潘留興
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目前逐漸將大體積混凝土結構施工技術應用于建筑工程中,滿足建筑工程現代化建設的同時,還能結合人們需求對其進行改善。然而,在一些建筑工程結構中,由于混凝土的使用要求較高,比如溫度控制、澆筑技術等等,在建筑施工中成為重要的結構要點。對此,應該深入研究建筑工程中的大體積混凝土結構施工技術要點,才能保證施工質量,保證建筑工程結構強度。
①較于普通的混凝土,大體積混凝土體積更大,因此配比設計較為困難,實際施工需要大量的原材料,結構施工的工程量較大。②大體積混凝土施工中,由于建筑結構復雜、體積龐大,澆筑期間需要準確把握施工整體性,避免出現縫隙等問題。③大體積混凝土施工難度較高,且器械和技術水平將直接決定該技術的應用質量,因此加大了大體積混凝土施工的難度。④大體積混凝土澆筑如工序不當,會導致混凝土結構體積變大,增加混凝土裂縫的出現概率,影響工程建設的整體質量和安全。⑤大體積混凝土建筑施工較為復雜,且結構變化顯著,因此維護保養難度大,維護不當將會提高施工成本[1]。
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度較高的混凝土結構實現。但強度較高的混凝土卻與以受彎為主的樓層梁板存在矛盾。因為強度高的混凝土結構對抗彎承載力的貢獻是不適當的,混凝土對構件的承受非荷載應力有影響。這也是當下對混凝土強度要求不能高于C40的原因。因此,隨著建筑高度的升高,混凝土結構的柱混凝土與梁板設計的強度差距會越來越小。
在一定程度上,混凝土外界的溫度發生變化也會對其內、外部的溫度造成影響,產生溫差。在對大體積混凝土進行施工的過程中,澆筑溫度會與外界溫度一致,在氣溫下降時,混凝土內外部的溫差也會快速增加,減弱混凝土的性能。通過研究和分析,發現外界溫度變化決定了混凝土內外部溫差,產生溫度應力,因而出現混凝土質量問題。
首先,大體積混凝土框架柱剪力墻等豎向受力結構脹模較為常見,容易引起蜂窩麻面,在此基礎上脹模可能會引起混凝土澆筑尺寸偏差,增加后續施工的難度。其次,大體積混凝土結構框架也較為容易出現問題,其原因是受重力的作用,垂直澆筑混凝土會向下集中,粗骨料無法有效融合細骨料,最終使得水膠上浮,該問題也是常見通病之一,且會間接導致大體積混凝土框架柱交界面出現病害問題[2]。
在建筑工程中采用大體積混凝土結構施工之前,應該做好原材料準備工作,選擇符合質量標準的混凝土原材料,如符合設計與規范的水泥、品種多摻量小的外加劑、經過嚴格檢驗的粉煤灰、考慮施工要求選擇的混凝土膨脹劑等,在施工之前需要將這些原材料進行充分的攪拌,而且施工方與混凝土攪拌方應該建立良好聯系,保證混凝土充分供應,促使施工正常進行。在實施混凝土試配的過程中,原材料的選擇主要是把控水泥的性能,可以選擇低熱、中熱、微膨脹或者收縮性小的水泥,保證原材料的選擇能夠在一定程度上保證施工質量。另外,在選擇外加劑時,需要提高重視程度。外加劑的使用能夠對混凝土的特性進行改善,減少水泥的使用量,避免出現較大的溫度差。在混凝土中添加一定量的粉煤灰,不僅可以優化混凝土的特性,還可以替代一些水泥,減少水泥使用量,并降低水泥水化熱,但是需要注意的是,在混凝土中添加粉煤灰之后會降低其強度。
加強澆筑溫度的控制至關重要。澆筑溫度過高會對混凝土結構的穩定性帶來不良影響,由于夏季炎熱,地表溫度過高,所以混凝土澆筑工作不宜在夏季進行,以免在施工過程中產生不必要的安全隱患。為了不影響工程進度,不得不在夏季進行混凝土澆筑工作時,一定要采取相應的保護措施,可以通過其他材料加以輔助降低澆筑的溫度,從而對混凝土澆筑的溫度進行全面有效的管控。在土木工程實際施工的過程中,除了混凝土的澆筑溫度進行控制以外,還需要重視對水泥用量的控制,從而避免大體積混凝土結構出現水化的現象。嚴格的控制水泥材料的使用量,這樣才能在輔助其他施工材料進行施工時,可以在其他施工材料中起到平衡的作用,從而確保施工材料的合理性及規范性[3]。
大體積混凝土結構在長期使用過程中,極其容易受到外部荷載作用的影響,因此必須在施工中做好養護工作,從而提高混凝土結構的整體強度和剛度。在建筑工程大體積混凝土澆筑施工中,澆筑活動結束后需要進行充分的養護工作,確保混凝土結構成型,以此提高建設質量。該工程在施工養護階段,選擇了保溫法進行施工,將結構溫度控制在有效范圍內,并維持15d左右,以此降低水化熱現象及混凝土內外溫差的不良影響,避免混凝土開裂問題出現。在結構內養護具體施工中,該工程選用了保濕法,提高了內部養護的效果。
綜上所述,隨著科學技術的不斷研發和成熟,我國的建筑工程有了很大進步。國內建筑行業穩步發展,大體積混凝土施工也越來越多。在開展大型建筑施工過程中,不可避免地要運用大體積混凝土施工技術。為了提升施工質量,保障施工安全,就需要落實大體積混凝土施工技術要點。為了保障施工技術的應用效果,施工過程中的管理工作同樣重要,工程施工質量不斷提升,對于建筑行業具有一定的促進作用。