房屋建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)

趙麗波

莒南縣自然資源和規(guī)劃局 山東 臨沂 276600

現(xiàn)階段建筑工程逐漸崛起，高層建筑也逐漸增多，其中大體積混凝土施工技術(shù)也被廣泛的應(yīng)用到了高層建筑當(dāng)中，逐漸被房屋建筑工程所青睞，隨著房屋建筑工程隊大體積混凝土施工技術(shù)的重視度越來越高，更應(yīng)該逐漸提升大體積混凝體施工的質(zhì)量，以此來應(yīng)對房屋建筑工程的發(fā)展[1]。大體積混凝土施工技術(shù)作為高層建筑施工中必不可少的一項環(huán)節(jié)，在整體應(yīng)用過程當(dāng)中發(fā)揮著重要的作用[2]。但同時在進(jìn)行建設(shè)工作當(dāng)中，受多種條件的影響難免會出現(xiàn)質(zhì)量問題，進(jìn)而影響房屋建筑工程的整體質(zhì)量，甚至?xí)斐筛鼑?yán)重的結(jié)構(gòu)問題，對周圍群眾百姓的生命安全造成影響，因此如何提升房屋建筑工程當(dāng)中大體積混凝土施工技術(shù)的整體質(zhì)量十分的重要。

1 大體積混凝土的概念綜述

大體積混凝土的具體概念主要是指最小的斷層面尺寸在＞1m之上的范圍，并且在具體的施工當(dāng)中能夠借助相關(guān)的施工技術(shù)對水化熱反應(yīng)所產(chǎn)生的溫度差值進(jìn)行合理的解決，才能更加合理的控制溫度，逐漸解決因溫度而導(dǎo)致的混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象[3]。大體積混凝土施工的主要特性表現(xiàn)為結(jié)構(gòu)的體積比較大，在澆筑過后所產(chǎn)生的水熱化能量差距較大，并且能夠集聚在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中不易揮發(fā)，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫度差過高，形成較大的溫度應(yīng)力反應(yīng)。其次整體性的要求比較高，往往不會要求也預(yù)留施工縫，通常會采用連續(xù)澆筑的方式進(jìn)行[4]。

2 大體積混凝土施工要求

2.1 大體積混凝土配合比及材料要求

在對混凝土施工進(jìn)行之前，需要提前根據(jù)天氣和工程的要求進(jìn)行分析，才能準(zhǔn)確的分析出和易性和施工強(qiáng)度以及持久性進(jìn)行分析，才能逐漸優(yōu)化材料的配比，才能實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)實用型的目標(biāo)。大體積混凝土的優(yōu)化配比的基本設(shè)計要求，更應(yīng)該結(jié)合實際設(shè)計強(qiáng)度，并最大程度的江都水化熱，逐漸提升混凝土材料的和易性和可泵性，同時更應(yīng)該結(jié)合水泥和用水量的比例?，F(xiàn)階段的大體積混凝體施工的材料通常都是由專業(yè)的廠家所提供的[5]。但由于容易受溫度差的影響，因此更應(yīng)該在施工早起選擇水化熱低質(zhì)量的水泥。在具體的實踐操作當(dāng)中，需要降低水泥熟料當(dāng)中的c3A、c3S的整體含量，才能取得比較不錯的效果。將部分的水泥利用粉煤灰所代替，才能將硬化后的混凝土密度更高，相對應(yīng)的收縮值也有所減少。而對于粗骨料的選擇更需要盡可能的選擇粗骨料的粒徑，能夠?qū)崿F(xiàn)有效的防止大體積混凝土的裂縫現(xiàn)象，全面降低整體水化熱，避免裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)幾率。同時，應(yīng)對于細(xì)骨料的選擇可以最優(yōu)選擇粗砂，使其中的含沙量能夠達(dá)到最低的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2 大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

水泥所釋放的水化熱，是導(dǎo)致大體積混凝體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的原因，雖然水泥在混凝體結(jié)構(gòu)凝結(jié)時所釋放的水化熱在早期施工時，提升了混凝土的整體質(zhì)量[6]。但由于導(dǎo)熱性能比較差會使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)的水熱化散失不夠充分，進(jìn)而形成比較大的溫差以及溫度應(yīng)力，才造成了裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。由于大體積混凝土的最小斷層面尺寸在1m之上，受尺寸較大的影響，在具體施工之前需要有效的采取必要的施工措施，才能避免水化熱散失不充分的現(xiàn)象，進(jìn)而造成混凝土中的裂縫問題，影響房屋建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

2.3 大體積混凝土施工工藝技術(shù)含量較高

在實際建設(shè)工程施工當(dāng)中，大體積混凝土的整體施工結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍十分廣泛，并在不同的位置和功能當(dāng)中所表現(xiàn)的方式也不一樣，因此在不同的施工技術(shù)面前需要采用不同的澆筑方式，需要掌握更熟練更充分的大體積混凝土施工技術(shù)和建造流程，并且能夠最大程度的實現(xiàn)混凝土施工技術(shù)的需求。與此同時不同國家在大體積混凝土施工基數(shù)的應(yīng)用指標(biāo)和要求也有所區(qū)別，我國在進(jìn)行大體積混凝土施工的同時需要保持混凝土內(nèi)外結(jié)構(gòu)的溫差需要控制在20℃以內(nèi)，保障施工工藝和具體的施工流程能夠更加符合混凝土建設(shè)的基本需求，實現(xiàn)從根本上杜絕裂縫產(chǎn)生的現(xiàn)象，必要時可以通過鋼筋機(jī)構(gòu)對裂縫現(xiàn)象進(jìn)行充分的控制。

2.4 大體積混凝土的其他技術(shù)要求

在具體的建設(shè)工程施工當(dāng)中，大體積混凝土施工需要設(shè)計水平伸縮縫，并且與具體的設(shè)計要求相符合，因此更應(yīng)該根據(jù)混凝土澆筑過程當(dāng)中的溫度對裂縫進(jìn)行控制，保障混凝土的供應(yīng)能力和具體的施工要求相符合，滿足鋼筋工程的具體施工要求，預(yù)埋安裝等一些因素能夠控制具體的間隙時間。并且在大體積混凝土的建筑施工工程當(dāng)中，需要根據(jù)具體的工程設(shè)計需求進(jìn)行要求進(jìn)行工程拆除，確定具體的施工時間。另外，工程柱帽的模板支架也需要充分的考慮集中荷載的問題，注重對施工方案的全面調(diào)整，滿足審核與驗算的具體工程工作項目，提升審批方案的實施效率，全面提升大體積混凝土的技術(shù)施工需要，提升其他技術(shù)要求的應(yīng)用熟練程度，保障大體積混凝土技術(shù)的應(yīng)用。

3 大體積混凝土在施工環(huán)節(jié)中的問題

3.1 水泥在水化過程中釋放熱量

當(dāng)水泥與水融合之后會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而生成新的物質(zhì)，并在這其中也釋放了一定的熱量，在水泥與水結(jié)合之后釋的熱量非常高，能夠?qū)⒒炷恋膬?nèi)部結(jié)構(gòu)溫度提升到600℃乃至更高的溫度[7]。并且最高溫度出現(xiàn)在3d-5d的范圍之內(nèi)，再加上混凝土的散熱性能比較差，當(dāng)水泥和水發(fā)生反應(yīng)的時候，將混凝土內(nèi)外結(jié)構(gòu)的溫差加大，則會產(chǎn)生溫度應(yīng)力。再加上混凝土體積的膨脹，使溫度應(yīng)力和溫度差形成正比，并且將溫度與混凝土結(jié)構(gòu)的尺寸進(jìn)行正比，所以大體積的混凝土結(jié)構(gòu)再出現(xiàn)升溫現(xiàn)象之后則受溫度應(yīng)力而導(dǎo)致膨脹，并且在降溫之后形成較大的體積収縮，逐漸加大了裂縫的發(fā)生幾率，當(dāng)混凝土內(nèi)部風(fēng)溫度應(yīng)力比約束力大的時候，則會出現(xiàn)更加嚴(yán)重的裂縫現(xiàn)象。

3.2 內(nèi)外約束條件對混凝土的影響

水泥土在發(fā)生水化反應(yīng)之后準(zhǔn)確的釋放熱量，逐漸提升混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度，形成膨脹的現(xiàn)象，進(jìn)而使混凝土結(jié)構(gòu)受壓應(yīng)力作用的影響，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)變化?；炷磷陨砭哂幸欢ǖ目估裕摻钜矔?dǎo)致混凝土出現(xiàn)形變。但當(dāng)混凝土表面的抗拉性超出約束條件的同時，則會出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象。大體積混凝土結(jié)構(gòu)更容易受地基的影響以及溫度的變化，導(dǎo)致出現(xiàn)更大的約束力。在溫度上升初期，混凝土的彈性比較小，在面對較大的抗拉應(yīng)力松弛度的時候，一旦溫度降低，則會產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力，當(dāng)拉應(yīng)力比約束條件更大的時候，則會產(chǎn)生垂直裂縫，影響混凝土結(jié)構(gòu)的受理性，逐漸發(fā)生徐變的現(xiàn)象。

3.3 環(huán)境對混凝土裂縫的影響

溫度作為重要的影響因素，在房屋建筑大體積施工當(dāng)中產(chǎn)生著重要的影響。當(dāng)溫度不變的時候，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)部溫度更容易受周期溫度的影響，在一般情況下溫度升高會導(dǎo)致混凝土的粘性大大降低，進(jìn)而提升混凝土的整體巖性。當(dāng)溫度升高的時候徐變的速度也會相對提升。比如當(dāng)溫度在70℃的時候，混凝土的徐變速率要比在21℃的時候提升2.5倍數(shù)左右，當(dāng)出現(xiàn)這一問題的原因主要是因為水分脫離了凝土表面，使混凝土結(jié)構(gòu)獨自承受了分析的擴(kuò)散，進(jìn)而導(dǎo)致混凝土的徐變速度變得更低。當(dāng)混凝土內(nèi)部溫度由澆筑內(nèi)的澆注溫度和外界氣溫形成正比的時候，才能確定混凝土受外界溫度的影響，如果混凝土的內(nèi)部溫度過于下降速度過快，也會導(dǎo)致混度提督差過高，使整體溫度應(yīng)力出現(xiàn)變化，當(dāng)溫度應(yīng)力過大的時候則會導(dǎo)致裂紋的現(xiàn)象，使混凝土表面與整體溫度差與外界的差異進(jìn)行合理的控制。

4 大體積混凝土施工技術(shù)流程

首先應(yīng)保障混凝土結(jié)構(gòu)的性能，現(xiàn)階段我國房屋建筑工程當(dāng)中所用用的混凝土多半為商品類型，因此制造商在材料進(jìn)入市場之前需要科學(xué)的進(jìn)行測試實驗，才能保障混凝土的整體性能與實際施工需求相符，同時也要保障混凝土施工的均勻性。大體積混凝土的施工需要充足的混凝土材料作為支持，為了保持混凝土材料的數(shù)量充足，需要采取相對先進(jìn)的攪拌技術(shù)進(jìn)行攪拌工藝，才能確?；炷恋膬?yōu)勢得到充分的發(fā)揮保障其溫度均勻。同時在對混凝土材料進(jìn)行運(yùn)輸?shù)耐瑫r，混凝土結(jié)構(gòu)在出廠以及運(yùn)輸?shù)倪^程當(dāng)中需要采取全過程控制的方式，才能有效的避免混凝土在運(yùn)輸過程當(dāng)中出現(xiàn)泌水的現(xiàn)象，保障混凝土材料能夠滿足房屋建筑的需求標(biāo)準(zhǔn)。最后也要進(jìn)行連續(xù)的混凝土澆筑現(xiàn)象，才能在澆筑過程當(dāng)中對施工人員進(jìn)行約束，明確監(jiān)理人員的責(zé)任，保障整體混凝土澆筑的施工質(zhì)量。

4.1 混凝土的攪拌工作

針對現(xiàn)階段我國的混凝土施工攪拌而言，多半會采用二次投料的全新工藝來開展施工，改變了傳統(tǒng)的混凝土投料方式，將水與水泥和砂石進(jìn)行充分的攪拌，在將石子投入其中進(jìn)行一同攪拌，這種攪拌方式不僅有效的避免了泌水現(xiàn)象的發(fā)生幾率，保障混凝土的整體強(qiáng)度得到提升，同時在混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行攪拌的同時，應(yīng)選取水項石子水泥砂漿共同結(jié)合的方式，對攪拌工作進(jìn)行嚴(yán)格的控制。

4.2 混凝土的運(yùn)輸

針對現(xiàn)階段在房屋建筑工程當(dāng)中的引用，多半會采用商用混凝土的方式，再加上對混凝土質(zhì)量要求的提升，在混凝土施工設(shè)備當(dāng)中應(yīng)適當(dāng)?shù)靥砑游畡┖捅盟蛣?，才能有效的降低水熱化有效地減輕了水泥的使用量，真正的改善了混凝土的使用性能。在通常情況下能夠有效的保障混凝土供應(yīng)的及時性，確保澆筑質(zhì)量和連續(xù)性得到了有效的保障。

4.3 混凝土的澆筑

一般情況下房屋建筑施工的大體積混凝土?xí)捎梅鈱訚仓哪Ｊ?，因此需要對整體建筑進(jìn)行分層分段式的進(jìn)行澆筑，才能實現(xiàn)循序漸進(jìn)的澆筑工作效率。并且在澆筑的過程當(dāng)中，需要利用振搗器進(jìn)行反復(fù)的振搗，才能保障整體振搗效果及時且到位，當(dāng)澆筑過后的2個小時左右在進(jìn)行表層混凝土的摸壓處理，能夠在混凝土施工的初期將裂縫進(jìn)行閉合。

4.4 養(yǎng)護(hù)處理

大體積混凝土施工多半會采用分段的形式進(jìn)行澆筑，因此在初凝和終凝施工之前能夠利用二次振搗的工作方式，對表面上的混凝土進(jìn)行抹壓，才能最大限度的消除泌水現(xiàn)象，使表面的裂縫現(xiàn)象進(jìn)行及時地消除。在大體積混凝土施工結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)工作當(dāng)中，最適宜的方式是在澆筑完成之后的十個小時左右，養(yǎng)護(hù)時間為4周左右最佳，針對一些特殊的大體積混凝土結(jié)構(gòu)則需要根據(jù)具體情況進(jìn)行時間的調(diào)整。在此基礎(chǔ)上完善混凝土施工的要求，最大程度的保障大體混凝土施工的質(zhì)量，才為房屋建筑工程創(chuàng)設(shè)良好的空間。同時混凝土養(yǎng)護(hù)工作需要要求專人進(jìn)行負(fù)責(zé)，并利用麻袋等進(jìn)行覆蓋，才能保障混凝土結(jié)構(gòu)的水分充足，并對混凝土表面上一些不平整的部分進(jìn)行二次處理，才能有效的保障大體積混凝土外觀美觀性。

4.5 后澆帶施工

后澆帶施工所需要的建筑材料多半為膨脹混凝土，也可以采用比縫兩邊更高強(qiáng)度的普通混凝土，后澆帶的尺寸選擇700mm-1000mm左右更為結(jié)實，如果鋼筋未斷開則施工會更加麻煩，但整體釋放應(yīng)力的程度比較高，在后澆縫當(dāng)中可留成平縫。同時也需要將混凝土表面的鑿毛清理干凈，并合理的保持濕潤程度，才能在施工溫度低于縫兩側(cè)的時候?qū)κ┕囟冗M(jìn)行控制，注重選擇氣溫較低的施工季節(jié)，才能在對混凝土進(jìn)行澆筑之后，養(yǎng)護(hù)時間也會更長，因此在進(jìn)行后澆帶施工的同時，也要突出養(yǎng)護(hù)工作的重要性。

4.6 完善準(zhǔn)備工作、做好緊急處理

在對于大體積的混凝土施工的時候，在進(jìn)行施工的同時裂縫現(xiàn)象是無法避免的，因此更應(yīng)該采取合理的措施對裂縫的現(xiàn)象進(jìn)行合理的預(yù)防。才能避免裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)，進(jìn)而更應(yīng)該提升溫度控制全面提升行列能力。因此可以從兩個角度進(jìn)行分析，比如從各個環(huán)節(jié)進(jìn)行有效的控制，著重降低溫度應(yīng)力。同時能夠采取有效的措施對混凝土抗裂能力進(jìn)行控制，有效的避免裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)，同時也應(yīng)當(dāng)采取有效的準(zhǔn)備工作，對施工現(xiàn)場進(jìn)行合理的了解，并結(jié)合合理有效的施工措施，對裂縫效果進(jìn)行合理的控制，才能保障裂縫現(xiàn)象能夠得到有效的控制，逐漸完善施工前的準(zhǔn)備工作，保障大體積混凝土施工能夠順利地進(jìn)行，為房屋建筑工程的施工創(chuàng)設(shè)良好的條件，避免結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問題。

5 結(jié)束語

綜上所述，在進(jìn)行大體積混凝土施工的同時，需要將工程質(zhì)量進(jìn)行有效地控制，否則將會嚴(yán)重影響整體房屋建筑工程的質(zhì)量。因此在進(jìn)行施工之前需要不斷完善準(zhǔn)備工作，并采取嚴(yán)格的措施將大體積混凝體結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效地完善，合理的優(yōu)化配比保障混凝土材料的質(zhì)量，并對原材料的選擇進(jìn)行合理的控制，不斷地完善運(yùn)輸條件，保障混凝土結(jié)構(gòu)不被損壞，同時也要注重后期的養(yǎng)護(hù)工作，同時更應(yīng)當(dāng)注重裂縫的現(xiàn)象，避免因裂縫問題而產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的形變，不僅會造成經(jīng)濟(jì)的損失也會給周圍群眾帶來不可避免的影響。相關(guān)部門在開展工作的同時，需要不斷的完善施工需求，保障大體積結(jié)構(gòu)施工的合理性。