫度也會隨之下降,增大混凝土內(nèi)外部結(jié)構(gòu)溫度差異,使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫度應力裂縫。
2 建筑工程大體積混凝土澆筑施工技術(shù)
2.1施工前準備
(1)對鋼筋、控制模板、保護層等材料的規(guī)格尺寸實行檢查,將各類材料的尺寸偏差控制在行業(yè)規(guī)則范圍內(nèi)。對模板支撐體系的穩(wěn)固度和模板接縫處理的密實度予以細致檢查。(2)督促現(xiàn)場施工人員做好技術(shù)交底工作,加大對梁板柱、梁板以及混凝土標號的控制力度,嚴格控制梁板柱與梁板在整個空間結(jié)構(gòu)體系中的位置關(guān)系,以及持續(xù)振搗時間。
2.2調(diào)配與優(yōu)化設(shè)計
混凝土調(diào)配是大體積混凝土施工前的關(guān)鍵環(huán)節(jié),這也是提高澆筑質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。大體積混凝土對于所需混合漿料的要求較高,尤其是對水泥和水的用量有著嚴格要求,以免因劇烈的水熱化反應,破壞混凝土性能。所以在調(diào)配中,要科學把控水泥和水用量,增大混凝土強度,控制混凝土和易性。同時為優(yōu)化混凝土性能,一般會選用礦渣水泥,添加適量的粉煤灰來改善混凝土可泵性,降低裂縫問題的出現(xiàn)幾率。
2.3運輸
在混凝土運輸中需要關(guān)注的內(nèi)容主要有:混凝土運輸使使用到罐車,確?;炷猎谶\輸途中仍在持續(xù)攪拌,避免離析情況的出現(xiàn);考慮到運輸?shù)臅惩ㄐ院桶踩?,一般會考慮在夜間運輸混凝土,不過夜間運輸中所選線路應保持照明的清晰性,防止發(fā)生交通事故;運輸前要對運輸車輛予以明確標注,詳細標注運輸混凝土的批次、等級,使現(xiàn)場作業(yè)人員準確了解混凝土信息,做好混凝土科學配置;在現(xiàn)場建設(shè)調(diào)度站,與攪拌站實行良性溝通,及時對混凝土的類型、數(shù)量等加以把控,使混凝土的各項性能符合規(guī)范要求;控制混凝土澆筑時間,從出機到澆筑施工完成時間不得超過1小時,澆筑后的混凝土表面要實施覆蓋養(yǎng)護;在運輸過程中,罐車需保持勻速運轉(zhuǎn),加強內(nèi)部漿料的攪拌效果,卸料前加快運轉(zhuǎn)速度,以此實現(xiàn)混凝土的良好攪拌。
2.4澆筑大體積混凝土
澆筑施工是最為重要的環(huán)節(jié),該環(huán)節(jié)一旦出現(xiàn)問題,會增加大體積混凝土裂縫出現(xiàn)幾率,威脅建筑工程的質(zhì)量和安全。在大體積混凝土澆筑中,首先要注重澆筑的完整性、連續(xù)性,減少施工縫的出現(xiàn),增強其抗?jié)B性能。其次底板位置應采用分層澆筑的方式,在下層澆筑結(jié)構(gòu)初凝前完成上層澆筑,確保層與層之間的粘結(jié)效果。下層澆筑完成后,先實施拆管處理,之后再開展上層澆筑,明確計算每層的澆筑厚度。一般情況下,澆筑厚度會控制在600毫米左右。再次澆筑作業(yè)開展前,注重前期規(guī)劃,確保各項參數(shù)的準確性,作業(yè)人員要依照參數(shù)要求實行相關(guān)標注,為澆筑作業(yè)提供依據(jù)和指導。大體積混凝土澆筑中會使用泵管和布料機,確保澆筑作業(yè)的順利進行。施工人員需要對混凝土的運料時間加以嚴格把控,使其在初凝時間內(nèi)。且實際施工中要對施工順序展開合理安排,混凝土澆筑時保持均勻上升,通過分層澆筑,使下層混凝土在發(fā)生水化反應時產(chǎn)生的水化熱得以充分散發(fā),減少蓄熱量,避免水化熱積聚,進而降低溫度應力。最后大體積混凝土的澆筑高度應控制在2米左右,如果超出這一標準,要添加長軟管或串筒來維持澆筑質(zhì)量,減少意外問題的產(chǎn)生。在混凝土運送過程中,運送設(shè)備需保持暢通性,減少因堵塞帶來的不良影響。
2.5振搗
振搗的主要設(shè)備為振搗棒,在大體積混凝土澆筑完成后,結(jié)合現(xiàn)場實際情況科學選擇振搗棒的種類和數(shù)量,促進振搗工作的順利進行。振搗過程需遵循快插慢拔的基本原則。上層振搗中振搗棒的插入距離在下層的5厘米左右,振搗時間控制在20-30秒左右,直到不出現(xiàn)氣泡或下沉情況停止。插搗點的實際排列應保持均勻,具體的移動間隔距離控制在振搗棒有效作用半徑1.5倍以內(nèi)。振搗棒和模板之間的距離也要加以嚴格控制,防止同預埋管件、鋼筋與模板發(fā)生碰撞。若發(fā)現(xiàn)移位,應立即調(diào)整。
2.6養(yǎng)護
養(yǎng)護是大體積混凝土澆筑完成后的最終環(huán)節(jié),這也是左右混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。在大體積混凝土澆筑作業(yè)完成后,要在表面覆蓋材料,以達到保溫效果。覆蓋選用的材料以塑料膜和草墊為主。在電梯井位置,還需在外側(cè)附著一層草袋,達到保溫保濕的作用,以免水分大量蒸發(fā)生成收縮裂縫。保溫養(yǎng)護過程中,禁止在表面灑水,以免溫度過快下降產(chǎn)生裂縫問題。附著物搭接部位的寬度要控制在200毫米左右,利用磚頭或木塊壓實,避免結(jié)構(gòu)直接暴露在環(huán)境下。養(yǎng)護時間需結(jié)合大體積混凝土強度要求實行有效控制。在養(yǎng)護過程中,作業(yè)人員應做好溫濕度檢測工作,準確了解表面溫度變化情況及特征,分析內(nèi)外部溫差變化,在發(fā)生異常后,立即加以處理。根據(jù)現(xiàn)場溫度變化特征,對養(yǎng)護措施予以調(diào)整,增強養(yǎng)護效果。溫度測量結(jié)果顯示,混凝土中心部位的溫度不再出現(xiàn)下降或者已經(jīng)接近表面溫度,外界溫差在25攝氏度以內(nèi)時,可以停止保溫作業(yè)。在揭除塑料膜與保溫被的過程中應逐層進行,在揭除完一層后,以溫度的實測結(jié)果為依據(jù)保持一段時間,防止產(chǎn)生明顯的溫度差。
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