土木工程中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)要點(diǎn)

莫志忠

湖南湖大建設(shè)監(jiān)理有限公司廣西分公司 廣西柳州 545000

土木項(xiàng)目中，最為重要的就是對(duì)建筑材料的把控，而混凝土是土木建筑工程中應(yīng)用最為廣泛的一種材料?；炷恋慕Y(jié)構(gòu)種類具有多變性，其中大體積混凝土適用于大型建筑施工中，比如高層樓房、水壩等。大體積混凝土具有良好的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，體積比較大、內(nèi)部溫度變化穩(wěn)定、表面系數(shù)小，可以有效保障工程質(zhì)量。但在具體施工過(guò)程中，受不可控因素影響，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的實(shí)施還存在一定的局限性，我們要不斷提高施工技術(shù)水平，最大程度上保障混凝土結(jié)構(gòu)施工的穩(wěn)定性。

1 土木工程大體積混凝土容易出現(xiàn)的問(wèn)題

1.1 混凝土強(qiáng)度的問(wèn)題

建筑施工在柱軸壓比和柱截面上有更高的要求，這就要求柱子需要用強(qiáng)度較高的混凝土結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。但強(qiáng)度較高的混凝土卻與以受彎為主的樓層梁板存在矛盾。因?yàn)閺?qiáng)度高的混凝土結(jié)構(gòu)對(duì)抗彎承載力的貢獻(xiàn)是不適當(dāng)?shù)?，混凝土?duì)構(gòu)件的承受非荷載應(yīng)力有影響。這也是當(dāng)下對(duì)混凝土強(qiáng)度要求不能高于C40的原因。因此，隨著建筑高度的升高，混凝土結(jié)構(gòu)的柱混凝土與梁板設(shè)計(jì)的強(qiáng)度差距會(huì)越來(lái)越小。

1.2 混凝土自縮的影響

隨著相關(guān)工藝技術(shù)水平的提升，混凝土技術(shù)越來(lái)越成熟，在混凝土成分組成中，高效減水劑和礦物摻合料的使用頻率越來(lái)越高，降低了對(duì)水灰的使用頻率。但也因?yàn)閷?duì)水灰的利用度降低，使得混凝土水化作用明顯突出，加重了混凝土的自干燥現(xiàn)象，導(dǎo)致混凝土的體積出現(xiàn)一定的波動(dòng)變化，表現(xiàn)為自縮現(xiàn)象，如果沒(méi)有及時(shí)處理，嚴(yán)重情況下還會(huì)導(dǎo)致混凝土斷裂現(xiàn)象。

1.3 約束條件的影響

當(dāng)?shù)鼗c構(gòu)件澆筑在一起時(shí)，混凝土的初期體積會(huì)隨著溫度的升高而增大，是因?yàn)槲镔|(zhì)固有的熱脹冷縮屬性，混凝土的膨脹增大會(huì)受到下部構(gòu)件的約束，溫度不斷地升高導(dǎo)致構(gòu)件膨脹，而地基對(duì)構(gòu)件的膨脹會(huì)產(chǎn)生約束，這就是混凝土的約束力。在混凝土的壓力應(yīng)力階段，由于抗壓能力強(qiáng)而不會(huì)被破壞，當(dāng)溫度達(dá)到最高值時(shí)，混凝土的體積變化開(kāi)始減少，彈性率開(kāi)始下降。混凝土壓力應(yīng)力較小，且應(yīng)力松動(dòng)較大，它們之間的連接不再牢固，當(dāng)溫度下降時(shí)，會(huì)產(chǎn)生垂直裂紋，是因?yàn)榛炷恋睦鞆?qiáng)度無(wú)法抵抗拉伸，當(dāng)施工過(guò)程中存在一些變化因素時(shí)，建筑物結(jié)構(gòu)的澆筑質(zhì)量很難保證[1]。

2 大體積混凝土結(jié)構(gòu)的具體施工技術(shù)

2.1 合理控制外部約束力

首先在大體積工程施工過(guò)程中，我們對(duì)滑動(dòng)層進(jìn)行合理地調(diào)控，將其設(shè)置在一個(gè)可調(diào)控的范圍內(nèi)，降低地基位移度和下沉的力度，避免大體積混凝土受到外界應(yīng)力的影響。主要采用的方法就是在大體積混凝土沉積部分和地基之間，鋪設(shè)瀝青從而形成滑動(dòng)層，通過(guò)瀝青的阻力，可以在一定程度上降低大體積混凝土的約束力，使得混凝土整體穩(wěn)定性得到一個(gè)明顯地提升[2]。其次就是控制溫度影響下的應(yīng)力變化，溫度應(yīng)力方面的控制我們主要采用覆蓋或者蓄水的方式，以外加水的方式降低混凝土內(nèi)部溫度，從而將混凝土內(nèi)表面的溫度應(yīng)力控制在一個(gè)合理的范圍內(nèi)，避免因?yàn)榛炷翜囟葍?nèi)外差過(guò)大而導(dǎo)致熱脹冷縮的問(wèn)題。

2.2 大體積混凝土的澆筑

為保證施工質(zhì)量，有必要制定一個(gè)實(shí)際可行的施工方案。澆筑前，操作人員應(yīng)該嚴(yán)格檢查鋼筋和重要預(yù)埋件，提高方案可行性和合理性，進(jìn)一步促進(jìn)混凝土澆筑的順利進(jìn)行。在具體的施工階段，將采用的施工工藝與工程規(guī)范相結(jié)合，規(guī)范施工作業(yè)。結(jié)合澆筑現(xiàn)場(chǎng)的情況，試驗(yàn)人員應(yīng)密切關(guān)注混凝土和易性和坍落度的變化?；炷琳駬v時(shí)，振搗強(qiáng)度速度要控制好，做到垂直快速插入，緩慢拔出。防止混凝土出現(xiàn)裂縫。澆筑過(guò)程中，少量浮漿上浮是正常現(xiàn)象，說(shuō)明砂石下沉。如果浮漿出現(xiàn)在混凝土表面，應(yīng)立即中斷振搗混凝土的施工。工作人員通常采用插入法。插入式振搗器插入深度大多控制在30cm左右，插入式振搗器插入端與下層的距離控制在60cm左右?；炷琳駬v的全過(guò)程都需進(jìn)行監(jiān)督，盡量避免漏振或過(guò)振。當(dāng)混凝土凝固時(shí)在其上附著一層混凝土以防止裂縫。

2.3 做好混凝土養(yǎng)護(hù)工作

要實(shí)現(xiàn)混凝土提高強(qiáng)度并且避免裂縫的主要途徑是在施工過(guò)程中控制溫度。主要采用人工控制溫度的方法防止混凝土內(nèi)外溫差過(guò)大。有兩種方法：一是冷卻水管。當(dāng)混凝土厚度較大且內(nèi)外溫差較大時(shí)，提前在結(jié)構(gòu)內(nèi)部布置好冷卻管，并且預(yù)留管徑方便冷水循環(huán)使用；這種方法能有效地促進(jìn)混凝土的冷熱交換，減小混凝土內(nèi)外溫差。當(dāng)然，在冷卻過(guò)程中，要嚴(yán)格控制冷卻管內(nèi)的水流量和溫度。需要注意冷卻管的出水不能影響施工的正常運(yùn)行。第二，保濕。為混凝土結(jié)構(gòu)提供一個(gè)潮濕的環(huán)境，可以用塑料薄膜或者沙子覆蓋在混凝土的表面，這樣做可以減緩混凝土表面的散熱。此時(shí)，強(qiáng)度正處于發(fā)展階段的混凝土可以防止表面干燥和收縮開(kāi)裂。澆筑后，應(yīng)該在半天之內(nèi)用薄膜覆蓋，以改善結(jié)構(gòu)的硬化狀況，降低收縮裂縫的概率，提高穩(wěn)定性[3]。保證施工質(zhì)量尤其重要的就是施工工藝。因此施工時(shí)選擇合適的施工工藝，并且進(jìn)行材料準(zhǔn)備和相關(guān)操作，嚴(yán)格按照工藝流程和規(guī)范要求來(lái)實(shí)行。

3 結(jié)語(yǔ)

土木項(xiàng)目中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工是一個(gè)綜合性的過(guò)程，要合理協(xié)調(diào)各個(gè)環(huán)節(jié)的對(duì)接關(guān)系，控制各項(xiàng)系數(shù)變化情況，做好人員組織工作，管控好溫度混凝土溫度變化，最大程度上保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的穩(wěn)定性。