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大體積混凝土施工技術質量控制重點探討
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隨著社會經濟不斷發展,工業化進程的不斷推進,大體積混凝土在房屋建筑、大型設備基礎以及社會基礎設施的施工中得到廣泛應用,促使大體積混凝土施工技術不斷得到發展。但是,經過多年工程實踐證明,在實際操作的過程中,大體積混凝土施工依然存在諸多不足,對工程的質量、結構安全以及功能造成不良影響,因此只有通過建立科學合理的管控體系,做到在材料選擇、施工組織、后期養護“三管齊下”,才能真正達到預期的工程質量、結構安全以及經濟目標。本文概述了當前大體積混凝土施工技術中存在的問題,并探討了大體積混凝土在設備基礎施工中的質量控制措施。
大體積混凝土;施工技術;質量控制
我國《大體積混凝土施工規范》GB50496-2009里規定:混凝土結構物實體最小幾何尺寸不小于1m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,稱之為大體積混凝土。這與美國混凝土學會(ACI)以及日本建筑學會標準(JASS5)對大體積混凝土定義的表述是相一致的,都是從幾何尺寸以及水化熱溫度引起裂縫的角度定義了何謂大體積混凝土,這樣讓我們對大體積混凝土的概念有了更明確的理解,同時為大體積混凝土質量控制指明了方向。
1、大體積混凝土的溫度裂縫具有普遍性。溫度裂縫主要來自水泥水化熱、外界溫度變化以及混凝土自身的收縮,雖然出現裂縫不是絕對的影響結構安全,但是當裂縫一旦超出最大允許值,尤其是形成貫穿裂縫時其危害性極為嚴重,必須采取有效措施處理,防止質量事故發生。
2、大體積混凝土強度不足。大體積混凝土由于其使用部位的重要性決定了其具有高強度、高耐久性的特性。但是由于原材料本身的質量不佳以及拌合的不均勻給混凝土強度帶來負面影響,以及因其截面尺寸較大給振搗、養護帶來極大困難,所以常會造成混凝土強度達不到設計及規范要求。
3、大體積混凝土接縫的細部處理不當。接縫處理是混凝土施工中非常重要的技術,但是在澆筑的過程中常常因不能良好處理與受力鋼筋、定位筋、預埋鋼梁以及其他預埋件的結合,從而導致其發生位移與變形,進而對混凝土質量產生不利影響。
1、目前我國建筑行業普遍存在建筑的成本較高,施工成本控制壓力較大,因此很多企業在進行施工的過程中,為了保證在施工過程中最大的經濟效益,常常在原材料的選擇上不能做到擇優而用,導致性能劣質的材料進入工程使用,使工程質量存在極大隱患。
2、由于在攪拌的過程中,材料攪拌不合理現象經常發生,導致了整個在施工過程中混凝土的施工無法完全的進行,因此對于施工人員而言,在前期的準備過程中需要對設備進行有效的完善,一方面需要提高攪拌過程中的效率,另一方面也需要控制整個攪拌的質量,保證水泥的質量的發揮,從而使混凝土的質量達到施工的要求。
1、原材料與配合比
原材料的控制無疑是大體積混凝土質量控制過程中的決定性因素。只有在源頭上抓好材料的質量關,才能為合格的工程質量奠定基礎。由于大體積混凝土的特殊性,對水泥、砂、石子以及外加劑(減水劑、緩凝劑)等主要材料性能要求較高,水泥宜選用水化熱低的水泥,且優先選用質量穩定有利于改善混凝土抗裂性能,C3A含量較低、C2S含量相對較高的水泥;粗骨料宜采用連續級配,細骨料宜采用中砂,其細度模數宜大于2.3;外加劑的選用更需要仔細,使用量必須由具有資質的實驗室通過試驗提供,并嚴格按照實驗數據施工。
因此,所有進場材料一定要通過實驗室的復試來檢測,質量合格才能進入工程使用。在此基礎上,施工現場需要實驗室提供配合比數據指導作業,材料的配合比直接關系到整個大體積混凝土的施工質量以及耐久性,對配合比進行有效的控制是保證混凝土質量的重要手段。材料的配比不合適會導致澆筑后的混凝土內外的溫度相差較大,會產生有害裂縫,因此施工過程中,必須將原材料與配合比的控制置于首位,才能確?;炷临|量。
2、大體積混凝土的澆筑
大體積混凝土的澆筑是質量控制的重要因素?;炷两涍^拌合之后的入模溫度(振搗后50mm~100mm深處的溫度)不宜高于 28℃,混凝土澆筑體在入模溫度基礎上的溫升值不大于45℃。根據現場實際情況,合理選擇與大體積混凝土截面尺寸匹配的分層方式方式,即全面分層、分段分層、以及斜面分層的選擇要符合實際,按照一定的操作順序進行。在整個分層澆筑的過程中,一定要考慮混凝土的供應能力,在確保振搗密實的基礎上,保證水平施工縫設置符合設計要求,且上、下兩鄰層中的豎向施工縫也應互相錯開。
由于大體積混凝土幾何尺寸較大,厚度較厚,即便是在分層振搗的過程中也會發生離析,同時也會出現過振或者漏振的情形,或者發生與鋼筋、預埋件碰撞,為了避免這些弊端發生,這就對施工操作人員提出較高的要求,施工企業必須高標準、嚴要求作業者,通過對作業者的行為的管控確保混凝土的澆筑質量。
3、大體積混凝土的養護
養護是保證大體積混凝土質量的關鍵因素。大體積混凝土在每次混凝土澆筑完畢后,除按普通混凝土進行常規養護外,還應及時按溫控技術措施的要求進行保溫養護,重點是控制混凝土的內外溫度差,以免出現裂縫。因此降溫和保溫的措施在澆筑完成之后非常關鍵,故應做到保濕養護的持續時間,不得少于28d。另外水泥的充分水化也是保證在施工過程中能夠快速硬化的關鍵,因此在進行混凝土的澆筑之后需要及時的進行灑水,保持混凝土表面濕潤,從而有效的對表面的穩定進行控制。在養護的過程中需要注意溫度過高,必要時輔以有效的測溫手段,以便及時發現隱患并改正。
隨著社會發展以及行業進步,會對大體積混凝土施工質量提出更高的要求,因此我們必須要立足于4M1E即人、材、機、方法與環境,通過建立科學有效的質量管控體系,確保大體積混凝土質量控制的系統性和全面性,才能發揮大體積混凝土的優勢,以服務于安全、質量、經濟目標。
[1]夏獻云,朱千正.大體積混凝土施工質量控制[J].低碳世界,2015,(2):192-193.
[2]林亦賞.淺談大體積混凝土施工技術[J].工業技術,2008,21:72