試論土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

高琛琛

（延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院，陜西西安710100）

試論土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)

高琛琛

（延安大學(xué)西安創(chuàng)新學(xué)院，陜西西安710100）

隨著城市化進(jìn)程的加快，我國(guó)土木工程逐漸增多，相關(guān)的工程技術(shù)也層出不窮.其中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)是土木工程中較常運(yùn)用的一項(xiàng)技術(shù)，主要用于解決及預(yù)防大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中的裂縫問(wèn)題.由于這項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用具有一定的專業(yè)性，因此，需要施工人員深入了解技術(shù)應(yīng)用的要點(diǎn)，以便在實(shí)際施工中合理運(yùn)用，提升施工質(zhì)量.本文就土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)進(jìn)行了研究分析.

土木工程；大體積混凝土結(jié)構(gòu)；施工技術(shù)

大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工是土木工程施工中的重要內(nèi)容，現(xiàn)階段，在這一施工過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)混凝土裂縫等情況，嚴(yán)重影響了土木工程的整體施工質(zhì)量，為工程埋下了極大的安全隱患.因此，施工人員需要加強(qiáng)對(duì)大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的研究，合理運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，有效預(yù)防、解決這一問(wèn)題，以保證工程質(zhì)量，提升工程安全性.

1　土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)相關(guān)概述

大體積混凝土由于體積龐大、結(jié)構(gòu)厚實(shí)、用量較多等特征，使其在實(shí)際施工中所運(yùn)用的技術(shù)也需要遵循一定的要點(diǎn).在進(jìn)行大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，需要混凝土原料配比嚴(yán)格遵照相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，以保證澆筑工作一次性通過(guò)，混凝土養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)，需要著重注意時(shí)間和方法的合理安排，同時(shí)，也需要注重其內(nèi)外溫差的維護(hù)技術(shù)，盡可能的避免裂縫現(xiàn)象.實(shí)際施工中，還存在著很多重點(diǎn)難點(diǎn)，施工人員需要合理運(yùn)用相關(guān)技術(shù)，以保證施工質(zhì)量.

2　土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工問(wèn)題成因

2.1內(nèi)外溫差影響

大量的水化熱會(huì)在水泥水化時(shí)產(chǎn)生，并聚集在混凝土內(nèi)部[1].這些熱量在內(nèi)部并不容易被排出，因此，往往會(huì)造成大體積混凝土內(nèi)外溫差較大，使內(nèi)部產(chǎn)生較強(qiáng)的拉應(yīng)力，導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn).大體積混凝土結(jié)構(gòu)由于結(jié)構(gòu)較為厚實(shí)，在一些施工中，也常存在鋼筋未能深入內(nèi)部的情況，這也使混凝土所承擔(dān)的拉應(yīng)力更大，裂縫現(xiàn)象更為頻繁.

2.2地基變形影響

地基是土木工程中的重要部分，在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工完成后，在多種力的作用下，地基經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)變形現(xiàn)象，例如沉降、偏移等，這種現(xiàn)象也對(duì)混凝土產(chǎn)生了一定的影響，使其內(nèi)部產(chǎn)生了應(yīng)力.一旦這種應(yīng)力在不斷的積累中超過(guò)其抗拉強(qiáng)度，就會(huì)造成混凝土裂縫，甚至斷裂，對(duì)工程安全造成了極大威脅.

2.3自縮性影響

大體積的混凝土都是靠?jī)沙傻乃謥?lái)硬化，其余的都被外界蒸發(fā)掉了[2].在這一過(guò)程中，常出現(xiàn)水分被過(guò)分蒸發(fā)的現(xiàn)象，一旦所蒸發(fā)水分超出規(guī)定范圍，則會(huì)造成混凝土自縮，并出現(xiàn)裂縫.同時(shí)，大體積混凝土中的水灰比、骨料種類等，也對(duì)其自縮性有一定的影響，需要施工人員在實(shí)際施工過(guò)程中，充分考慮混凝土這一特點(diǎn)，并采取相應(yīng)措施，避免裂縫現(xiàn)象.

2.4外部溫度變化影響

大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中，經(jīng)常會(huì)存在外部溫度的大幅度的變化，例如冷空氣來(lái)襲、暴雨等天氣產(chǎn)生的氣溫驟降，或是太陽(yáng)暴曬造成的局部溫度升高等.導(dǎo)致混凝土內(nèi)外部溫度形成階梯狀，并在內(nèi)部產(chǎn)生一定的應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生溫度裂縫.

2.5約束力影響

地基對(duì)大體積混凝土具有較強(qiáng)的外部約束力，這也是造成大體積混凝土裂縫的重要原因之一.而由于溫度效應(yīng)所產(chǎn)生的內(nèi)部約束力，同樣會(huì)導(dǎo)致這一現(xiàn)象，還需要施工人員采用設(shè)置滑動(dòng)層、蓄水法等方式，降低內(nèi)外部約束力，減少裂縫情況.

2.6技術(shù)水平影響

大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工需要施工人員具備較高的專業(yè)素養(yǎng)和技術(shù)水平，并在施工過(guò)程中，能夠嚴(yán)格遵循相應(yīng)制度規(guī)范，采用嚴(yán)謹(jǐn)、熟練的工藝技術(shù)進(jìn)行操作.一旦出現(xiàn)施工人員技術(shù)水平不足的情況，就極易出現(xiàn)操作不規(guī)范、操作中存在遺漏，為工程埋下巨大的質(zhì)量安全隱患，并造成混凝土結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，產(chǎn)生裂縫.

3　土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

3.1施工設(shè)計(jì)技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

施工設(shè)計(jì)是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的前提，因此，相關(guān)人員應(yīng)保證施工設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性.在進(jìn)行施工設(shè)計(jì)時(shí)，必須充分考慮工程所處環(huán)境和當(dāng)?shù)貧夂?，以?duì)混凝土進(jìn)行合理配比，設(shè)置合理的溫度鋼筋位置和鋼筋保護(hù)層.同時(shí)，按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)混凝土形狀進(jìn)行明確規(guī)定，盡量擴(kuò)大散熱范圍，提升混凝土的散熱速度，降低內(nèi)部溫度和溫度應(yīng)力.并在設(shè)計(jì)中對(duì)二次澆注環(huán)節(jié)進(jìn)行規(guī)定，要求施工人員加入聚丙烯纖維網(wǎng)等材料，以提升其抗拉性能，降低出現(xiàn)裂縫的可能性.

3.2溫度應(yīng)力控制技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

水泥水化熱是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中，引起溫度應(yīng)力的重要原因之一，因此，應(yīng)首先對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行處理.在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工中，盡量減少水泥的用量，施工人員可以根據(jù)實(shí)際施工要求，適當(dāng)添加其他材料予以代替，以保證混凝土強(qiáng)度.同時(shí)，也可以添加減水劑或是采用科學(xué)的攪拌技術(shù)，減少混凝土內(nèi)部的水分，使其熱量得以有效發(fā)散，減少溫度應(yīng)力.另外，大壩水泥等低熱水泥也是大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的合理選擇.

氣溫對(duì)大體積混凝土澆筑環(huán)節(jié)有一定影響，較高的溫度會(huì)造成混凝土澆注溫度增高，并在內(nèi)部產(chǎn)生相應(yīng)的溫度應(yīng)力，因此，施工人員應(yīng)在高溫天氣避免進(jìn)行混凝土澆筑工作，或是采用冷卻手段降低其溫度，避免裂縫的形成.若是混凝土溫度過(guò)高，必須采用強(qiáng)制手段降溫，則需要施工人員提前預(yù)埋水管，通過(guò)冷水流通使其內(nèi)部溫度快速降低.

3.3抗裂性能提升技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

施工人員在大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過(guò)程中，也可以利用多種技術(shù)方法提升混凝土抗裂性能，減少混凝土裂縫現(xiàn)象.施工人員在進(jìn)行混凝土配比時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格遵照技術(shù)相關(guān)要求，選取適宜的材料，通過(guò)多次的試驗(yàn)選擇最符合要求的配比方式，以保證混凝土強(qiáng)度等符合工程要求.同時(shí)，施工人員應(yīng)充分注重混凝土攪拌工作，保證攪拌質(zhì)量，以便出現(xiàn)離析情況.

在混凝土中，施工人員可以添加適量的配筋，這種材料間距、直徑都相對(duì)較小，將其添加到中間位置，能夠有效提升混凝土的抗裂性能，掌控其薄弱部分.在規(guī)定范圍內(nèi)，添加適當(dāng)?shù)奶砑觿┮材軌驅(qū)炷恋淖钥s性進(jìn)行控制，保證其熱脹冷縮范圍始終處于合理值之內(nèi)，因此，施工人員可以通過(guò)外加劑實(shí)驗(yàn)，對(duì)外加劑的使用效果和應(yīng)用范圍進(jìn)行明確，并通過(guò)對(duì)其的運(yùn)用，提升混凝土抗裂性.例如技術(shù)人員進(jìn)行混凝土膨脹率實(shí)驗(yàn)，通過(guò)各種外加劑對(duì)膨脹率的控制效果，合理選擇應(yīng)用，減少裂縫現(xiàn)象.

3.4約束力控制技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

在外部約束力的解決中，施工人員可以采用設(shè)置滑動(dòng)層的方法予以解決.即在大體積混凝土與地基之間設(shè)置砂墊層或是瀝青氈層[3].以保證混凝土的靈活性，降低約束力，減少裂縫現(xiàn)象.內(nèi)部約束力的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)部溫度應(yīng)力，因此，施工人員需要利用暖棚法、蓄水法等方式，降低混凝土溫度，縮小內(nèi)外部溫差，減少應(yīng)力，從而避免裂縫現(xiàn)象.

3.5施工過(guò)程控制技術(shù)的科學(xué)運(yùn)用

在實(shí)際施工中，相關(guān)人員需要及時(shí)了解施工現(xiàn)場(chǎng)情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決存在的問(wèn)題.例如要求試驗(yàn)人員在澆筑環(huán)節(jié)，及時(shí)跟蹤坍落度和和易性變化[4].并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)及時(shí)處理.

4　結(jié)論

土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的要點(diǎn)眾多，施工人員應(yīng)認(rèn)真分析裂縫產(chǎn)生原因，并在施工設(shè)計(jì)、溫度應(yīng)力控制、抗裂性提升、約束力控制以及施工過(guò)程控制方面采取相應(yīng)的技術(shù)，保證施工的科學(xué)性，提升施工質(zhì)量.

〔1〕程宏宇.土木建筑工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].科技與企業(yè),2012,7(13):204-206.

〔2〕姚丹東.土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].城市建筑,2013,10(10):79-80.

〔3〕喬亮.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].科技風(fēng),2014,7(19):167-168.

〔4〕張文珍.土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)分析[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào),2015,7(13):75-76.

TU74

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1673-260X（2016）03-0079-02

2015-12-28