史秀娜 才曙光
(1.沈陽廣華建筑工程有限公司,遼寧 沈陽 110013;2.遼寧宏緣商業地產開發有限公司,遼寧 沈陽 110014)
隨著現代化城市高層建筑工程或大型工業精密設備對混凝土穩定技術要求的提高,我們開始逐漸研究大型結構基礎和主體結構,于是大體積混凝土以其無縫、大體積的優勢在工程中備受關注。然而大體積混凝土因其體積較大,在澆注過程中存在很大的不穩定因素,所以要求在施工過程中嚴格把控。下面我們就針對大體積混凝土的施工技術和施工要點做以簡介。
對于大體積混凝土,各國對其定義有著不小的差異。我國國標GB50496-2009將其定義為:大體積混凝土是指混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1米的大體量混凝土,或預計會因混凝土中膠凝材料水化引起的溫度變化和收縮而導致有害裂縫產生的混凝土。我國行標JGJ55-2000將其定義為:大體積混凝土是指混凝土結構物實體最小尺寸等于或大于1米,或預計會因水泥水化熱引起混凝土內外溫差過大而導致裂縫的混凝土。[1]下面我們就對大體積混凝土的應用范圍作以進一步的介紹。
大體積混凝土與普通混凝土不同,有著結構厚實、混凝土量大、施工條件復雜、水泥水化熱大等特點。大體積混凝土可用于澆注量可大于100平方米,且長、寬、高任意一邊不小于1米。所以它常被用在如高層樓房基礎、水利大壩和大型設備基礎等工程中。大體積混凝土最大缺點就是混凝土水泥水化熱釋放較為集中,內部溫升快,且有時會導致裂縫的產生。這就要求在施工過程中要嚴格控制混凝土配合比,使其泵送性能、坍落度、和易性、水化熱產生量和時間滿足工程要求,保證施工的質量。
大體積混凝土的施工技術有很多,下面我們就專門對其溫度控制技術、澆筑施工技術、振搗方法和養護方法做以簡介。
大體積混凝土的溫度控制關系到其裂縫的形成,所以非常重要。從大體積混凝土的澆制流程來說,首先要盡量降低混凝土拌合物的出機溫度,可采用對拌和物送冷風進行冷卻或是加冰拌合的方法,使其溫度被控制在6℃左右;其次是要選擇合適的天氣,合適的時間進行澆注,確保大體積混凝土的外表面與環境溫度差值不超過25℃;再次是要降低混凝土的入模溫度,控制混凝土內外溫差,當無設計要求時,一般可采用如降低拌合水溫度、骨料用水沖洗降溫、避免暴曬等方法,將溫差控制在25℃以內。
在澆筑施工前要與攪拌站做好混凝土澆筑的責任分工,提前配合攪拌站做好混凝土配合比試配工作,并確定合適數量的罐車以及運輸路線等。同時要盡可能避開太陽輻射較高的時間,如夏季施工時將澆注施工安排在夜間進行。
大體積混凝土澆筑時應采用分層澆注的方法,在澆注時應避免縱向施工縫,以提高結構整體性和抗剪性能。
澆注混凝土的振搗過程中,要確保振搗均勻,以達到表面泛漿為標準。其振搗的間距要均勻,通常以振搗力的波及范圍的1/2為重疊范圍進行振搗。澆注后,要將表面壓實、抹平。[2]
大體積混凝土澆筑時的振搗方案應采用分層振搗的方法。首先在澆筑過程中另混凝土自然流淌并形成斜面,然后在混凝土振搗過程中,從澆筑層下端開始振搗且逐漸上移振搗棒。如果是采用分層澆筑施工時,要確保上層混凝土應在下層混凝土初凝前完成砼澆筑,同時要在振搗上層混凝土的過程中,將振搗棒插入下層混凝土5公分左右,以使上下層混凝土更好的結合。
在大體積混凝土的養護過程中,首先要依據混凝土性能和施工狀況來確定保溫材料和保溫材料的厚度,用以在混凝土開始降溫時穩定其表層溫度,同時可以減小混凝土內表溫差。一般情況下,可采用兩種養護方案,其一是覆蓋一層塑料薄膜同時覆蓋一層約3cm厚的防水巖棉被,這種方法保溫性能較好、可縮小混凝土內表溫差、可減慢降溫速度,但降溫速度慢、養護時間長。其二是蓄存2cm-12cm的水進行養護,水的深度可隨混凝土內外溫差進行增減。除此以外,還要不定期對大體積砼表面的裂縫狀況進行巡查,并分析鑒定此類裂縫對大體積砼強度的影響,出現嚴重裂縫現象時要上報以制定解決方案。
通過施工實踐,還有許多在施工過程中需要注意的要點,現將常用的部分施工要點概括如下:
(1)混凝土拆模條件?;炷猎趯嶋H溫度養護的條件下,實際強度達到設計強度的75%以上,且混凝土中心與表面最低溫度差在25℃以內,同時可預計拆模后混凝土表面溫降不超過9℃以上的,可以進行拆模。
(2)混凝土的拌制方法。在混凝土拌制過程中,要確保計量準確,并使用相應的方法嚴格控制好混凝土拌制后的塌落度。如在混凝土級配中采用雙摻技術,摻加一定量的減水劑和Ⅰ級磨細粉煤灰,用以改善混凝土的坍落度和粘塑性,同時也可減少水泥用量,降低水化熱;選擇低水化熱水泥來拌制混凝土,并適當使用緩凝減水劑和微膨脹劑,以減少大體積混凝土體積收縮,降低大體積混凝土表面開裂的可能性。[3]
(3)裂縫補救措施。當砼構件出現裂縫時,應對裂縫性質進行判別。經監理、設計方同意后,依裂縫情況選取相應補救方案。如表面性裂縫可采取表面封閉方法,貫穿性無害裂縫可采取化學灌漿方法。
通過以上對大體積混凝土及其施工技術和施工要點的介紹,使初學者對大體積混凝土的部分施工技術和施工要點有了初步的了解,為其對此領域的進一步研究提供了參考依據。
[1]尹立憲.《大體積混凝土澆筑技術要點淺析[J]》.中國科技博覽.2010
[2]劉輝,鮑可慶.《大體積泵送混凝土的施工技術[J]》.山西建筑.2005.7
[3]楊玉明.《大體積混凝土施工技術及其注意事項[J]》.山西建筑.2005.31