【摘要】隨著社會的進步,經濟的發(fā)展,國家對環(huán)境污染、節(jié)能、節(jié)地等方面要求越來越高,多層小型建筑將逐步被高層建筑取代,高層建筑將成為未來城市的發(fā)展方向,大量的高層建筑都是由混凝土澆筑而成,其中混凝土基礎的施工是這類建筑的施工重點,高層建筑的地基基礎及工業(yè)廠房的大型設備基礎一般采用大體積混凝土,因此控制好大體積混凝土施工,對于工程的質量、城市的影響,都具有十分重要的意義。
【關鍵詞】原材料;施工;質量控制
現(xiàn)代建筑一般都會涉及到大體積混凝土的施工,如高層建筑的地基基礎、工業(yè)廠房的筏基基礎等,它的主要特點是體積大,一般各截面最小尺寸都大于或等于1m。表面系數(shù)較小,水泥水化時熱量比較大,內部溫升比較快。在混凝土內外溫差較大情況下,能使混凝土產生溫度裂縫,影響主體結構的安全和正常的使用,因此應嚴格控制其施工的過程,確保施工質量。
一、大體積混凝土原材料的選擇
1、水泥品種的選擇:水泥質量的好壞對混凝土的質量起著決定性的作用,在大體積混凝土的配制中,當不考慮參合料時應優(yōu)先選擇礦渣硅酸鹽水泥來降低混凝土的水化反應熱,當摻參合料時應優(yōu)先考慮普通硅酸鹽水泥,在選擇水泥品種和標號時,應做到技術上可行,經濟上合理,同時還要兼顧其耐久性。
2、粗、細骨料的選擇:混凝土骨料的體積約占混凝土體積的70%,骨料對混凝土的性能有十分重要的影響,其中砂、石的含泥量、粗骨料中針片狀含量、砂的篩分析、石子的顆粒級配,都會對混凝土的和易性及強度產生顯著影響,因此用于大體積混凝土的粗細骨料應嚴格控制含泥量,有害雜質含量,一般使用連續(xù)機配的石子,Ⅱ區(qū)的中砂等。
3、混凝土攪拌使用水:混凝土攪拌用水的質量直接影響混凝土實體的質量,水中的有害雜志不僅能對混凝土中的鋼筋造成銹蝕,同時還將影響混凝土的正常硬化等,因此大體積混凝土的配制要嚴格控制有害雜志含量,其各項指標應符合相關標準的規(guī)定,一般大體積混凝土攪拌用水應采用自來水。
4、摻合料的選擇:礦物活性摻合料的主要成分是二氧化硅、三氧化二鋁,礦物摻合料是調整混凝土性能、配制大體積混凝土、高性能混凝土等不可缺少的組成材料,能改善混凝土的各項性能,降低水化熱。既提高了混凝土的耐久性能又節(jié)約了水泥,從而滿足了其技術經濟性要求。常用的礦物摻合料有粉煤灰、礦粉等。
5、外加劑的選擇:常用的大體積混凝土外加劑有緩凝劑、減水劑、泵送劑、引氣劑等,各種外加劑的性能不同,如在混凝土中加入減水劑,如果不減少水的用量,能顯著提高混凝土的流動性,當減少水而不減水泥的情況下,能提高混凝土強度,如果減少水的同時適量減少水泥的用量,能節(jié)約水泥用量。同時,混凝土耐久性也得到顯著提高。盡管在混凝土中加入外加劑可以改善混凝土的技術性能,但正確合理的使用外加劑是非常重要的,如使用不當,會影響混凝土的各項性能指標。因此在使用外加劑時,要根據(jù)工程的實際需要、材料情況和現(xiàn)場施工環(huán)境條件,參照有關技術資料,通過試驗選取外加劑品種,確定外加劑的參量和使用方法。
二、大體積混凝土施工
1、大體積混凝土的澆筑:為保證混凝土澆筑時不會產生離析,混凝土自高處下落的自由高度不應該超過2m,當超過2m時應采用串筒、溜槽等以減少混凝土下落高度,大體積混凝土基礎施工的整體性要求比較高,混凝土要連續(xù)澆筑完成,常采用大截面分層踏步式推移的施工方法,每層厚度應控制在500mm左右,以減少混凝土的內部溫差,在已經澆筑的下層混凝土凝結前,開始澆筑上層的混凝土,確?;炷吝B續(xù)澆筑。
2、大體積混凝土的振搗:混凝土振搗應采用振搗棒,振搗時應采取快插慢拔的方法,插拔點應均勻排列,逐點移動,移動的間距不應大于振搗棒作用范圍的1.5倍,振搗已澆筑的混凝土時振搗棒應插入下層混凝土內5-10cm為宜,以消除上下兩層混凝土的接縫,確?;炷翝仓拿軐嵭?。
3、大體積混凝土的養(yǎng)護時間和方法:為保證新澆筑的混凝土具備硬化條件,防止在早期因干縮而產生裂縫,大體積混凝土澆筑完成后及時用無紡布、麻袋、塑料薄膜等覆蓋養(yǎng)護,并在表面經常澆水,澆水的次數(shù)及數(shù)量能夠保持足夠的濕潤狀態(tài)為宜,一般要在大體積混凝土澆筑完成10-12h進行養(yǎng)護,對于比較厚大體積的混凝土,在混凝土澆筑前,提前預埋用于測溫的探頭,以便能及時掌握混凝土的內外溫度。
三、大體積混凝土的質量控制
1、大體積混凝土的澆筑方案:大體積混凝土澆筑前,為了保證結構的整體性及施工的連續(xù)性,確保混凝土的施工質量,應根據(jù)工程的特點、位置、現(xiàn)場環(huán)境條件等,編制相應的施工方案,并在澆筑前對施工人員進行詳細的技術較低。澆筑方案應根據(jù)結構類型、整體性要求,混凝土供應等情況進行選擇全面分層、分段分層、斜面分層等方法進行澆筑。
2、大體積混凝土振搗:大體積混凝土應采取振搗棒振搗,在混凝土初凝前對混凝土進行二次振搗,預防混凝土因泌水在粗骨料與水平鋼筋下部生成的水分和空隙,防止因混凝土自由沉落而產生裂縫,減少內部微裂,提高混凝土自身密實度,使混凝土抗壓強度提高,從而提高混凝土的抗裂性能。
3、大體積混凝土的養(yǎng)護:大體積混凝土的養(yǎng)護方法有保溫和保濕法兩種,一般普通硅酸鹽拌制的混凝土養(yǎng)護不得少于14d,礦渣水泥、火山灰水泥等攪拌的混凝土養(yǎng)護不得少于21d。
4、大體積混凝土裂縫的控制
①大體積混凝土澆筑前,應當對混凝土的溫度、溫度應力、收縮應力進行試驗算,制定相對應的溫控技術措施。大體積混凝土溫度控指標應滿足以下規(guī)定:混凝土在入模溫控基礎上的溫升值不應大于50℃;混凝土的里表溫差不應大于25℃;混凝土的降溫速率不應大于2℃/d;混凝土表面與大氣溫差不應大于20℃。
②攪拌混凝土應優(yōu)先選用低水化熱的礦渣水泥,并適當加入緩凝劑。
③在保證混凝土強度等級的情況下,適當降低水膠比,減少水泥的用量。
降低混凝土入模時的溫度;
④控制混凝土的內外溫度差。如降低攪拌用水溫度;粗骨料用水沖洗降溫,避免在陽光下暴曬等,及時對混凝土進行保濕、保溫養(yǎng)護;
⑤提前在混凝土的內部預埋冷卻循環(huán)水管,通入冷卻水,降低水化熱溫度;
⑥在攪拌混凝土時,可以摻適量的微膨脹劑,使混凝土能夠得到收縮補償,以減少混凝土的溫度應力;
⑦當大體積混凝土整體尺寸較大時,應當設置后澆帶,以減少外應力,同時有利于散發(fā)熱量,快速降低混凝土的內部溫度;
⑧結合結構實體的類型,如圓形、不規(guī)則形狀等,應配置用來控制溫度和收縮的構造鋼筋;避免因收縮使混南寧圖表面開裂;
⑨大體積混凝土應在初凝后終凝前進行二次抹壓收面,以減少表面收縮裂縫。
四、結束語
大量的工程實踐證明,大體積混凝土施工過程中,經常會出現(xiàn)一些質量問題,主要包括,振搗不密實、泌水嚴重、表面、側面產生裂縫等,這給工程的質量帶來一定的影響,因此控制好大體積混凝土的施工質量,就要從混凝土原材料的選取開始,同時大體積混凝土的攪拌、澆筑、振搗、養(yǎng)護及測溫都應符合相關規(guī)范規(guī)定,確保大體積混凝土的施工質量。
參考文獻
[1]GB50204-2002《混凝土結構工程施工質量驗收規(guī)范》建筑施工手冊第四版