鄭世通
青島冠華建設(shè)集團(tuán)有限公司 山東膠州 266300
土木工程中應(yīng)用大體積混凝土,整個(gè)工程條件十分復(fù)雜,對(duì)于采用的各種原材料都有著嚴(yán)格要求,同時(shí),澆筑施工技術(shù)也會(huì)對(duì)土木工程整體質(zhì)量造成直接影響,尤其是進(jìn)行連續(xù)性混凝土澆筑,若不能連續(xù)澆筑,容易導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)縫隙,而對(duì)土木工程整體質(zhì)量造成嚴(yán)重影響,可見,加強(qiáng)對(duì)該項(xiàng)內(nèi)容的分析意義重大。
混凝土體積越大,水泥用量越大,水泥水化會(huì)產(chǎn)生大量熱,釋放的熱量不容易消散,這會(huì)導(dǎo)致混凝土溫度升高。完成大體積混凝土澆筑后,混凝土內(nèi)外會(huì)存在較大溫差,這會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土發(fā)生內(nèi)漲外縮現(xiàn)象,會(huì)加大體積混凝土構(gòu)件表面產(chǎn)生的應(yīng)力,進(jìn)而出現(xiàn)裂紋[1]。
大體積混凝土變化會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,約束條件有以下兩種:①外約束。外約束指的是結(jié)構(gòu)物邊界條件,一般指的是基礎(chǔ)或外界因素對(duì)于結(jié)構(gòu)物造成的約束,大體積混凝土中的水泥在水化后期會(huì)釋放大量熱量,如果散熱熱量大于放熱量,這會(huì)導(dǎo)致構(gòu)件溫度降低,大體積混凝土?xí)l(fā)生收縮,受邊界條件約束,會(huì)形成拉應(yīng)力。②內(nèi)約束。大體積混凝土內(nèi)部水泥水化產(chǎn)生的熱量不易消散,而表面溫度則容易消散,大體積混凝土內(nèi)部會(huì)發(fā)生膨脹,而且表面則會(huì)發(fā)生收縮,大體積混凝土受內(nèi)部約束影響,會(huì)形成拉應(yīng)力。
混凝土本身是一項(xiàng)脆性材料,其具有較強(qiáng)抗壓能力,但是抗拉能力則較弱。大體積混凝土在具體應(yīng)用期間,溫度對(duì)大體積混凝土性能會(huì)造成嚴(yán)重影響,導(dǎo)致大體積混凝土受約束而發(fā)生超極限拉伸,從而導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫。設(shè)計(jì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)期間,一般要求不會(huì)出現(xiàn)拉應(yīng)力,或只會(huì)出現(xiàn)較小壓應(yīng)力,但是在實(shí)際施工期間,大體積混凝土結(jié)構(gòu)受溫度變化影響會(huì)形成較大拉應(yīng)力,因此,在設(shè)計(jì)時(shí),要提高對(duì)這一內(nèi)容的重視,但是,從實(shí)際情況來看,要想將這一溫度變化引起的拉應(yīng)力限制在合理范圍內(nèi)面臨著較大困難。
施工方案編制要包含以下幾項(xiàng)內(nèi)容:①在施工方案中要詳細(xì)、精準(zhǔn)敘述土木工程的特點(diǎn)和基本情況,以及土木工程施工平面布置等各項(xiàng)內(nèi)容。②對(duì)于土木工程相關(guān)的法規(guī)、規(guī)范等各項(xiàng)施工圖紙、標(biāo)準(zhǔn)文件各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行全面收集。③全面結(jié)合土木工程建設(shè)具體情況,通過動(dòng)態(tài)方式對(duì)土木工程施工采用的原材料、進(jìn)度方案、配合比等各項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行全面調(diào)整,進(jìn)而為土木工程施工作業(yè)后續(xù)順利開展提供支持。④選擇符合土木工程施工要求的施工技術(shù)和施工工藝,對(duì)土木工程建設(shè)中涉及到的規(guī)范編制模板與支撐安裝與拆除、混凝土攪拌、混凝土澆筑,以及作業(yè)期間溫度控制和養(yǎng)護(hù)等多項(xiàng)內(nèi)容進(jìn)行明確。⑤指派專業(yè)能力過硬的安全人員,由其負(fù)責(zé)安全措施編制作業(yè),并且要實(shí)地驗(yàn)證,做好相應(yīng)的組織,以及技術(shù)保障,為施工作業(yè)順利開展提供支持,提高土木工程質(zhì)量。
土木工程大體積混凝土澆筑作業(yè)環(huán)境不同,外界環(huán)境會(huì)對(duì)大體積混凝土質(zhì)量造成直接影響,針對(duì)這一現(xiàn)象,要通過多次試驗(yàn)對(duì)混凝土配合比進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,通過調(diào)整,確定混凝土最佳配合比,從而實(shí)現(xiàn)堆大體積混凝土內(nèi)部與外部溫度差 的合理控制,減少大體積混凝土在應(yīng)用期間,出現(xiàn)的變形、開裂等問題。①在進(jìn)行大體積混凝土中水泥選擇時(shí),必須考慮水泥水化熱,要加入適量粉煤灰,水泥用量應(yīng)對(duì)控制在25%-60%之間。②控制好石料含土量,對(duì)骨料級(jí)配進(jìn)行合理優(yōu)化,提高骨料粒徑,特別是針對(duì)少筋混凝土,要增加大石塊埋設(shè)[2]。③將混凝土中加入適量外加劑,例如可以加入適量冷水或冰,達(dá)到預(yù)冷骨料目的。
大體積混凝土散熱慢,因此,要嚴(yán)格依據(jù)《大體積混凝土施工規(guī)范》(GB50496)相關(guān)規(guī)定開展施工,并且要對(duì)各個(gè)試驗(yàn)段各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)檢測(cè),做好記錄,再依據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)采用的原材料進(jìn)行控制,而且要對(duì)混凝土配合比進(jìn)行合理優(yōu)化,選擇一套符合具體情況的施工方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)大體積混凝土澆筑施工作業(yè)開展的合理控制。振搗是大體積混凝土澆筑作業(yè)的一項(xiàng)重要內(nèi)容,大體積混振搗施工作業(yè)如下:①采取插入式振動(dòng)器,每一次插入式振搗時(shí)間應(yīng)對(duì)控制在20s-30s之間,振搗應(yīng)對(duì)無氣泡、無下沉,開始翻漿為振搗達(dá)到要求標(biāo)準(zhǔn)。②混凝土振搗必須全面,以免發(fā)生漏振。③大體積混凝土各層混凝土澆筑要采用震動(dòng)棒進(jìn)行振搗,進(jìn)行上一層混凝土振搗作業(yè)開展時(shí),要將振搗棒插入到下一層0.05m-0.1m之間,實(shí)現(xiàn)混凝土上下兩層振搗能夠?qū)崿F(xiàn)有效結(jié)合。需要注意的是,上層振搗要在下層初凝前開始。④混凝土振搗前,要避免與鋼筋、模板、預(yù)埋件發(fā)生接觸,針對(duì)模板邊緣區(qū)域要利用木錘敲擊,對(duì)于鋼筋位置,要采用鐵釬搗實(shí)。
大體積混凝土養(yǎng)護(hù)要做好如下工作:①大體積混凝土養(yǎng)護(hù)是一項(xiàng)對(duì)技術(shù)要求很高的作業(yè),在實(shí)際養(yǎng)護(hù)期間要全面結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂蜷_展,要制定合理措施對(duì)大體積混凝土溫度進(jìn)行控制,將混凝土內(nèi)部溫度和混凝土外部溫度差控制在25℃以內(nèi),以免由于內(nèi)外溫度差過大,而出現(xiàn)裂紋,影響大體積混凝土質(zhì)量。②若大體積混凝土溫度差接近25℃,養(yǎng)護(hù)人員可以采用塑料薄膜或麻袋對(duì)大體積混凝土表面進(jìn)行覆蓋,實(shí)現(xiàn)對(duì)大體積混凝土表面溫度的控制,從而降低大體積混凝土內(nèi)溫度差。若大體積混凝土內(nèi)外溫度差在20℃以內(nèi),要拆除保溫層,若日間保溫層較高,要及時(shí)拆除保溫層,加快大體積混凝土散熱,在夜間再進(jìn)行保溫層覆蓋。③高溫期間對(duì)大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)長不得短于28d。
大體積混凝土在土木工程中應(yīng)用發(fā)揮著重要作用,在澆筑施工控制期間,要在對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行全面分析基礎(chǔ)上,結(jié)合具體情況,對(duì)施工方案進(jìn)行合理優(yōu)化與調(diào)整,提高大體積混凝土澆筑質(zhì)量。