論土木建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工

李彥平

隆堯縣城市管理行政執(zhí)法局 河北省 055350

摘要：隨著建筑行業(yè)的快速發(fā)展，大體積混凝土施工技術(shù)也應(yīng)該與時(shí)俱進(jìn)。為了確保大體積混凝土施工技術(shù)的質(zhì)量，就要對(duì)建筑施工過程進(jìn)行全面監(jiān)控。在施工前要組織好施工管理工作，對(duì)于施工過程制定出標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)章制度。詳細(xì)的了解和掌握施工中所用混凝土材料的性能，以及施工中應(yīng)注意的相關(guān)問題，分析總結(jié)混凝土裂縫形成的原因，并制定出相應(yīng)的防范措施。本文對(duì)土木建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：土木建筑工程；大體積；混凝土結(jié)構(gòu)；施工

在當(dāng)前土木工程建設(shè)的施工技術(shù)飛速發(fā)展的情況下，大體積混凝土施工技術(shù)必然會(huì)在這一過程中得到快速的推廣，并且在大量的建筑工程中開始應(yīng)用。其混凝土的體積也從以往最高幾百立方米的建設(shè)工程量，達(dá)到了上千，甚至上萬立方米的工程量，這也對(duì)當(dāng)前大體積混凝土工程施工技術(shù)提出了越來越高的要求，并且其中的施工技術(shù)優(yōu)良與否，直接影響到了整個(gè)施工工程自身的質(zhì)量。

一、土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的成因

1、地基因素

地基的變形是產(chǎn)生大體積混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的一個(gè)主要因素，由于地基在混凝土整體結(jié)構(gòu)施工完成后，受不同作用力影響，可能會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象，或是產(chǎn)生橫向的位移，這就會(huì)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超出混凝土抗拉強(qiáng)度范圍時(shí)，就導(dǎo)致混凝土裂縫的出現(xiàn)。

2、溫度變化因素

大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于體積較大，施工過程中內(nèi)部發(fā)生水熱化反應(yīng)產(chǎn)生的大量熱量，難以及時(shí)傳導(dǎo)至混凝土表面并排出，容易導(dǎo)致熱量在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部發(fā)生聚集，造成混凝土結(jié)構(gòu)變形，產(chǎn)生裂縫。另外，當(dāng)外部溫度發(fā)生變化時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)受熱脹冷縮作用的影響而發(fā)生變形，而大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于體積較大、結(jié)構(gòu)厚實(shí)，在外部溫度發(fā)生變化時(shí)，混凝土結(jié)構(gòu)表層與內(nèi)部溫度變化的速度出現(xiàn)差異，也會(huì)導(dǎo)致變形程度的不同，產(chǎn)生內(nèi)部約束力，當(dāng)內(nèi)部約束力超出混凝土結(jié)構(gòu)承受范圍時(shí)，就會(huì)造成裂縫的出現(xiàn)。

3、施工工藝因素

在土木工程建筑施工中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工工藝選擇是否合理，工藝設(shè)計(jì)是否嚴(yán)謹(jǐn)，施工人員的施工水平以及對(duì)工藝的掌握程度高低等，也都是影響大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工質(zhì)量的重要因素，如施工工藝設(shè)計(jì)中存在漏洞、施工操作不規(guī)范，就會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量下降，混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性也會(huì)受到影響，容易導(dǎo)致裂縫問題的出現(xiàn)。

4、鋼筋因素

在大體積混凝土的施工中對(duì)于鋼筋的保護(hù)與處理有著重要的意義，在施工中如沒有按照要求對(duì)鋼筋進(jìn)行全面的保護(hù)，對(duì)于鋼筋保護(hù)層的處理不到位，保護(hù)措施的實(shí)際操作缺乏規(guī)范性，極有可能導(dǎo)致鋼筋材料在后期的使用過程中，出現(xiàn)銹蝕問題，進(jìn)而導(dǎo)致銹蝕位置附近的混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生漲裂，進(jìn)而導(dǎo)致裂縫。

二、土木建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工

1、大體積混凝土的質(zhì)量與配制

大體積混凝土的質(zhì)量與配比對(duì)施工質(zhì)量有很大影響，因此，在水泥的選擇上，應(yīng)盡量根據(jù)混凝土材料的質(zhì)量指標(biāo)來選擇低水化的且有較長凝結(jié)時(shí)間的中熱硅酸鹽水泥，確保粗細(xì)骨料的泥沙含量要少于1.5%。骨料應(yīng)該占混凝土的80%以上，并且要求表面比較清潔，膨脹系數(shù)較小，級(jí)配良好。而混凝土中的砂石也應(yīng)符合含量要求，砂子中的石粉比例一般為15% - 18%，應(yīng)該根據(jù)骨料的粗細(xì)選擇粒度，細(xì)骨料一般選擇中砂；采用減水劑、緩凝劑等作為外加劑，采用礦渣粉、粉煤灰等作為摻合料。除此之外還應(yīng)注意，在保證混凝土強(qiáng)度，避免其出現(xiàn)坍塌的情況下，可以適量提高骨料和摻合料的含量，以降低混凝土的含水量；水化熱低的水泥往往會(huì)出現(xiàn)析水現(xiàn)象，形成了含水多的一層夾層，不利于混凝土整體結(jié)構(gòu)的維護(hù)和穩(wěn)定，因此，要盡量選擇滲水性小的水泥，并適當(dāng)加入減水劑，或者通過在水夾層中添加干型混凝土的措施，來降低析水現(xiàn)象所帶來的危害。總的來說，應(yīng)該通過嚴(yán)格設(shè)計(jì)混凝土的配合比選擇配合的材料，并且要經(jīng)過試驗(yàn)，選擇最好的水灰比、確定混凝土的坍落度指標(biāo)。

2、大體積混凝土的澆筑

大體積混凝土在澆筑的過程中，應(yīng)該首先根據(jù)實(shí)際情況制定嚴(yán)密的施工計(jì)劃，以保障工程實(shí)施的可行性。嚴(yán)格結(jié)合結(jié)構(gòu)的大小、鋼筋布置的疏密程度、混凝土的供應(yīng)質(zhì)量情況、管道位置的預(yù)設(shè)等因素，來完成大體積混凝土的澆筑工作，應(yīng)注意每一層混凝土在剛開始凝固時(shí)就要被新一層的混凝土覆蓋住，并搗嚴(yán)實(shí)。在澆筑的過程中，可根據(jù)以下幾個(gè)方面來保證澆筑質(zhì)量。

第一，利用泵輸送混凝土，泵使用之前先用水泥純漿進(jìn)行潤滑，防止輸送過程堵塞，提高輸送速度和質(zhì)量。由于利用泵輸送混凝土的坍落度很大，因此應(yīng)該循序漸進(jìn)地輸送，加快澆筑的速度，盡量減少混凝土暴露在外面的時(shí)間。

第二，進(jìn)行分層澆筑。分層澆筑包括全面分層、分段分層和斜面分層。全面分層是指連續(xù)逐層澆筑，這種分層澆筑方法適用于平面尺寸較小的，從短邊沿長邊推進(jìn)施工的情況；分段澆筑則是首先將混凝土結(jié)構(gòu)分成幾段之后逐段澆筑，這種分層澆筑法適用于混凝土供應(yīng)較少的情況，且要求結(jié)構(gòu)的厚度、面積較小，長度較大；斜面澆筑法是在結(jié)構(gòu)長度、混凝土的流動(dòng)性太大的情況下使用的，這樣有利于形成穩(wěn)定的踏面。應(yīng)注意斜面的坡度要小于1 /3。依據(jù)早期裂縫的形成原理，應(yīng)該在澆筑時(shí)盡量避免裂縫的產(chǎn)生。這要求施工技術(shù)人員做好初凝抹壓工作，嚴(yán)格控制澆筑質(zhì)量。

3、大體積混凝土裂縫預(yù)防的施工設(shè)計(jì)和措施

針對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象，可以通過嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕ぴO(shè)計(jì)和改進(jìn)施工技術(shù)，來減少或避免這種現(xiàn)象的出現(xiàn)。

施工設(shè)計(jì)：混凝土的配合比設(shè)置首先要遵循混凝土良好工作性的原則，然后通過降低混凝土中的含水量，來提高混凝土的抗裂性；其次，可以通過增加直徑、間距較小的構(gòu)造鋼筋來增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗裂性，尤其是在容易破裂的邊緣部位，應(yīng)該通過暗梁的設(shè)置，來提高配筋率；最后，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)結(jié)合氣候條件，科學(xué)合理地設(shè)置后澆縫盡量保證保留時(shí)間不小于兩個(gè)月。另外，有的結(jié)構(gòu)容易突變而帶來了應(yīng)力集中的現(xiàn)象，在這些結(jié)構(gòu)上應(yīng)該采取加強(qiáng)措施。

施工措施：在施工過程中，首先應(yīng)該掌握施工的各項(xiàng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，優(yōu)化混凝土中的各種原材料之間的配比，合理控制水灰比，通過添加減水劑等方法來減少混凝土的坍落度；其次，根據(jù)工程項(xiàng)目的特點(diǎn)進(jìn)行分析，采取綜合措施來控制混凝土的溫度。利用混凝土在凝固后期所具備的強(qiáng)度來減少水的用量和避免收縮現(xiàn)象；最后，利用振搗技術(shù)，提高混凝土的抗裂程度等。

4、大體積混凝土的溫度控制

大體積混凝土在養(yǎng)護(hù)過程中，既要求強(qiáng)度的提高，也要避免裂縫的出現(xiàn)，因此，在養(yǎng)護(hù)過程中，應(yīng)該主要通過對(duì)溫度的控制來達(dá)到這兩個(gè)要求。溫度控制實(shí)際上就是通過人為控制，降低混凝土內(nèi)部的溫度和澆筑溫度之間的差異?？梢酝ㄟ^以下措施來進(jìn)行溫度控制：第一，當(dāng)混凝土內(nèi)外溫差較大的時(shí)候，如果混凝土的厚度比較大，則可以通過管徑的預(yù)留來進(jìn)行冷水循環(huán)，有效促進(jìn)冷熱交換，減少溫差；第二，采用保溫法。保溫法是指在混凝土的表面等地方覆蓋一些具有保溫特性的材料，例如塑料薄膜，沙子等等，讓散熱緩慢進(jìn)行，以利于混凝土強(qiáng)度的提高。

總之，混凝土裂縫對(duì)建筑質(zhì)量造成了嚴(yán)重的損害，會(huì)促使混凝土碳化，鋼筋發(fā)生銹蝕等等，降低了建筑的使用期限。因此，大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是需要不斷探討、改進(jìn)的，以更好地為土木建筑工程服務(wù)。

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