浅谈建筑工程中大体积混凝土结构施工的方法

(整期优先)网络出版时间:2022-10-08
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浅谈建筑工程中大体积混凝土结构施工的方法

高玮

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摘要:随着建筑行业的快速发展,许多先进的施工技术都被应用到了建筑工程中,通过对合理施工技术的应用能够提高建筑工程质量,保证竣工后应用的安全性。在建筑工程施工开展时,相关工作人员要对工程实例进行分析,不断总结经验,加强施工技术研究,从而为建筑工程施工作业开展提供支持。

关键字:建筑工程;大体积;混凝土;结构施工

引言

建筑工程大体积混凝土施工是常见的技术工艺,大体积混凝土由于体积庞大容易出现结构裂缝等质量缺陷。文章对大体积混凝土施工特点进行分析,探讨建筑工程中大体积混凝土结构施工要点措施。

1大体积混凝土施工特点

作为房屋建筑重要结构,大体积混凝土在施工建设中主要表现如下特点。首先,其最为显著的特点,便是混凝土需要量大,这是由其体积决定的,需使用更多的混凝土原材料,并且在浇筑前,需储备有足够混凝土原材料,满足基本的浇筑需要,以免因储量不足而破坏浇筑连续性,威胁大体积混凝土质量;其次,复杂的工程条件,在大多房屋建筑中,大体积混凝土多用于基础结构,而且多数采取地下现浇方式,但面对复杂的作业条件,再加之其对整体性与连续性的要求,需有与之相匹配的浇筑技术,这加大了整体施工难度;再者,是裂缝病害多发,正是因为其体积大、水泥用量多,在持续、长时间的水化热反应下,很难维持内外部热量散失效率稳定,进而带来温差问题,使得温度应力作用于整个混凝土结构,再加上内外部约束条件的存在,使得裂缝预防难度提升;最后,是较高的养护要求,在涉及裂缝控制问题上,始终绕不开养护环节,这也是大体积混凝土质量控制的关键,在实际工程中,需有多种养护手段配合,并辅以温度监测技术,尽可能满足温度应力控制要求,减少不必要的裂缝出现。

2建筑施工过程中大体积混凝土浇筑存在的问题

2.1水泥的水化热状况

水泥的水化热状况,实质是水泥在浇筑完成之后的凝固过程中,和水之间发生一系列反应的过程。水泥的水化热问题是大体积混凝土浇筑工程中普遍存在且无法完全避免的问题,因为大体积混凝土以水泥为主要材料,所以在大体积混凝土机构浇筑和凝固的过程中,大量的水化热不可避免地生成,而若这些水化热无法在较短的时间内及时释放,大体积混凝土内外的强大温差将会导致拉应力的生成,从而引发结构性裂缝。具体说来,水化热状况的出现会引起大体积混凝土浇筑的产品内部温度急剧升高,由于施工体积过大,内部热量无法实现充分散热,这样的状况会导致大体积的浇筑工程热应力较低。经过一段时间的热量散发,大体积浇筑段内水化热现象形成的热量会慢慢散发,这会使得浇筑体弹性模量以及结构强度大幅增强,从而使得整体的热应力慢慢提升。但是如果出现大体积浇筑段的热应力在提升之后高出浇筑段本身的抗应力,就会导致大体积的浇筑段出现混凝土裂缝的状况。混凝土的裂缝作为混凝土浇筑过程中的常见问题,一直以来被视为建筑工程领域混凝土浇筑施工的重点防治问题。

2.2温度问题引起的裂缝

受混凝土材料自身特点影响,受温度影响,容易出现裂缝,大体积混凝土施工期间受周围环境影响,内部环境容易发生转变,从而引起裂缝。随着大体积混凝土体积的不断增大,外界温度对其的影响也将会进一步扩大。由于大体积混凝土体积大,这也就导致内部发生的水化热十分显著,施工开展时,内部热量无法快速消散,如果在大体积混凝土外表面没有采取合理措施保温,容易由于内外温差过大,而出现裂缝。如果出现的裂缝较为严重,且没有及时采取合理措施处理裂缝,将会影响建筑工程的应用。

2.3混凝土收缩

大体积混凝土施工必然会使用到水泥材料,而水泥水化过程中,只会吸收很小一部分的水,其余大部分都被蒸发掉了,当蒸发水量超标时,正常施工所需用水偏少,就会产生收缩应力,混凝土出现收缩问题,当应力较大且过于集中时,混凝土结构本身就会产生比较明显的结构膨胀,进而造成混凝土裂缝。而大体积混凝土拥有体积大、浇筑面大等特征,更容易出现收缩裂缝的情况,为了防止收缩裂缝的出现,可从对收缩值会产生影响的添加剂、水灰比等方面着手,在混凝土配合比和原材料选择上多下功夫。

3大体积混凝土施工要点

3.1做好施工设计准备工作

大体积混凝土基础的设计,不仅要与设计规范相匹配,还应当满足如下要求。一是混凝土强度等级要达标,并经过实验检定,需要在施工前配料设计。二是在基础配筋设计上,要与其所选用浇筑方法相配合,并可足够承受温度应力,保证配筋设计合理性。三是在模板体系设置上,主要有三类:钢模、木模及混合模,应以大体积混凝土施工需要为选择依据。六是要进行温控指标验算工作,具体涉及到温度限值、应力大小等,经实验后,还需就如何控制温升与温差,预先确定可用技术措施,确保不发生有害裂缝。

3.2科学设计混凝土配比

第一,要严格控制施工用水量和水泥量,避免用量不合理而发生严重水化热问题。同时,还可以减少裂缝的出现,在实际作业期间,要多次控制与研究水泥用量,通过不同配比开展日常实验工作。第二,实验开展期间,要将测试混凝土抗压力和抗剪能作为重点内容,确保混凝土的各项性能都可以得到充分发挥,并以此为基础,找到符合实际情况的水泥用量和施工标准,将此作为基准开展施工,提高施工效果。第三,水泥凝结之后,混凝土容易发生变形,这一情况的出现提高了裂缝出现几率,针对这一现象,在配比设计时,要向混凝土中投入适量膨胀剂,从而实现对裂缝的填补,预防裂缝,提高工程整体质量。

3.3混凝土浇筑工艺

浇筑是大体积混凝土施工的重要阶段,浇筑前应合理地划分作业区域,制定浇筑施工方案,配置运输、泵送、振捣等机械设备,以确保混凝土浇筑的连续性。

3.4科学应用养护技术

出于质量控制需要,在完成浇筑后,对于大体积混凝土,保温养护是不可或缺的质保措施。而覆膜养护等措施的实施,多是以内外温差控制为目的,需要有足够的养护时长(通常在14d以上),同时,还需做好表面保湿与通风工作,优化大体积混凝土养护环境,提高温度应力的可控性,避免干缩裂缝等病害发生。而对于浇筑初期所出现的塑性裂缝问题,需及时采取处置措施,如,二次压光。保温材料的选择并不固定,薄膜、草袋等均可应用,但要考虑施工环境需要。若混凝土构件地处寒冷地带,还可为其专门搭建保温棚。同时,温度作为关键指标参数,在进行保温养护时,如有需要,可经技术手段加以监测,了解养护期间温度变化,进而方便调整保温措施。

结语

综上所述,大体积混凝土浇筑施工在建筑工程领域应用十分广泛,但在施工过程中也面临着各种各样的问题,对此施工企业还要重视大体积混凝土施工的质量控制,加强各环节技术要点分析,充分发挥大体积混凝土浇筑施工优势,提高工程结构质量安全。

参考文献

[1]马礼.关于建筑工程中大体积混凝土浇筑施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(4):3428.

[2]杨俊晓.关于建筑工程中大体积混凝土浇筑施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(17):160.

[3]吴栋栋.关于建筑工程中大体积混凝土浇筑施工技术研究[J].建筑工程技术与设计,2020,(24):3986.