摘要:房屋建筑工程中,大體積混凝土的運用越來越廣泛;大體積混凝土結構在如今越來越多的高層建筑施工中也是不斷地起到更多的作用;但是混凝土的體積越大,對于其質量的控制也就越來越難,這就給建筑工程施工,尤其是大體積混凝土施工提出了更大的挑戰;所以必須要保證大體積混凝土的施工質量,才能夠有效的發揮出大體積混凝土的價值,有利于大體積混凝土更加廣范的運用。
文章概述了大面積混凝土構造的主要原則,探討了房屋建筑大體積混凝土結構施工技術的要點。
關鍵詞:房屋建筑;大體積混凝土結構;施工技術
現代較多的建筑中都會涉及到大體積混凝土的施工,但在很多已投入使用的工程當中,大體積混凝土出現裂縫的情況較為普遍,由于這些裂縫的出現,不僅使工程的質量受到影響,嚴重的可能導致結構出現垮塌導致事故的發生。所以在大體積混凝土施工中,需要通過多方面的措施來增加大體積混凝土的抗裂能力,增加混凝土的強度,從而確保大體積混凝土的質量。
一、大體積混凝土構造的主要原則
1.保溫原則。在房建過程中,尤其是大體積混凝土施工,一是要了解澆筑塊體時的具體溫度變化趨勢,認真驗算溫度的應力與收縮應力,形成準確的內外溫差、升溫峰值、速度指標等等。二是要注重對原材料的選用。在材料的選用上,注意原材料的配合比、保溫措施、混凝土的拌制、溫度檢測等多方面的因素。三是注意應用模板,使用木模板或者鋼模板、鋼木混合模板,并實行具體可行的溫控措施。
2.合理配備。在大體積的混凝土施工中,要進行規范設計,既要符合工藝設計特點,也要注重各方面的配備。尤其是在基礎鋼筋的配備方面,應從基礎承受力的要求出發,對鋼筋溫度進行有效控制。在箱體基礎上,不適宜設置溫度伸縮縫以及沉降縫、豎向施工縫,進行施工的整體考慮。
二、房屋建筑大體積混凝土結構施工技術要點
1.大體積混凝土施工前準備工作
(1)相關的材料準備。水泥的性能需要最好是具有較低的水熱化,以便在混凝土調配過程中能夠產生較小的溫差。大體積混凝土中各種骨料的級配應合理,所以在實際選擇骨料種類時最好是使其具有較小的膨脹系數,表面無臟污、無弱包裹層,較高的級配等特點。為減省水泥用量以及減少成本的投入,可以借助質量達標的外加劑進行配合使用,并嚴格按照標準進行配比。
(2)相關的技術準備。大體積混凝土施工之前,應該嚴格檢查施工的工具以及機械,防止出現質量不合格或是損壞的機械或工具影響混凝土澆筑質量。并且還應對出現故障的機械或是工具進行檢修,而對質量不合格或是已經不能再使用的工具或是機械,則應該及時更換。在進行混凝土澆筑時,所有的水電等能源必須提供不間斷的供應,并且為防止出現斷水斷電情況影響澆筑效果,施工現場需要派專人看守,并按照規范標準嚴格控制商品混凝土的攪拌質量。
2.混凝土配比。大體積混凝土進行配比時需要遵守配比程序,進行規范化配比。最好是在準備階段進行一次計算并試配,控制好配比比例。在試配環節應該使強度達到預定的目標,為防止水泥水化熱影響混凝土的強度而出現施工縫,應適當的減少水泥的用量,一般控制在每平米四百五十千克為最佳狀態,并且還需要控制好坍落度,大約是兩厘米就行。此外,混凝土初凝時間應不超過四個小時,但也不得低于三個小時,以保證立體交叉能夠順利施工。
3.混凝土運輸。混凝土在運輸環節需要嚴格控制時間,避免時間過長影響混凝土的性能,導致后續施工中混凝土質量不佳而影響整個工程。一般情況下,從集中攪拌站在往施工現場運輸的整個過程中,用時應盡量控制在30分鐘之內。混凝土在規定時間范圍之內達到施工現場時,還應進行坍落度的測定。需要按照相關操作標準進行測定,并且結合配比要求適當地使用高效減水劑,但現場不能在其中加水,提高測量的準確度,降低測量誤差。
4.混凝土的澆筑和振搗。可以將混凝土面積等效分成若干個工作區,然后結合工作區的不同選擇分層澆筑的施工方法,并控制混凝土澆筑的順序,且澆筑過程中應該嚴格保持連續性,間歇時間應控制在六個小時之內并在混凝土初凝前完成后續混凝土的澆筑,從而提高澆筑的質量。在每個泵的出料口處需要分別設置三臺振搗棒,其位置分別位于坡底、坡中以及坡頂。同時為了防止出現局部漏振的問題,需要另外設置一臺“機動振搗棒”,振搗棒的插點間距應控制在1.5倍的振動器的半徑。當在進行混凝土的振搗時,應按照快插慢拔的方式進行作業。每點的振搗時間應控制在10-15s,同時以混凝土表面不出現泛漿和氣泡為振搗結束標準,不得出現過振的問題。為了防止混凝土出現集中堆積的問題,在進行振搗時,應先振搗出料口處,使之形成自然的流淌坡度,接著再進行全面的振搗,在進行上層混凝土的振搗時,振搗棒應插入到下層混凝土約50mm的深度,從而可以確保分層澆筑時實現“軟接茬”連續澆筑,同時不得留置施工縫。如圖為混凝土的振搗及振搗棒插點示意圖。

5.大體積混凝土的養護:在大體積混凝土的施工過程中,養護工序也非常重要。通過養護,可以促使混凝土的溫度與濕度符合相關要求,對混凝土的內外溫差進行有效控制,以便正常發展混凝土強度,避免有裂縫問題產生。在養護大體積混凝土的過程中,在保濕保溫的基礎上,還需要保證降溫速度維持在一個較為緩慢的水平。另外,在夏季施工的過程中,通常將蓄水養護或者流水養護的方式應用結合起來,冬季施工過程中,則需要利用保溫棉被進行覆蓋,并且側面用棉被包裹進行養護。蓄水法指的是將雙層麻袋覆蓋于大體積混凝土的表面,并且澆水濕潤。在不同情況下,混凝土的養護時間也存在著較大的差異。如果采用的是硅酸鹽水泥或者礦渣硅酸鹽水泥,那么養護時間就需要保持在一周以上;如果混凝土具備抗滲要求,或者摻加了緩凝型外加劑,則養護時間需要保證在兩周以上。
6.大體積混凝土澆筑保障措施
(1)混凝土澆筑。在實際施工過程中,我們所使用的混凝土一般采用商品混凝土,用混凝土輸送泵將混凝土泵送到澆筑地點,在澆筑時采用分區定點、一個坡度、循序推進、一次到頂的澆筑工藝,劃定澆筑區域,每臺泵車負責本區域的混凝土澆筑,澆筑時先在一個部位進行,直至達到設計標高,混凝土形成扇形向前流動,然后在其坡面上繼續澆筑,循序推進。在這個澆筑過程中,需要注意混凝土澆筑應連續進行,間歇時間不得超過3.5h。過時仍不能繼續澆筑時,需采取應急措施,即在已澆筑的砼面上插直徑12mm短鋼筋,長度1m,間距500mm,呈梅花狀布置。
(2)降溫措施。在溫度控制中降溫是很重要的一個環節。在這里我們可以采取優化砼配合比,來盡量減少砼最高溫升:溫控計算表明,溫控的關鍵問題是嚴格控制砼在硬化過程中,由于水泥水化熱而引起的內部溫升過大,以減少內外溫差。因此,首先要優化砼配合比,其次選用低水化熱水泥,減少水泥用量并在砼中摻加粉煤灰及減水劑等外加劑。
(3)質量控制。在澆筑過程中,施工人員要隨時注意觀察混凝土拌合物的坍落度等性能,若有問題,應及時對混凝土配合比作合理調整;控制好每層混凝土澆筑厚度及振搗器的插點是否均勻,移動間距是否符合要求;對鋼筋交叉密集的梁柱節點是否振搗到位,以防出現蜂窩、麻面。
(4)大體積混凝土養護。一般工程是有抗滲要求的混凝土,澆筑完畢后,應在12h內加以覆蓋和澆水。養護時問不得少于21d。
雖然大體積混凝土在實際施工過程中,質量控制難度大,但是我們通過討論研究也發現,大體積混凝土的施工,只要嚴格保證按照大體積混凝土的施工方法,有序的進行施工,質量也就能夠有效地控制和保證,所以我們必須重視大體積混凝土的施工質量控制效果,提高對于施工過程的管理重視程度,提高大體積混凝土的施工技術水平及利用價值。
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