建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)分析

鄧漢軍

成都華陽(yáng)建筑股份有限公司 四川 成都 610000

引言

混凝土是建筑施工過(guò)程中的必備材料，在當(dāng)前建筑規(guī)模不斷增大的情況下，混凝土體積也隨之?dāng)U大，大體積混凝土已然成為現(xiàn)代建筑工程中的重要部分。但是，大體積混凝土由于自身特點(diǎn)，在實(shí)際施工過(guò)程中會(huì)受到各種因素的干擾，影響大體積混凝土的質(zhì)量，因此加強(qiáng)對(duì)于大體積混凝土施工的分析和探討是十分有必要的。

1 大體積混凝土施工特點(diǎn)

第一，大體積混凝土體積較大，在實(shí)際施工過(guò)程中對(duì)于各種原材料的需求量相對(duì)更大，因此對(duì)于混凝土的攪拌、灌注等環(huán)節(jié)的施工有著更高的要求。

第二，由于大體積混凝土的體積更大、結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜，因此在實(shí)際施工過(guò)程中施工難度更大、工序更加復(fù)雜，不同影響因素對(duì)于施工質(zhì)量效果的影響也各不相同，因此需要加強(qiáng)對(duì)施工技術(shù)和程序的控制。

第三，裂縫出現(xiàn)的可能性更大，一旦混凝土出現(xiàn)裂縫就會(huì)影響整個(gè)建筑工程質(zhì)量，因此需要進(jìn)一步加強(qiáng)施工技術(shù)的控制管理，采取有效的裂縫預(yù)防和處理措施。

2 影響大體積混凝土質(zhì)量的因素

2.1 混凝土硬化和收縮

在實(shí)際進(jìn)行大體積混凝土施工的過(guò)程中，混凝土的硬化和收縮是施工過(guò)程中較為常見(jiàn)的情況，若沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行合理控制就會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。例如，在實(shí)際施工過(guò)程中，若鋼筋集中應(yīng)力過(guò)大，導(dǎo)致混凝土膨脹，在混凝土內(nèi)部拉伸力不足的情況下，就會(huì)使得混凝土硬化受到影響，出現(xiàn)裂縫。除此之外，在混凝土收縮的過(guò)程中，也會(huì)由于環(huán)境、集料性能以及用水量等影響到混凝土的收縮，使其出現(xiàn)漲縮、變形或者塌陷等問(wèn)題，影響工程質(zhì)量。

2.2 水化熱及風(fēng)化

水化熱就是指混凝土在凝固的過(guò)程中，會(huì)與水發(fā)生熱化反應(yīng)導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度升高，基于大體積混凝土的特點(diǎn)，在內(nèi)部熱量無(wú)法散發(fā)的情況下，混凝土溫度應(yīng)力會(huì)相對(duì)較低，但是隨著時(shí)間的推移，混凝土的溫度應(yīng)力會(huì)不斷提高，在此過(guò)程中，若混凝土溫度應(yīng)力高于其本身抗拉應(yīng)力時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)開(kāi)裂。風(fēng)化開(kāi)裂就是當(dāng)發(fā)生風(fēng)化現(xiàn)象時(shí)，如果混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大，在水化熱反應(yīng)作用下，加之風(fēng)化作用會(huì)進(jìn)一步加劇混凝土的裂縫問(wèn)題[1]。

2.3 環(huán)境溫度

外界環(huán)境溫度也是影響大體積混凝土質(zhì)量問(wèn)題的重要因素，在實(shí)際施工過(guò)程中，由于外界環(huán)境影響，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)變形、開(kāi)裂的情況也相對(duì)較多。尤其是在混凝土內(nèi)部發(fā)生水化熱反應(yīng)的時(shí)候，其內(nèi)部溫度相對(duì)較高，若外界環(huán)境溫度與混凝土內(nèi)部溫差較大，那么就會(huì)進(jìn)一步增加混凝土開(kāi)裂的可能性。因此，在實(shí)際施工過(guò)程中，需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境進(jìn)行檢測(cè)，不僅要在外界環(huán)境中設(shè)置大氣測(cè)溫點(diǎn)，還需要在混凝土內(nèi)部設(shè)置相應(yīng)測(cè)溫點(diǎn)。合理控制混凝土內(nèi)外溫差，以此降低大體積混凝土開(kāi)裂或者變形發(fā)生的概率。

2.4 結(jié)構(gòu)問(wèn)題

大體積混凝土作為建筑結(jié)構(gòu)中的重點(diǎn)部分，在實(shí)際進(jìn)行混凝土澆筑過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)結(jié)構(gòu)脹模的情況，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)蜂窩麻面影響后續(xù)施工，此外，在垂直向下澆筑過(guò)程中，可能會(huì)由于重力作用，導(dǎo)致混凝土向下集中嚴(yán)重，使得骨料之間融合出現(xiàn)問(wèn)題，導(dǎo)致水膠上浮，影響大體積混凝土質(zhì)量。

3 大體積混凝土施工技術(shù)要點(diǎn)

3.1 混凝土配合比

進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)于大體積混凝土的強(qiáng)度的控制是十分重要的，混凝土強(qiáng)度影響著建筑工程的質(zhì)量和安全。對(duì)此，需要做好對(duì)于混凝土配合比的設(shè)計(jì)，確保混凝土強(qiáng)度的同時(shí)，還可以通過(guò)對(duì)材料配比的合理控制減少水化熱反應(yīng)產(chǎn)生的影響，以此降低混凝土開(kāi)裂的概率，保障大體積混凝土質(zhì)量。第一，在大體積混凝施工過(guò)程中，為保障施工質(zhì)量，會(huì)選擇初凝時(shí)間大于4h，終凝時(shí)間大于6h的硅酸鹽水泥，并在強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)需求的情況下，盡可能減少水泥占比，以此降低水化熱反應(yīng)的影響。第二，合理控制添加劑的用量，在實(shí)際施工過(guò)程中為保障混凝土質(zhì)量，通常會(huì)向其中添加一定量的化學(xué)試劑，進(jìn)一步保障混凝土的質(zhì)量和性能，因此結(jié)合實(shí)際情況合理選擇添加劑并控制好添加劑用量也是十分重要的。第三，選擇適當(dāng)?shù)墓橇?，結(jié)合建筑需求，合理控制粗骨料以及細(xì)骨料的配比和粒徑，是保障大體積混凝土質(zhì)量的重要環(huán)節(jié)。

3.2 混凝土攪拌

混凝土的攪拌是混凝土施工過(guò)程中的重要環(huán)節(jié)，直接影響著混凝土的質(zhì)量。首先，為保障混凝土質(zhì)量，攪拌站與施工現(xiàn)場(chǎng)的距離不宜過(guò)遠(yuǎn)，此外，為確?；炷凉?yīng)及時(shí)，需要攪拌站與施工現(xiàn)場(chǎng)保持聯(lián)系和有效溝通，確定好混凝土的攪拌時(shí)間、運(yùn)輸時(shí)間以及施工進(jìn)度等，合理安排混凝土攪拌、運(yùn)輸?shù)裙ぷ?。其次，在攪拌混凝土之前需要確認(rèn)好相應(yīng)材料的配比，避免出現(xiàn)由于配比不合理影響混凝土質(zhì)量，導(dǎo)致材料浪費(fèi)等情況，此外，在實(shí)際攪拌過(guò)程中，要確保攪拌充分，無(wú)離析、花白等情況，保障混凝土攪拌質(zhì)量。最后，由于天氣環(huán)境會(huì)對(duì)混凝土攪拌質(zhì)量產(chǎn)生一定影響，因此若是在陰雨天氣進(jìn)行混凝土攪拌施工，需要時(shí)刻監(jiān)測(cè)混凝土當(dāng)中的含水量，此外，為避免出現(xiàn)翻砂、凍害等問(wèn)題，要結(jié)合實(shí)際情況適當(dāng)添加骨料[2]。

3.3 混凝土灌注

常用的大體積混凝土灌注方法包括多層連續(xù)灌注和推移式連續(xù)灌注兩種，在實(shí)際進(jìn)行混凝土灌注施工的過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合理的灌注方法。在混凝土灌注施工作業(yè)之前，為保障施工質(zhì)量，需要先做好技術(shù)交底工作，確保施工人員明確澆筑方法和相關(guān)技術(shù)要點(diǎn)，對(duì)模板內(nèi)部進(jìn)行清理，保障鋼筋、模板等干凈無(wú)油污等，并做好相應(yīng)找平、檢查等工作，確定振搗棒可深入的長(zhǎng)度和性能。值得注意的是，為保障澆筑質(zhì)量，確?；炷林g融合良好，需要在混凝土初凝之前，進(jìn)行下一層混凝土的澆筑施工。除此之外，在實(shí)際進(jìn)行大體積混凝土澆筑的過(guò)程中，混凝土澆筑向著一個(gè)方向不斷推進(jìn)，其三道振動(dòng)棒也需要向著澆筑方向及時(shí)推進(jìn)，進(jìn)一步保障大體積混凝土的澆筑質(zhì)量，其澆筑示意圖如圖1所示。在澆筑面積較大且厚度較薄的混凝土構(gòu)件的過(guò)程中，為避免由于水化熱產(chǎn)生的影響，需要選用多層連續(xù)灌注方式。另外，在實(shí)際進(jìn)行灌注施工的過(guò)程中，可能會(huì)出現(xiàn)溢水情況，為避免大體積混凝土開(kāi)裂，需要及時(shí)將溢出的水清理干凈，并采取相應(yīng)保護(hù)措施。

圖1 大體積混凝土澆筑示意圖

3.4 鋼筋混凝土養(yǎng)護(hù)

對(duì)于大體積混凝土而言，其實(shí)際施工過(guò)程中存在各種各樣的影響因素，都可能會(huì)導(dǎo)致混凝土開(kāi)裂、水分快速蒸發(fā)流失等質(zhì)量問(wèn)題，因此，做好鋼筋混凝土的養(yǎng)護(hù)對(duì)于大體積混凝土施工而言是十分重要的。一方面，為進(jìn)一步保障養(yǎng)護(hù)質(zhì)量，大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)時(shí)間至少要達(dá)到十四天，在拆除相關(guān)養(yǎng)護(hù)措施的時(shí)候，需要對(duì)混凝土表面溫度以及環(huán)境溫度進(jìn)行檢測(cè)。底板大體積混凝土入模溫度需要控制在30℃以下，型鋼結(jié)構(gòu)混凝土入模溫度需要控制在25℃以下，同時(shí)控制好溫度降低的速率，避免降溫過(guò)快，另外，還需要將混凝土內(nèi)外溫差控制在25℃以?xún)?nèi)。另一方面，由于混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫度始終處于變化狀態(tài)之下，為進(jìn)一步確保養(yǎng)護(hù)工作的科學(xué)性以及合理性，需要加強(qiáng)對(duì)于混凝土內(nèi)外溫度的監(jiān)測(cè)，明確混凝土降溫速率等相關(guān)數(shù)據(jù)。在實(shí)際進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)的過(guò)程中，需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)以及混凝土實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)養(yǎng)護(hù)，在混凝土澆筑完成之后，直至初凝之前，需要對(duì)其進(jìn)行噴霧養(yǎng)護(hù)，在混凝土壓光之后，終凝之前，還需要對(duì)其進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)，與此同時(shí)還需要覆蓋保溫氈布等，為確保覆蓋完全，不同氈布間需要有20厘米左右的重合寬度，以此減少水分蒸發(fā)流失，此外，還需要對(duì)拐角、邊緣進(jìn)行加厚養(yǎng)護(hù)，在此期間也需要進(jìn)行適當(dāng)澆水養(yǎng)護(hù)，盡可能避免混凝土開(kāi)裂等質(zhì)量問(wèn)題。

3.5 裂縫處理措施

常見(jiàn)混凝土裂縫處理措施包括表面修補(bǔ)法、內(nèi)部修補(bǔ)法以及置換法三種措施。表面修補(bǔ)法實(shí)際上就是通過(guò)在混凝土表面涂抹修補(bǔ)材料進(jìn)行裂縫處理的措施，因此，表面修補(bǔ)法主要用于解決表層裂縫問(wèn)題，此類(lèi)裂縫通常對(duì)于混凝土的結(jié)構(gòu)不會(huì)產(chǎn)生不良影響，在實(shí)際修補(bǔ)過(guò)程中，常用一些防水、防滲以及防漏材料，例如環(huán)氧膠泥、水泥砂漿等。內(nèi)部修補(bǔ)法就是針對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)性能受到不良影響，需要進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固的裂縫處理措施。這種修補(bǔ)方式主要是借助相應(yīng)設(shè)備將修補(bǔ)材料壓入到混凝土內(nèi)部，能夠有效封閉裂縫，進(jìn)一步保障混凝土結(jié)構(gòu)的整體性以及穩(wěn)固性，此外，當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)受到較大影響的情況下，可進(jìn)一步通過(guò)外包型鋼等措施進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)加固。置換法就是將損壞嚴(yán)重的混凝土剔除，使用新的混凝土或者填補(bǔ)材料進(jìn)行修復(fù)，在修復(fù)完成之后，需要使用補(bǔ)強(qiáng)法進(jìn)一步加固[3]。

4 結(jié)束語(yǔ)

由于大體積混凝土的體積較大，因此在實(shí)際施工過(guò)程中原料需求量較大，而且施工工序更為復(fù)雜，此外裂縫出現(xiàn)的頻率也相對(duì)較高，因此在實(shí)際施工過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)于混凝土配合比的控制，做好攪拌、灌注以及混凝土養(yǎng)護(hù)施工，還需要針對(duì)不同裂縫采取有效地處理措施。相信隨著大體積混凝土施工技術(shù)水平的不斷提升，我國(guó)建筑工程質(zhì)量也會(huì)有所提高。