王琴琴
摘要:自 21 世紀(jì)以來,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速、高質(zhì)量發(fā)展,中國(guó)加強(qiáng)了基礎(chǔ)設(shè)施的投資和建設(shè)。各種橋梁、高層建筑和大型復(fù)雜項(xiàng)目不斷涌現(xiàn),這使得大量應(yīng)用在實(shí)際工程中的應(yīng)用越來越廣泛。眾所周知,大體積混凝土的施工周期長(zhǎng),對(duì)環(huán)境的敏感和巨大的水化熱導(dǎo)致在施工過程中容易發(fā)生大體積混凝土的溫度裂縫。因此,防止和固化大體積混凝土中的尺寸裂縫已成為大型建筑結(jié)構(gòu)中不可避免的問題。在大體積混凝土的施工中,良好地控制溫升是抑制溫度裂縫的關(guān)鍵。因此,加強(qiáng)大體積混凝土溫度裂縫的控制具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。有必要加強(qiáng)和控制建設(shè)項(xiàng)目大體積混凝土的施工。
關(guān)鍵詞:房屋建筑施工;大體積;混凝土;施工技術(shù)
1 大體積混凝土特點(diǎn)分析
在大體積混凝土工程施工過程中,混凝土中的膠凝材料在水化作用的影響下,會(huì)產(chǎn)生收縮問題或因溫度變化等原因?qū)е聺仓幕炷廉a(chǎn)生有害裂縫,其在大型水利設(shè)施、高層房屋建筑以及大型基礎(chǔ)設(shè)施中最為常見。體積大是大體積混凝土最突出的特點(diǎn),與其他混凝土類型相比,大體積混凝土的幾何尺寸普遍不小于1 m,而且其自身的表面系數(shù)相對(duì)更小,水熱化的釋放較為集中,其內(nèi)部溫度的上升速度明顯較快,由此容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差過大,對(duì)于混凝土正常的結(jié)構(gòu)造成影響。因此,在進(jìn)行房屋建筑大體積混凝土施工時(shí),必須針對(duì)性地做好防控工作,避免由于混凝土質(zhì)量問題而造成損失,后期的養(yǎng)護(hù)工作也同樣重要。
2? 大體積混凝土施工的影響因素
2.1? 結(jié)構(gòu)因素
大體積混凝土結(jié)構(gòu)的影響因素主要包括混凝土收縮因素、內(nèi)外部溫差因素以及地基變形因素?;炷猎诟稍镞^程中,約有80% 的水分蒸發(fā)到空氣中,僅有20% 的水分參與到水泥的化合作用中,并最終以結(jié)晶水的狀態(tài)硬化于混凝土中。多余的水分在混凝土收縮過程中揮發(fā)導(dǎo)致混凝土體積的逐步收縮,最終導(dǎo)致大體積混凝土的體積變化并產(chǎn)生裂縫問題。此外,在外部溫度過低的情況下,內(nèi)外溫差將會(huì)形成較大的反轉(zhuǎn),由于溫度效應(yīng)也會(huì)導(dǎo)致混凝土的形變。大體積混凝土由于體積大,散熱性較弱,內(nèi)部溫度通常維持在60~65℃左右,且內(nèi)溫會(huì)在澆筑3~5 d 后達(dá)到最高點(diǎn),一旦溫度應(yīng)力超過極限,最終同樣會(huì)造成裂縫的產(chǎn)生。地基變形因素則是導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生的重要外部因素。大體積混凝土抗壓強(qiáng)度大,受拉力作用小,在施工完成后,由于受到多種力的作用房屋的地基會(huì)發(fā)生形變,結(jié)構(gòu)的外部約束則會(huì)對(duì)大體積混凝土的收縮形變產(chǎn)生阻礙,從而產(chǎn)生裂縫。
2.2? 質(zhì)量因素
影響大體積混凝土的質(zhì)量因素有材料、配合比、拌和及運(yùn)輸過程等因素?;炷凉こ讨饕┕げ牧嫌兴?、水泥、粗骨料、細(xì)骨料以及外加劑。材料質(zhì)量對(duì)于最終的混凝土質(zhì)量所產(chǎn)生的影響尤為深遠(yuǎn),相關(guān)人員必須對(duì)施工材料質(zhì)量足夠重視。此外,針對(duì)大體積混凝土而言,其拌和過程極為關(guān)鍵,應(yīng)嚴(yán)格按照通過設(shè)計(jì)得到的最優(yōu)配合比進(jìn)行拌和工作,進(jìn)而更好地保證混凝土施工質(zhì)量?;炷翝仓^程中做好模板架設(shè)是最重要的前提與基礎(chǔ),其本身對(duì)于混凝土施工的質(zhì)量會(huì)造成巨大影響。作為工程施工技術(shù)人員,在開展模板架設(shè)之前,必須做好相應(yīng)的規(guī)劃以及設(shè)計(jì)工作,從而保證模板架設(shè)的合理性。
3 大體積混凝土施工的技術(shù)分析
3.1加強(qiáng)大體積混凝土的溫度控制
在混凝土攪拌過程中,應(yīng)降低混凝土攪拌材料的初始溫度。在攪拌混凝土?xí)r,可以將冰屑添加到攪拌水中以降低攪拌水的溫度。在高溫天氣下,應(yīng)在沙石場(chǎng)中設(shè)置遮蔭處,以避免日光照射在粗骨料上并降低沙石的溫度。同時(shí),用冷水洗凈石頭以達(dá)到冷卻效果。在混凝土運(yùn)輸過程中,將濕麻袋包裹在運(yùn)輸罐車和抽水管周圍,并噴灑冷水。在澆筑之前,對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)或模板進(jìn)行沖洗和冷卻以控制混凝土的溫度,然后再澆入模板。冷卻管埋在混凝土結(jié)構(gòu)中,循環(huán)冷卻水用于通過循環(huán)水帶走一部分熱量。如果混凝土溫度很高,應(yīng)力太大,很容易導(dǎo)致溫度裂縫。
3.2合理調(diào)配混凝土比例
大體積混凝土相較于普通混凝土,在施工之前需要對(duì)資源進(jìn)行合理調(diào)配,通常施工人員在選擇水泥的時(shí)候,會(huì)選擇中熱度和低熱度水化程度。粉煤灰水泥是其中較為常用的。這種水泥不會(huì)很容易產(chǎn)生結(jié)塊現(xiàn)象,而且符合國(guó)家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),材料本身也具備合格檢驗(yàn)單。 大體積混凝土調(diào)配時(shí)一般會(huì)選擇骨料為主料,骨料在總混凝土體積中占比在 80%至 83%之間。選擇骨料時(shí)應(yīng)當(dāng)注重清潔性、低膨脹系數(shù),尤其是巖石的低含量。其中砂子的含量應(yīng)當(dāng)控制在 3%以下,石子的含量應(yīng)當(dāng)在 1%以下。粉煤灰形成了對(duì)水泥形成較好替代作用,使混凝土材料大大改善,這樣既能兼顧應(yīng)用技術(shù),也能使混凝土內(nèi)部水化釋放的熱量大大降低。
3.3提高混凝土澆筑質(zhì)量,加強(qiáng)維修管理
首先,在鋼筋混凝土施工過程中應(yīng)加強(qiáng)施工質(zhì)量管理,確保已安裝的鋼筋骨架在鋼筋混凝土保護(hù)層的有效厚度下具有固定可靠的位置。其次,澆筑混凝土應(yīng)振動(dòng),以確保混凝土結(jié)構(gòu)的密實(shí)性。混凝土澆筑完成后,可通過二次振動(dòng)清除水和空隙,并減少初始凝固裂紋。此外,混凝土已及時(shí)澆注以采取保溫,防潮和其他維護(hù)控制措施。在夏季(高溫季節(jié))施工期間,應(yīng)盡早灑混凝土并進(jìn)行維護(hù),并用草編袋覆蓋并進(jìn)行保濕。此外,應(yīng)在混凝土表面采取潤(rùn)濕措施,以防止混凝土水分蒸發(fā)過快。在冬季施工中,混凝土的外部溫度較低,并且外部溫度環(huán)境變化很大,因此用于建筑的模板可以采用熱傳導(dǎo)。對(duì)于低系數(shù)的隔熱模板,必須及時(shí)用隔熱材料覆蓋混凝土的頂面,以免造成霜凍損害,并確?;炷恋谋砻鏈囟炔坏陀谡D毯陀不臏囟取?/p>
3.4養(yǎng)護(hù)工藝
①保溫保濕養(yǎng)護(hù)。要安排專人負(fù)責(zé),在混凝土澆筑完畢終凝后,立即覆蓋塑料薄膜和保溫保濕材料(一層麻袋 + 二層草簾子),使混凝土緩緩降溫,充分發(fā)揮徐變特性,減低溫度應(yīng)力。安排專人澆水,使混凝土表面保持濕潤(rùn),養(yǎng)護(hù)時(shí)間保持在 14d 以上,養(yǎng)護(hù)時(shí)間順序要根據(jù)混凝土澆筑完成的時(shí)間先后順序來,避免養(yǎng)護(hù)不及時(shí)或者養(yǎng)護(hù)過早。②養(yǎng)護(hù)溫度監(jiān)測(cè)。本工程底板大體積混凝土澆筑前事先設(shè)專人配合預(yù)埋測(cè)溫管,按每 50m2左右設(shè)一組測(cè)溫點(diǎn),均勻分布在各筏板平面中。配備專職人員測(cè)溫,按孔測(cè)溫不得有遺漏或做假,及時(shí)填好測(cè)溫記錄。如果發(fā)現(xiàn)混凝土內(nèi)部溫度與外表面溫度之差超過 25℃時(shí),應(yīng)及時(shí)根據(jù)預(yù)案采取措施,防止混凝土內(nèi)外溫差過大,以及表面散熱過快和表面脫水產(chǎn)生裂縫。
4 結(jié)束語
總結(jié)了大體積混凝土裂縫的問題,包括大體積混凝土的施工工藝分析,大體積混凝土裂縫形成的原因分析和大體積混凝土裂縫的控制措施。通過總結(jié),讀者可以更好地理解大體積混凝土施工過程中的裂縫成因及控制技術(shù),為今后的工程實(shí)踐提供參考。
參考文獻(xiàn):
[1]高尚,李韡.房屋建筑工程中大體積混凝土施工技術(shù)分析探討[J].中國(guó)住宅設(shè)施,2019(12):121-122.
(作者單位:浙江偉業(yè)建設(shè)有限公司)