顏廷文
光大環(huán)保能源(沛縣)有限公司 江蘇徐州 221600
現(xiàn)階段的建筑和港口工程在進(jìn)行施工時(shí),需要增加對(duì)于大體積混凝土技術(shù)的使用,之前的大體積混凝土的定義主要依據(jù)幾何尺寸和厚度,其在國(guó)際上有關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)是0.8米到1.0米。大體積混凝土的主要特點(diǎn)一是體積大,二是有水泥水化熱,三是不容易散發(fā)。因此在使用大體積混凝土技術(shù)進(jìn)行施工時(shí)比較容易受到環(huán)境因素的影響,其最主要的影響就是由于溫度的變化而出現(xiàn)裂縫。自上世紀(jì)八十年代至今,大體積混凝土的含義仍在不斷地更新、完善。
建筑工程施工期間,大體積混凝土的主要澆筑方式包括:全面分層、分段分層、斜面分層3種類型。
(1)全面分層。是在首層全部澆筑完成后才澆筑第2層,可以用于結(jié)構(gòu)平面尺寸相對(duì)較小的大體積混凝土,現(xiàn)場(chǎng)施工時(shí)可以從短邊沿長(zhǎng)邊推進(jìn),必要時(shí)可以進(jìn)行分段,按照由中間向兩側(cè)或由兩側(cè)向中間的方式同時(shí)進(jìn)行施工澆筑[1]。
(2)分段分層。從混凝土結(jié)構(gòu)體底層開始澆筑,當(dāng)澆筑到一定厚度后停止,處理完成后再依次進(jìn)行各層澆筑,這種方法可以降低單位時(shí)間內(nèi)混凝土供應(yīng)量,能夠更好地適應(yīng)結(jié)構(gòu)厚度小、面積或長(zhǎng)度大的項(xiàng)目。
(3)斜面分層。要求斜面坡度不能超過1/3范圍,若結(jié)構(gòu)長(zhǎng)度遠(yuǎn)超厚度3倍時(shí),可以采用現(xiàn)場(chǎng)澆筑從下層開始,逐步進(jìn)行上移。
大體積混凝土原材料選擇上要注意以下幾方面問題:
盡量選擇低熱水泥,降低水化熱量,但是,要注意確保析水性與低水化熱需求之間的平衡,選擇泌水性強(qiáng)的礦渣水泥,然后將減水劑摻入混凝土當(dāng)中,施工過程中及時(shí)采取有效措施將析水排出。
優(yōu)先選用收縮性小或具有微膨脹性的水泥,利用水化膨脹期的預(yù)壓應(yīng)力,將溫度需變應(yīng)力抵消掉,進(jìn)而充分降低混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力,提升大體積混凝土自身的抗裂性能。
選擇適宜的高效引氣劑、減水劑等材料,減少單位體積混凝土對(duì)水的需求量,以及膠凝材料的使用數(shù)量,更好地改善混凝土性能,還可以在混凝土材料中摻入一定量的粉煤灰,以便提升整體耐久、抗?jié)B性能,降低混凝土澆筑后的收縮量、膠凝材料的水化熱,提高混凝土整體抗拉強(qiáng)度,抑制堿骨料反應(yīng)造成的影響。
要選擇級(jí)配良好的骨料,對(duì)于細(xì)骨料來說,可以選擇模數(shù)在2.8~3.0的中粗砂,減少水和水泥用量,控制砂、石含泥量,避免混入雜物,對(duì)于粗骨料而言,在保證材料泵送特性的基礎(chǔ)上,選擇粒徑在5~20mm的連續(xù)級(jí)配石子,以期減少混凝土收縮變形問題,并考慮在混凝土中摻150~300mm的塊石,但塊石必須是沖洗干凈且堅(jiān)實(shí)無裂縫的,這樣可以減少混凝土用量,降低水化熱量,能夠有效控制混凝土裂縫問題[2]。
混凝土配比的設(shè)計(jì)必須確保大體積混凝土使用的設(shè)計(jì)強(qiáng)度,同時(shí)還要關(guān)注水化熱問題。在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中要在保證混凝土的和易性滿足使用要求的同時(shí)降低水和水泥的用量。現(xiàn)場(chǎng)材料需選擇合適的水泥、外加劑,合理控制混凝土配比,結(jié)合建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn),在混凝土當(dāng)中添加具有防水、膨脹、減水、緩凝等功能的外加劑,以便改善混凝土和易性,降低混凝土需水量,將混凝土配比控制在合理范圍,有效延長(zhǎng)混凝土初凝時(shí)間。針對(duì)骨料含泥率要進(jìn)行嚴(yán)格管控,選擇具有連續(xù)性的級(jí)配碎石,根據(jù)混凝土配比設(shè)計(jì)、強(qiáng)度要求、泵送要求、坍落度等要求,合理進(jìn)行優(yōu)選控制。
大體積混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)過程中,多使用商業(yè)混凝土,在混凝土運(yùn)輸前,生產(chǎn)廠家會(huì)將混凝土相關(guān)數(shù)據(jù)在每輛車上進(jìn)行標(biāo)注,在到達(dá)施工現(xiàn)場(chǎng)后,現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員要及時(shí)安排人員進(jìn)行驗(yàn)收,并填寫相應(yīng)的數(shù)據(jù),檢查混凝土是否存在異常問題?,F(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理要及時(shí)進(jìn)行抽查,若混凝土出現(xiàn)問題,必須及時(shí)進(jìn)行二次攪拌,最大程度的減少混凝土運(yùn)輸過程中產(chǎn)生的不利影響。
大體積混凝土的均勻性、密實(shí)度都是非常重要的,這兩方面性質(zhì)會(huì)對(duì)混凝土抗壓強(qiáng)度產(chǎn)生影響?,F(xiàn)場(chǎng)施工期間,操作人員要時(shí)刻關(guān)注混凝土振搗情況,確保振搗插點(diǎn)能夠順序、均勻的排列,避免出現(xiàn)混凝土未能振搗的情況,同時(shí)合理把握振搗時(shí)間,保證振搗效果,避免出現(xiàn)過振問題。對(duì)于需要進(jìn)行二次振搗的區(qū)域,也要合理控制,最終提升鋼筋握裹力,減少混凝土沉落裂縫問題,提升混凝土密實(shí)度、抗壓強(qiáng)度等參數(shù)性能[3]。
大體積混凝土澆筑時(shí)會(huì)出現(xiàn)大量泌水的問題,泌水和浮漿會(huì)順著混凝土斜面流轉(zhuǎn)至坑底,通過相應(yīng)通道到達(dá)集水井,經(jīng)集水井內(nèi)潛水泵排出;當(dāng)混凝土材料澆筑至標(biāo)準(zhǔn)高度時(shí),混凝土表面水泥漿較厚,可以使用木械進(jìn)行抹平操作,避免在大體積混凝土的表面出現(xiàn)微小裂縫,初凝前使用鐵搓板壓光,以便更好的地控制混凝土表面龜裂問題,提升結(jié)構(gòu)的防水抗裂成效。
總而言之,大體積混凝土澆筑是一項(xiàng)比較復(fù)雜的工程,所以需要比較高的施工流暢性以及比較先進(jìn)的施工技術(shù)。因此,在實(shí)際施工過程中,要做到防控結(jié)合,積極引進(jìn)新技術(shù)、新材料、新工藝,嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行操作,力爭(zhēng)將建筑工程大體積混凝土澆筑質(zhì)量控制在優(yōu)質(zhì)水平,為建筑工程整體質(zhì)量控制奠定良好的基礎(chǔ)。