土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)探析

胡建楠

安慶市宜發(fā)工程咨詢有限公司 安徽 安慶 246003

引言

在土木工程建設(shè)行業(yè)中，混凝土大量建設(shè)技術(shù)的廣泛應(yīng)用，基本上是混凝土制劑、布局技術(shù)、混凝土沖孔技術(shù)、維護技術(shù)等完整的技術(shù)系統(tǒng)，對建設(shè)質(zhì)量有嚴格的要求。運用大體積混凝土施工技術(shù)，提高了建筑物的整體質(zhì)量，延長了建筑物的壽命，推進了建筑業(yè)的發(fā)展。由于會受到混凝土裂縫和施工技術(shù)的復(fù)雜性等影響，為了有效確保施工質(zhì)量，需研究分析大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)。

1 大體積混凝土的主要特性及應(yīng)用

現(xiàn)如今，隨著建設(shè)工程的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)信息化時代的到來，使土木建筑順應(yīng)時代的發(fā)展，努力創(chuàng)新開發(fā)新技術(shù)，提高工程樓的質(zhì)量。但是，不難發(fā)現(xiàn)土木工程中容易被忽視的問題還很多。因此，必須積極采取措施來避免這類問題，或者采取措施來彌補已經(jīng)發(fā)生的問題。在建筑中混凝土是建筑的主要材料，它也是最有可能出現(xiàn)問題的地方?；炷两Y(jié)構(gòu)裂縫是建筑質(zhì)量缺陷的主要原因，也容易引起質(zhì)量事故，給建筑單元帶來一定的經(jīng)濟損失。首先，需要從質(zhì)量混凝土的主要特性出發(fā)，分析裂縫的成因，混凝土的主要材料是水泥，與水反應(yīng)，生成大量的熱，這是混凝土本身的缺陷。另外，混凝土具有高成本性能和降低建設(shè)工程成本等諸多優(yōu)點，但在實際建設(shè)應(yīng)用中存在一些限制。也就是說大體積混凝土的施工技術(shù)對細節(jié)有很大的要求，施工企業(yè)需要在施工技術(shù)上有良好的管理能力。進行大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程項目建設(shè)的過程當(dāng)中，將會應(yīng)用到大量的鋼筋混凝土施工材料，相比于其他施工材料種類，鋼筋混凝土施工材料強度較高，耐腐蝕性較強、抗拉力較高、承重承載能力較好、經(jīng)濟效益高等優(yōu)秀特點。所以，鋼筋混凝土材料廣泛地應(yīng)用在大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程項目建設(shè)當(dāng)中，對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的總體質(zhì)量具有重要意義。在實際大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的過程中，往往是應(yīng)用混凝土澆筑的方式進行現(xiàn)場施工，而鋼筋會按照施工設(shè)計圖的指定位置進行預(yù)埋，從而構(gòu)成鋼筋混凝土施工結(jié)構(gòu)。并且，隨著現(xiàn)代科技水平的不斷提升，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)也在不斷優(yōu)化，所以應(yīng)用鋼筋混凝土建造的大體積混凝土結(jié)構(gòu)優(yōu)點較多質(zhì)量較高，廣受建筑工程人員的喜愛，并且應(yīng)用范圍和種類在不斷擴大[1]。

2 土木工程建筑工程混凝土結(jié)構(gòu)施工中存在的問題

在進行大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程項目現(xiàn)場施工的過程當(dāng)中。對于結(jié)構(gòu)的總體質(zhì)量和耐久性的實際要求往往較高，但是由于現(xiàn)場環(huán)境和施工人文因素等狀況的干擾，混凝土結(jié)構(gòu)往往會出現(xiàn)較多問題。例如，混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中出現(xiàn)裂縫。混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中出現(xiàn)裂縫往往是較為常見的，造成裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的。首先，混凝土材料的配比不科學(xué)，不合理往往是造成裂縫問題的主要原因，這與混凝土拌和的過程中水泥等材料的配比比例優(yōu)化工作較差有著重要關(guān)系。攪拌混凝土的同時，水泥暴露在水中會釋放大量熱能。如果溫度急劇變化，除非保護工作進行得很緊，否則很容易破譯結(jié)構(gòu)體。在混凝土固化過程中有效地控制溫度，可以大大減少施工時的安全問題，保證施工質(zhì)量?；炷林黧w裂縫的原因很多，但在調(diào)查發(fā)生原因時有兩方面問題，一方面，原材料的質(zhì)量取決于混凝土的種類，建筑公司采購原材料的困難正在增加。購買時，有必要監(jiān)督和管理好采購條款，以防止有質(zhì)量問題的建筑原料進入施工現(xiàn)場。如果不這樣做，可能會出現(xiàn)嚴重的質(zhì)量安全問題，無法滿足特定的施工要求。另外，要根據(jù)實際情況選取的混凝土框架，并確認框架和框架之間沒有明確的間隙。此外，還需要了解混凝土構(gòu)件的尺寸和厚度。否則，混凝土砌塊本身的安全問題將會溢出，對施工作業(yè)的順利進行產(chǎn)生重大影響。另一方面，混凝土完全堆放，不凝固。脫水發(fā)生在混凝土安裝和固化過程中。在這種情況下，形成混凝土體的混凝土粒不能提供水，這直接影響到整個混凝土結(jié)構(gòu)的強度?；炷恋膲嚎s或變形會導(dǎo)致混凝土表面的大規(guī)模損失，環(huán)境溫度波動，地表水蒸發(fā)快，混凝土內(nèi)部濕度降低并形成裂縫。這通常是在結(jié)構(gòu)外部的平坦區(qū)域周圍和距離很小的梁周圍進行的。此外，如果材料成分不合適，可能會出現(xiàn)混凝土裂縫。土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)會受到許多因素的影響，從而無法保證其施工質(zhì)量。施工單位應(yīng)根據(jù)施工現(xiàn)場的實際情況，采取科學(xué)合理的措施，解決施工不當(dāng)以及施工中的問題，提高其施工質(zhì)量[2]。

3 土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工技術(shù)探析

3.1 攤鋪厚度控制

土木工程的大體積混凝土布置中，有許多分層布置或連續(xù)布置的方法。為了減少混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的可能性，必須嚴格控制混凝土結(jié)構(gòu)的厚度，確?；炷两Y(jié)構(gòu)的厚度符合施工要求。泵送混凝土?xí)r，混凝土地面厚度應(yīng)在600mm以內(nèi)；以其他方式運輸混凝土?xí)r，混凝土布線厚度必須控制在400mm以內(nèi)。

3.2 混凝土攪拌及添加劑管理

在大體積混凝土安裝工作中，添加外加劑來減少一種水泥使用量小的問題，因此補充劑經(jīng)常得到解決。其中，常見的外部補充是粉煤灰，為了優(yōu)化混凝土的性能，有關(guān)各方人員必須嚴格控制混凝土的攪拌時間。一般建議添加外部補充劑后攪拌30min。另外，輸入量的準(zhǔn)確度提高，完全滿足大體積混凝土安裝作業(yè)的需求。具有廣泛實踐經(jīng)驗的指定工作人員有責(zé)任在混凝土攪拌過程中注入粉煤灰和外部補充劑，加強操作的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，避免人工操作錯誤的影響對混凝土性能的影響。

3.3 混凝土澆筑施工

在大體積混凝土的安裝工作中，一層混凝土的安裝完成后，二層混凝土的安裝工作時間取決于混凝土的高燒狀態(tài)。在第一層混凝土硬化之前，可以放置混凝土的第二層，不僅能加強整個布置工作的連續(xù)性，還能降低混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的概率。另外，每個設(shè)置層的間隔時間通常是通過實驗確定的，采用層次設(shè)置方法或連續(xù)放置方法時，必須嚴格控制每個設(shè)置層的間隔時間。

3.4 水平施工縫處理

分層澆筑是大體積混凝土結(jié)構(gòu)不可缺少的組成部分。多層建筑物的處理客觀上更加困難，系統(tǒng)無法進一步處理的情況下，會直接影響施工質(zhì)量。對于大范圍的多層混凝土封閉，軟混凝土表面的關(guān)節(jié)、石頭和顆粒要及時清理。密切監(jiān)控原料的狀態(tài)，確保原材料總是均勻的。為了便于混凝土施工工作，使用高壓水槍清理混凝土表面。另外，確?；炷帘砻鏇]有可識別的水，并且總是保持濕潤。用非泵輸送混凝土?xí)r，應(yīng)結(jié)合建筑物建設(shè)的特點，選擇能嚴格遵守建筑物標(biāo)準(zhǔn)的合適的接頭方法，澆筑按從短邊延伸到長邊的順序完成[3]。

3.5 大體積混凝土養(yǎng)護

大體積混凝土結(jié)構(gòu)的內(nèi)容程度直接決定了建設(shè)項目的整體質(zhì)量。通常用保溫和加濕過程用于維護大量混凝土結(jié)構(gòu)。熱法通過控制大型混凝土結(jié)構(gòu)的表面溫度來調(diào)節(jié)溫度梯度。因此，由于內(nèi)外溫差，混凝土本身的拉應(yīng)力比混凝土本身的拉應(yīng)力低，以避免混凝土開裂。

4 土木工程建筑中大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)的具體優(yōu)化措施

4.1 對土木工程建筑施工方案進行優(yōu)化

在土木工程建筑施工的過程當(dāng)中，為保障工程項目的總體質(zhì)量，就要加強大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工過程當(dāng)中的質(zhì)量管控工作。而質(zhì)量管控工作的側(cè)重點便是對大體積混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計工作進行強化，優(yōu)化大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的總體方案。例如，在實際大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工的過程當(dāng)中，混凝土結(jié)構(gòu)極易受到周圍溫度的干擾造成開裂問題，這就需要施工人員在設(shè)計階段就要對該問題進行分析和優(yōu)化，綜合考慮施工現(xiàn)場的實際情況、環(huán)境、氣候條件等因素，規(guī)避混凝土澆筑過程當(dāng)中周圍溫差大的問題。另外，可以在混凝土澆筑的過程當(dāng)中增多鋼筋的使用比例，一定程度上降低混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫的質(zhì)量風(fēng)險和影響程度。其次，針對大面積混凝土結(jié)構(gòu)其他問題，也要做出相應(yīng)的方案規(guī)劃和預(yù)防措施，從設(shè)計階段就要為后期的施工工作質(zhì)量管控打下良好基礎(chǔ)。

4.2 對施工材料進行嚴格把控

在進行大體積混凝土結(jié)構(gòu)澆筑的過程中，水泥遇到水出現(xiàn)發(fā)熱的化學(xué)現(xiàn)象是較為常見的，這種化學(xué)現(xiàn)象會極大地增加混凝土內(nèi)部的溫度，應(yīng)用溫度較高的混凝土進行結(jié)構(gòu)澆筑，便會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生大量的氣泡，在混凝土結(jié)構(gòu)冷卻的過程中，受到熱脹冷縮的作用下，氣泡受到擠壓向外排出的過程中，就會形成大量裂縫問題，降低大型混凝土結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量，為后續(xù)施工工作開展埋下安全隱患。為了避免裂縫問題的產(chǎn)生，首先就要在混凝土配比材料上進行優(yōu)化工作。選取遇水熱化反應(yīng)較低的水泥種類，避免水泥與水配比過程當(dāng)中的溫度過高問題。另外，還要對混凝土拌和材料的其他種類進行優(yōu)化配比。在進行混凝土骨料選擇的過程中，采購人員要選擇相對顆粒均勻飽滿的骨料，并且含泥量較低材料強度高的類型。同時，混凝土材料配比過程當(dāng)中的添加劑種類也要進行配比試驗工作，確定好最佳的配比比例，提升混凝土的整體性能，規(guī)避混凝土遇熱反應(yīng)產(chǎn)生大量氣泡，從而導(dǎo)致的裂縫問題。

4.3 預(yù)埋冷卻管做好降溫處理，保障混凝土結(jié)構(gòu)強度

在進行大體積混凝土結(jié)構(gòu)工程建筑施工的過程當(dāng)中，為了避免混凝土澆筑的過程當(dāng)中周圍溫度過高，施工人員可采用預(yù)埋冷卻管的方式進行降溫處理。為了避免混凝土澆筑過程當(dāng)中周圍溫度過高，從而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)表面出現(xiàn)開裂狀況，施工人員可在結(jié)構(gòu)內(nèi)部安裝冷卻水管，以循環(huán)水的方式降低結(jié)構(gòu)內(nèi)部的整體溫度，從而保障澆筑過程周圍溫度均勻。在降溫的過程當(dāng)中，現(xiàn)場施工人員要避免冷卻水管內(nèi)部含水量超出設(shè)計范圍，一旦含水量較高，便會導(dǎo)致水流循環(huán)速度不斷加快，從而影響水循環(huán)降溫工作的合理性。另外，現(xiàn)場管理人員要對冷卻水管進行定期維護和保養(yǎng)工作，確保水循環(huán)的冷卻水管內(nèi)部不會出現(xiàn)堵塞或者硬化問題，還要在水循環(huán)管道當(dāng)中設(shè)置測溫裝置，實現(xiàn)對水管內(nèi)部溫度的實時監(jiān)控工作，保障大體積混凝土澆筑過程當(dāng)中的冷卻工作能夠順利開展。

4.4 優(yōu)化大體積混凝土配比提升其抗裂、抗拉性能

在進行大體積混凝土澆筑施工的過程中，現(xiàn)場施工人員要對混凝土的配比工作進行不斷優(yōu)化，提升混凝土結(jié)構(gòu)的抗裂抗拉性能。工程施工單位要聘請專業(yè)的混凝土配比人才，結(jié)合現(xiàn)場混凝土材料實際要求科學(xué)合理的配置混凝土比例，掌握水泥和其他材料的科學(xué)拌和用量，提升混凝土的整體性能，降低水熱化反應(yīng)的發(fā)生概率。

5 結(jié)束語

綜上所述，如果想提高大體積混凝土結(jié)構(gòu)施工技術(shù)在土木工程中的應(yīng)用價值，就可以通過合理應(yīng)用提高防塵阻力、控制溫度應(yīng)力、加強混合和澆筑技術(shù)、科學(xué)控制黏結(jié)力等技術(shù)，進一步提高工程質(zhì)量，促進土木和建筑業(yè)的長期穩(wěn)定發(fā)展。為了有效地保證建設(shè)事業(yè)的質(zhì)量，可以從不同角度宣傳土木工程的大量混凝土結(jié)構(gòu)建設(shè)技術(shù)，提高市場競爭力，實現(xiàn)更穩(wěn)定的發(fā)展。