熊軍輝
(蘭州新區(qū)農(nóng)投建設(shè)工程有限公司,甘肅 蘭州 730300)
對于混凝土施工而言,不同溫度下所產(chǎn)生的效果與質(zhì)量存在著較為明顯的差異性。施工單位在進(jìn)行大體積混凝土設(shè)備施工過程中,很容易會面臨低溫環(huán)境的影響,這種狀態(tài)下傳統(tǒng)的施工模式顯然無法達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),且不具備規(guī)范性,為了確保整個工程施工質(zhì)量能夠得到有效提升,施工單位在進(jìn)行施工時,需要依照低溫環(huán)境進(jìn)行混凝土材料的調(diào)配,并加強(qiáng)對物資的準(zhǔn)備工作,通過合理的手段降低病害的不利影響,進(jìn)而來滿足施工單位自身的經(jīng)濟(jì)發(fā)展需求,對于我國國民的生活質(zhì)量也會產(chǎn)生積極有效的促進(jìn)作用。
本文以某地區(qū)大型混凝土設(shè)備基礎(chǔ)工程為例,該工程共涉及三部分,分別為高爐建設(shè)、鼓風(fēng)機(jī)站的工程應(yīng)用以及鼓風(fēng)機(jī)裝置基礎(chǔ)。該工程設(shè)計時,需要保證基底標(biāo)高數(shù)值滿足3.2cm標(biāo)準(zhǔn)要求,頂部標(biāo)高則需要符合8.0cm標(biāo)準(zhǔn)要求。為了確保整個工程質(zhì)量能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),施工單位在進(jìn)行基礎(chǔ)底板尺寸設(shè)計時,需要遵循20.62×8.20mm數(shù)值要求,且厚度上也要達(dá)到2.00mm。在整個大型混凝土設(shè)備基礎(chǔ)施工中,所涉及的混凝土用量一共有307m。而在頂板尺寸方面,則是以21.200×8.60mm規(guī)格為主,厚度上與基礎(chǔ)底板相同,也是以2.00mm為施工參數(shù),該結(jié)構(gòu)的混凝土用量共有286m。在進(jìn)行大體積混凝土施工過程中,所選用的組織施工方法需要考慮到地區(qū)的溫度環(huán)境。本次工程開展?jié)仓こ痰膶?shí)際時間在11月,在此期間施工現(xiàn)場實(shí)際溫度已經(jīng)處于零下,符合冬季施工標(biāo)準(zhǔn)。
由于該工程基礎(chǔ)底板平面尺寸及厚度都較大,又處于冬期施工,因而很容易發(fā)生各種施工問題。對此施工單位需要仔細(xì)處理溫度應(yīng)力及溫度控制問題,防止混凝土在水化熱過大的干擾下產(chǎn)生溫度裂縫,可以從技術(shù)、材料上等方面做好充分準(zhǔn)備,進(jìn)而確保后續(xù)工作能夠順利開展。
在開展大體積混凝土設(shè)備基礎(chǔ)施工過程中,需要考慮到裂縫現(xiàn)象出現(xiàn)的影響因素。裂縫現(xiàn)象是在低溫環(huán)境下最容易出現(xiàn)的一種病害問題,施工單位要想控制混凝土出現(xiàn)裂縫,需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)做好水泥水化熱管控工作,并完善低溫環(huán)境混凝土裂縫預(yù)防措施,采用科學(xué)方式預(yù)防處理混凝土出現(xiàn)的收縮變形現(xiàn)象,以保證建筑工程施工安全穩(wěn)定,同時為后續(xù)工作奠定良好的基礎(chǔ),詳細(xì)措施如下所示。
2.1.1 水泥材料+外加劑
一般情況下,混凝土工程中的熱能大部分都來自于水泥水化熱反應(yīng),若是熱反應(yīng)劇烈,水泥會產(chǎn)生較多熱能,此時混凝土由于受熱會出現(xiàn)明顯干燥現(xiàn)象,進(jìn)而引發(fā)裂縫問題。而在低溫環(huán)境下,由于內(nèi)部高溫和外部低溫出現(xiàn)明顯溫度差,導(dǎo)致混凝土應(yīng)力結(jié)構(gòu)被破壞,平衡被打破,進(jìn)而出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。為了避免這一現(xiàn)象出現(xiàn),施工單位施工時需要根據(jù)水泥低水熱化特征選擇水泥,例如硅酸鹽水泥就符合這一要求,此外還需要注意所選擇水泥需要滿足32.5級強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn),以確保整個工程混凝土澆筑質(zhì)量能夠得到有效提升。而水泥用量一般需要控制在380km/m3范圍內(nèi),同時采用具有熱拌特征的工具進(jìn)行混凝土澆筑。
冬季施工時,混凝土施工要求比較嚴(yán)格,強(qiáng)度等級需要根據(jù)天氣作出相應(yīng)調(diào)整。因此,在設(shè)計鼓風(fēng)機(jī)基礎(chǔ)時,需要根據(jù)設(shè)計強(qiáng)度在原等級基礎(chǔ)上再增加一級,使其能夠在低溫環(huán)境下滿足施工強(qiáng)度預(yù)期要求。之后,在應(yīng)用防凍劑時,需要根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)適量摻和防凍劑。另外,為使混凝土實(shí)際強(qiáng)度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求,施工單位在管控增長速度時需要采用高強(qiáng)度外加劑,進(jìn)而控制混凝土和易性,同時做好混凝土罐車的保溫工作。通過以上措施提高混凝土結(jié)構(gòu)粘黏性,增強(qiáng)和易效果,并降低水熱化反應(yīng)對混凝土施工產(chǎn)生的不良影響,避免出現(xiàn)嚴(yán)重裂縫問題。
2.1.2 骨料選擇
在整個混凝土設(shè)備施工過程重,骨料選擇工作十分重要,其是施工企業(yè)的關(guān)注重點(diǎn)之一。在管控石灰?guī)r骨料時,可以采用線膨脹系數(shù)低的石灰?guī)r骨料,同時調(diào)整碎石整體形狀,并加大力度管控粒徑數(shù)值,使其保持在5~40mm范圍內(nèi),注意級配特性。而在選擇細(xì)骨料時,主要選擇中砂或粗砂類骨料,并根據(jù)施工實(shí)際情況適當(dāng)調(diào)整細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù),使其處于2.5~3.5mm數(shù)值范圍內(nèi),進(jìn)而有效管控砂石結(jié)構(gòu)含泥量。在此期間,施工所使用的砂石不可摻雜任何有機(jī)雜質(zhì),避免影響建筑安全性和穩(wěn)定性。
施工單位在設(shè)計混凝土配比時需要嚴(yán)格根據(jù)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計,明確水泥配置所用材料,同時對各種材料的性能進(jìn)行試驗(yàn),確保大體積混凝土配比符合施工要求和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),具體配比如表1所示。
表1 大體積混凝土配合比
3.1.1 生產(chǎn)準(zhǔn)備
施工單位在冬季開展大體積混凝土設(shè)備基礎(chǔ)施工時,需要做好生產(chǎn)準(zhǔn)備工作,建立健全生產(chǎn)準(zhǔn)備措施,其對于冬季混凝土施工十分重要,直接影響著施工質(zhì)量。因此,在施工準(zhǔn)備階段,施工單位需要依照現(xiàn)場實(shí)際情況做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作,例如,對所要用到的供水管道開展保溫處理,避免出現(xiàn)凍裂情況;對攪拌機(jī)棚進(jìn)行較為有效的保溫處理,避免設(shè)備被凍壞。此外,需要提高施工場地結(jié)構(gòu)安全性與平整性,通過平整場地、維護(hù)場地保障,同時也保障施工人員生命健康和安全。
3.1.2 資源準(zhǔn)備
施工單位在開展資源準(zhǔn)備工作時,需要明確組織工作重要性,并結(jié)合當(dāng)前氣溫以及未來溫度變化科學(xué)選擇外加劑材料。在準(zhǔn)備施工材料時,需要保證施工材料具有保溫性能,并保證所用施工儀器設(shè)備具有精準(zhǔn)性和良好質(zhì)量。在準(zhǔn)備資料過程中,施工人員需要定期檢測材料、設(shè)備、機(jī)械等資料質(zhì)量,若是在檢測過程中發(fā)現(xiàn)存在問題需要及時作出處理,以保證后續(xù)工作能夠順利進(jìn)行,并保證施工質(zhì)量。
3.1.3 技術(shù)準(zhǔn)備
1)每道施工工序都有相應(yīng)的施工方案,這些施工方案需要滿足施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),若是施工方案對安全系數(shù)要求較高需要保證施工工藝本身具有合理性和可靠性,并符合預(yù)期要求,進(jìn)而保證大體積混凝土設(shè)備基礎(chǔ)混凝土澆筑工作順利開展。
2)施工單位在進(jìn)行施工時,需要嚴(yán)格管控建筑工程格式工廠階段,例如在安排施工進(jìn)度時,需要根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行科學(xué)安排,確保施工進(jìn)度符合工期要求和施工質(zhì)量規(guī)定,在工期內(nèi)高質(zhì)高效完成施工。同時,施工程序需要具有可靠性和簡潔性。施工方法則需要符合先進(jìn)要求。此外,施工單位也需要注重人力資源規(guī)劃管理工作,在此期間施工單位需要根據(jù)實(shí)際情況制定科學(xué)的管理制度,提高建筑工程整體質(zhì)量控制效果。
3.2.1 基本要求
1)通常情況下,為了滿足冬季施工的各方面需求,施工單位普遍選擇硅酸鹽水泥作為混凝土主要材料,注意等級標(biāo)號不可低于32.5級,混合用量為300kg,并嚴(yán)格管控水灰比數(shù)值,一般不超過0.6,同時選擇性能好的早強(qiáng)劑,以便為后續(xù)施工提供保障。若是施工地區(qū)溫度太低需要及時加入防凍劑,防止出現(xiàn)混凝土由于溫度過低而無法正常使用的現(xiàn)象。
2)一般來講,施工單位在預(yù)防凍害災(zāi)害發(fā)生時需要根據(jù)具體施工情況和天氣合理配置用水量,同時科學(xué)調(diào)整用水量的最低限度,這種操作既能夠精準(zhǔn)控制混凝土的塌落度,同時也能夠通過減水劑使水灰比降低。
3)一般來講,當(dāng)混凝土強(qiáng)度達(dá)到相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)后,便可以進(jìn)行模板的拆除工作。但是,倘若混凝土內(nèi)部溫度與外界溫度的數(shù)值差距超過20℃,需要在完成模板拆卸工作后對混凝土開展臨時性覆蓋養(yǎng)護(hù)工作,通過緩慢冷卻方式確保后續(xù)工作能夠順利開展。
3.2.2 混凝土拌制
1)在選擇混凝土用料時,需要保證所選骨料具有清潔特征,其中不可存在任何雜草、冰雪、污水等雜質(zhì)。同時,由于骨料結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性受到材料質(zhì)量影響,一旦材料容易出現(xiàn)凍裂現(xiàn)象會導(dǎo)致骨料整體質(zhì)量受到影響,針對這一問題,在摻加含鉀材料時需要使用鈉離子外加劑,避免使用活性骨料,以此保障混凝土拌制可以符合施工標(biāo)準(zhǔn)。在特定情況下,施工單位在開展砂石篩洗作業(yè)時還要對材料進(jìn)行覆蓋,以達(dá)到保溫目的。
2)在進(jìn)行混凝土拌制過程中,本工程施工單位選擇使用粉末狀外加劑,其與混凝土其他材料攪拌時若是使用的外加劑狀態(tài)符合液體標(biāo)準(zhǔn),需要按照標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整濃度溶液,并根據(jù)相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)調(diào)配符合要求的溶液,使溶液在滿足標(biāo)準(zhǔn)額同時能夠達(dá)到施工預(yù)期應(yīng)用效果。此外,施工人員還要根據(jù)不同類型的溶液特征分類保存在相應(yīng)容器中,同時在這些容器上貼上標(biāo)簽,標(biāo)注基本信息,統(tǒng)一保存在相應(yīng)位置,確保其滿足施工單位的應(yīng)用需求。
3)若是工程施工區(qū)域外部溫度處于零下,施工單位在攪拌混凝土?xí)r需要按照施工標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境要求選擇相應(yīng)的早強(qiáng)劑,并控制好早強(qiáng)劑參量,確保使用的早強(qiáng)劑符合規(guī)范要求。一般情況下,整個工程要想順利開展,施工單位需要對技術(shù)應(yīng)用進(jìn)行試驗(yàn)?zāi)M。而混凝土拆模時,施工人員需要在規(guī)定時間內(nèi)開展拆模作業(yè),防治混凝土結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,進(jìn)而對混凝土應(yīng)用產(chǎn)生不利影響。
4)冬季,工程項目在開展混凝土設(shè)備施工時不可避免會應(yīng)用防凍劑,使用防凍劑時需要注意所用水泥不可具有高鋁性質(zhì)。
1)為了避免發(fā)生不必要的損失,施工單位選擇混凝土攪拌場地時需要盡量選擇臨近施工區(qū)域的場地作為攪拌點(diǎn),這樣可以有效避免混凝土由于熱損失而產(chǎn)生開裂現(xiàn)象。在此期間,施工單位需要綜合分析整個容器特征,并判斷保溫需求,進(jìn)而降低混凝土運(yùn)輸過程熱損失發(fā)生率。
2)對于施工單位而言,其在開展?jié)仓鳂I(yè)時需要先對鋼筋材料以及模板材料上的污染物進(jìn)行徹底清理,尤其是在面對混凝土交接區(qū)域中所存在的垃圾更要及時進(jìn)行清除,這樣才能夠?yàn)楹罄m(xù)工作順利進(jìn)行產(chǎn)生促進(jìn)作用。
3)在開展商品混凝土施工作業(yè)時,施工單位需要明確混凝土澆筑具體施工內(nèi)容,并明確所選用的抗凍劑性能具體要求,依照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來完成混凝土澆筑防凍保暖工作,進(jìn)而滿足施工單位自身的經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要。
1)養(yǎng)護(hù)工作是冬季混凝土工程重要組成部分。施工單位在開展混凝土養(yǎng)護(hù)工作時,需要控制混凝土抗壓強(qiáng)度,使其符合標(biāo)準(zhǔn)要求?;炷猎谡顟B(tài)下的抗壓強(qiáng)度不可低于設(shè)計強(qiáng)度,若是其中出現(xiàn)問題會導(dǎo)致混凝土后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作受到影響,產(chǎn)生不必要爭論,進(jìn)而對整個施工產(chǎn)生不良影響。
2)冬季混凝土養(yǎng)護(hù)時需要使用保溫材料,一般常用保溫材料范圍兩種,其一是草袋,其二是麻袋,這兩種養(yǎng)護(hù)材料在混凝土養(yǎng)護(hù)中具有較高的應(yīng)用率。而為了保證混凝土養(yǎng)護(hù)質(zhì)量,需要在施工前檢測保溫材料的干燥特性,確認(rèn)無誤后才能夠使用保溫材料。
水泥極易受到外界因素干擾,若是水灰比數(shù)值超過規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)或是強(qiáng)度無法滿足規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)會導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)開裂,增加裂縫問題發(fā)生率。因此,為避免出現(xiàn)上述問題,施工單位需要把控好氯鹽摻和量,一般需要保持最大摻量,并明確鋼筋混凝土的摻量標(biāo)準(zhǔn),不能夠高于水泥本身重量1%,可以避免鋼筋結(jié)構(gòu)出現(xiàn)銹蝕現(xiàn)象。而在氯鹽摻入管控過程中,還要對其用量加以控制,確保整個攪拌過程具有均勻性,使氯鹽能夠得到有效溶解,避免鋼筋結(jié)構(gòu)整體性能受到不利影響。除此之外,施工單位還要針對水泥本身的質(zhì)量進(jìn)行全方位控制,明確混凝土本身所具備的水灰比情況,提高密度性管控,降低因水分轉(zhuǎn)移所帶來的不利影響,進(jìn)而降低裂縫病害發(fā)生率。
通常情況下,人們所發(fā)現(xiàn)混凝土結(jié)構(gòu)存在松散的問題時,其外觀狀態(tài)大多是以土黃色為主,相應(yīng)的砂漿骨料在強(qiáng)度上也存在著一定程度的問題,貿(mào)然施工,很容易會使得混凝土建筑的穩(wěn)定性與安全性大幅度下降,人員的生命健康安全也會因此受到不利影響。為了避免類似的情況出現(xiàn),需要施工大力進(jìn)行復(fù)合外加劑的選用,以此來降低水灰比的占比數(shù)值,提高混凝土的防凍性、減少含水量,提高實(shí)際應(yīng)用強(qiáng)度,并在氣密性方面也能夠得到有效保障,這樣也能夠?qū)φ麄€振動加壓工作產(chǎn)生積極有效的促進(jìn)作用。不僅如此,在進(jìn)行混凝土管控的過程中,還會涉及濕水性的調(diào)整,需要施工人員嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),以此來確保后續(xù)工作能夠順利開展,大體積混凝土設(shè)備的施工質(zhì)量也能夠因此得到有效保障。
所謂的表面起灰是以砂漿和粗骨料相脫離,表面起灰,骨料裸露為特征。在進(jìn)行預(yù)防處理的過程中,需要施工人員加強(qiáng)水灰比的管控力度,確?;炷翑嚢钑r間,并根據(jù)實(shí)際情況開展相應(yīng)的保溫處理。
綜上所述,大體積混凝土結(jié)構(gòu)冬季施工中需要注意控制裂縫現(xiàn)象,對此,可以從材料、施工和溫控三個方面提出解決方案。在材料選擇、施工組織、測溫維護(hù)等方面,需要做到要科學(xué)組織、合理安排,進(jìn)而確保大體積混凝土質(zhì)量,并嚴(yán)格按照施工規(guī)范進(jìn)行施工,施工操作也需要符合規(guī)程,有效預(yù)防和減少大體積砼裂縫產(chǎn)生,確保工程質(zhì)量能夠滿足施工要求。