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建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)研究

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建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)研究

摘要:社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,相應(yīng)促進(jìn)了城市化發(fā)展進(jìn)程,土地資源緊張,建筑物厚度與體積持續(xù)擴(kuò)大,因此對基礎(chǔ)承載性能提出嚴(yán)格要求。大體積混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù),已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到土木工程建設(shè)中,且技術(shù)應(yīng)用會直接影響工程建設(shè)效果,所以相關(guān)部門必須轉(zhuǎn)變思想認(rèn)知,探索大體積混凝土施工建設(shè)技術(shù)。

關(guān)鍵詞:建筑工程;大體積混凝土結(jié)構(gòu);施工技術(shù)

在現(xiàn)代技術(shù)支持下,相應(yīng)優(yōu)化和完善了建筑施工技術(shù),人們對于建筑施工的要求持續(xù)提升,必須全面提升工程建設(shè)質(zhì)量,確保計算科學(xué)性,以此滿足業(yè)主需求。在建筑工程建設(shè)中,開始廣泛應(yīng)用大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)。然而大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù),極易產(chǎn)生裂縫問題,必須做好科學(xué)分析和研究,制定標(biāo)準(zhǔn)處理策略。同時要全面分析大體積混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù),討論技術(shù)的具體應(yīng)用問題。

1大體積混凝土施工技術(shù)概述

1.1技術(shù)概述

大體積混凝土技術(shù),是指混凝土斷面尺寸高于1m,防止施工期間出現(xiàn)水化熱、溫度應(yīng)力的技術(shù)。在工程實(shí)踐中,大體積混凝土技術(shù)可以改善裂縫,能夠?qū)崿F(xiàn)就地澆筑,避免出現(xiàn)水化熱、體積變形等問題。只有處理上述問題,才可以減少開裂問題。

1.2技術(shù)特點(diǎn)

大體積混凝土的體積大,多應(yīng)用于高層建筑中。正是由于體積特性,大體積混凝土對于整體性要求非常高,必須確保結(jié)構(gòu)厚實(shí)[1]。在施工建設(shè)期間,因混凝土平面尺寸大,會增加約束作用產(chǎn)生溫度應(yīng)力。若無法采取有效措施予以控制,將會導(dǎo)致溫度應(yīng)力大于混凝土承受極限,此時,當(dāng)混凝土拉力不足,也會產(chǎn)生裂縫,降低大體積混凝土質(zhì)量,還會對工程施工效果造成影響。此外,大體積混凝土施工要求高。在高層建筑施工中,大體積混凝土不僅具備整體性要求,對于施工建設(shè)的要求也比較高。大體積混凝土必須注重結(jié)構(gòu),屬于建筑工程的基礎(chǔ)。大體積混凝土結(jié)構(gòu),盡管涉及到不同方法,但是都是為了滿足高層建筑設(shè)計要求。我國針對大體積混凝土的規(guī)定要求較多,必須匹配地方實(shí)際情況。我國不同地區(qū)的地理環(huán)境差異大,在施工建設(shè)中,必須將內(nèi)外部溫度差控制在25℃內(nèi),基礎(chǔ)強(qiáng)度為C20-C40[2]。

2大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工裂縫問題

混凝土施工材料,多是由于不同材質(zhì)原料組成,因此極易產(chǎn)生裂縫。完成混凝土結(jié)構(gòu)施工后,會受到外部因素影響,從而產(chǎn)生明顯裂縫,極大影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與安全性,還會對人們的生命健康與安全造成影響[3]。在研究和分析大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)時,必須科學(xué)分析裂縫問題,裂縫產(chǎn)生原因如下:第一,地基因素。完成混凝土結(jié)構(gòu)施工之后,地基極易出現(xiàn)不均勻沉降問題,內(nèi)部還會產(chǎn)生應(yīng)力,從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。第二,施工技術(shù)因素。在建筑工程施工建設(shè)中,混凝土施工技術(shù)的嚴(yán)謹(jǐn)性不足,會導(dǎo)致工程后期產(chǎn)生裂縫。第三,鋼筋銹蝕因素。在施工建設(shè)期間,沒有及時有效保護(hù)鋼筋,導(dǎo)致鋼筋后期銹蝕問題嚴(yán)重,引發(fā)混凝土脹裂。第四,溫度因素?;炷敛牧暇邆錈崦浝淇s特點(diǎn),完成整體施工后溫度變化影響非常大,從而導(dǎo)致混凝土變性,引發(fā)裂縫問題[4]。第五,混凝土運(yùn)輸影響?;炷吝\(yùn)輸對大體積混凝土質(zhì)量影響明顯,混凝土長距離運(yùn)輸時,若沒有按照標(biāo)準(zhǔn)要求約束,極易導(dǎo)致混凝土沉淀,改變混凝土性能與功能。如果混凝土運(yùn)行時間比較長,將會使混凝土稀釋,對材料強(qiáng)度影響非常大。材料運(yùn)輸期間,天氣溫度變化也會改變混凝土性能。

3建筑工程中大體積混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1混凝土制備

混凝土材料質(zhì)量,對后續(xù)施工安全的影響非常大,為了順利開展大體積混凝土項(xiàng)目,必須科學(xué)管理和控制混凝土制備質(zhì)量。為了確保混凝土澆筑完整性與連續(xù)性,必須采用建模方式,對項(xiàng)目所需混凝土量進(jìn)行計算,按照計算用料需求制備混凝土[5]。不同應(yīng)用場景與工程,對大體積混凝土的性能要求不同。在制備混凝土?xí)r,必須全面遵循施工要求,確?;炷猎牧媳壤渲玫暮侠硇?,同時添加鋼纖維、減水劑、粘結(jié)劑等外加劑,以改善混凝土性能。在澆筑大體積混凝土?xí)r,所應(yīng)用的設(shè)備比較多,為了全面確保施工設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行,必須加強(qiáng)混凝土澆筑施工質(zhì)量。在施工之前,必須科學(xué)檢測設(shè)備性能的質(zhì)量,確保設(shè)備處于安全運(yùn)行狀態(tài),以此維護(hù)大體積混凝土澆筑質(zhì)量。

3.2澆筑施工

開展混凝土澆筑施工時,必須嚴(yán)格管理澆筑施工工藝,為了減少現(xiàn)場嘈雜影響,必須精簡施工現(xiàn)場人員,保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)的澆筑質(zhì)量。在開展大體積混凝土項(xiàng)目施工之前,必須準(zhǔn)確檢測結(jié)構(gòu)模板安裝質(zhì)量,保證模板安裝配合滿足設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。在開展大體積施工作業(yè)時,由于施工比較特殊,為了確?;炷潦┕べ|(zhì)量與安全,在澆筑混凝土?xí)r,應(yīng)當(dāng)采用分層澆筑方案。完成每一層澆筑作業(yè)后,必須振搗處理混凝土,確?;炷吝_(dá)到初凝狀態(tài),開展后續(xù)澆筑操作?;炷翝仓┕と鐖D1所示:

3.4溫度控制

混凝土溫度變化,對大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量影響非常大?;炷翝仓囟却笥谠O(shè)計誤差標(biāo)準(zhǔn)后,極大增加混凝土裂縫概率,從而使混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量與安全下降。在澆筑混凝土之前,必須科學(xué)檢測混凝土溫度。如果混凝土溫度大于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn),可以通過霧化法降溫,不能直接加水稀釋。若施工人員加水稀釋,將會改變混凝土整體性能,霧化法可以改變混凝土周邊溫度,降低混凝土自身溫度。當(dāng)采用人工控溫法時,應(yīng)當(dāng)避免超冷和過速冷卻問題。當(dāng)出現(xiàn)過速冷卻時,將會加大混凝土溫度梯度,并且對水泥膠體水化度、強(qiáng)度造成影響,從而出現(xiàn)早期熱裂縫。超冷會加大混凝土溫度差,從而引發(fā)溫度差裂縫。為了控制混凝土溫度,還應(yīng)當(dāng)設(shè)置測溫孔,采用上、中、下分布法。在大氣內(nèi)設(shè)置兩個測溫點(diǎn),對混凝土溫度、大氣溫度進(jìn)行比較。采用測溫儀測讀時,必須遵循測溫線變化順序,檢測不同程度溫度值,同時做好記錄工作。

3.5做好養(yǎng)護(hù)處理

大體積混凝土澆筑施工結(jié)束后,必須及時了解過混凝土結(jié)構(gòu)表面濕潤度,避免后期出現(xiàn)裂縫。在養(yǎng)護(hù)過程中,必須科學(xué)選擇降溫方法,防止由于不均勻降溫所致表面開裂,養(yǎng)護(hù)操作過程中,選擇適宜的保溫材料,結(jié)合工程需求,全面加大養(yǎng)護(hù)力度。如圖3所示,為混凝土薄膜覆蓋養(yǎng)護(hù)。混凝土結(jié)構(gòu)拆模之后,必須結(jié)合地區(qū)氣候環(huán)境、工程施工特點(diǎn)與施工要求,全面做好養(yǎng)護(hù)處理,保證施工質(zhì)量與安全。

3.6工序管理

大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過程中,必須注重工序管理,由于大體積混凝土施工難度大,涉及到較多技術(shù)工藝。如果不注重工藝管理和施工過程控制管理,將會存在較多安全隱患。施工工藝管理,主要涉及到澆筑工藝、泌水處理工藝、振搗工藝、表面處理工藝的。開展?jié)仓┕r,必須遵循分塊分段施工原則,合理應(yīng)用分層澆筑方案。振搗工藝管理時,可以通過控制振搗棒,按照振搗施工方案,確保振搗處理的有序化,全面加強(qiáng)混凝土凝固質(zhì)量。在泌水處理過程中,采用專業(yè)設(shè)備,及時處理泌水效應(yīng)產(chǎn)生的水分,以免對混凝土凝固造成影響。表面處理過程中合理應(yīng)用覆蓋方式,減少陽光直曬。科學(xué)控制混凝土凝固溫度,加強(qiáng)凝固效率與質(zhì)量。

4大體積混凝土施工質(zhì)量的控制要點(diǎn)

4.1原材料控制要點(diǎn)

施工企業(yè)應(yīng)當(dāng)和混凝土攪拌站做好協(xié)商,應(yīng)用低熱水泥,同時采用收縮性比較小的水泥。選擇級配良好,表面清潔的骨料,主要應(yīng)用中砂材料,對砂石含泥量、水灰比進(jìn)行控制。將緩凝劑摻入到混凝土材料中,有助于減緩澆注速度,便于散熱[6]。合理應(yīng)用高效氧氣劑和減水劑,減少大體積混凝土用水量、凝膠材料使用量。同時對新拌混凝土坍落度進(jìn)行改善,以此提升混凝土力學(xué)性能和熱學(xué)性能。

4.2施工控制要點(diǎn)

在施工過程中,應(yīng)注重降低混凝土入模溫度,對混凝土內(nèi)外溫度差進(jìn)行控制??刂瓢韬纤疁囟龋捎镁疀_洗和降低骨料溫度,防止陽光直曬。施工期間,應(yīng)當(dāng)在內(nèi)部預(yù)留孔道,并且采用循環(huán)冷水進(jìn)行冷卻處理。推廣應(yīng)用分層分塊澆筑法,充分散發(fā)出水化熱量,同時降低約束影響??茖W(xué)澆灌和振搗混凝土,加強(qiáng)密實(shí)度,通過二次振搗與二次抹面技術(shù),能夠提升混凝土強(qiáng)度與抗裂性能。

4.3合理控制外部澆筑條件

大體積混凝土澆筑施工時,優(yōu)先選用分層澆筑法?;炷帘盟蜁r,澆筑層厚度應(yīng)當(dāng)小于50cm。若為非泵送方式,澆筑層厚度小于30cm。在澆筑施工時,合理設(shè)置施工縫隙,按照混凝土澆筑溫控要求、預(yù)埋管件安裝、鋼筋施工等因素,確保施工縫隙設(shè)置效果。注重混凝土一次澆筑長度控制,避免積聚大量水化熱,降低溫度應(yīng)力,以此維護(hù)混凝土穩(wěn)定性,還可以減少溫度裂縫??茖W(xué)計算混凝土工程量,優(yōu)化安排施工工序,利用夜間澆筑混凝土,減少日間澆筑工程量,避免混凝土受到暴曬影響。

5結(jié)束語

綜上所述,在建筑工程施工中,大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)應(yīng)用廣泛。為了全面保障施工效率與質(zhì)量,必須遵循施工方案、標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行操作,同時做好施工組織安排?;炷临|(zhì)量對施工技術(shù)影響非常大,必須深入分析和處理混凝土結(jié)構(gòu)施工的裂縫問題,采取科學(xué)化處理措施,全面提升大體及混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]劉向梅,王克強(qiáng).大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的實(shí)踐探析[J].中國建設(shè)信息化,2020,20(18):60-61.

[2]竇艷.大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的應(yīng)用研究[J].建筑技術(shù)開發(fā),2020,47(18):20-21.

[3]李昌輝.大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的應(yīng)用探析[J].中外企業(yè)家,2020,15(21):128.

[4]劉剛.大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程建筑中的應(yīng)用分析[J].居業(yè),2020,22(05):67+69.

[5]許超.研究土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)要點(diǎn)[J].建材與裝飾,2020,16(09):14-15.

[6]冉茂祿.土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)研究[J].建材與裝飾,2019,20(36):10-11.

作者:溫啟榮 單位:福建省同源建設(shè)工程有限公司