浅议大体积混凝土施工技术及防裂缝对策

(整期优先)网络出版时间:2015-12-22
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浅议大体积混凝土施工技术及防裂缝对策

顾炳伟

顾炳伟

(江苏隆和建设有限公司,江苏泰州225300)

摘要:随着建筑行业的快速发展,建筑建设技术也不断提高,特别是大体积混凝土的应用逐渐增多,这就加大了建筑建设难度。因此必须要加强对于大体积的混凝土的具体施工质量的要求,并严格进行把关,这样才能够实现对于混凝土施工裂缝的最大程度的一个防控工作。本文分析了大体积混凝土的质量问题,如裂缝问题,并深层次的探讨施工技术要点。

关键词:工民建;大体积混凝土;施工技术

前言

混凝土是建筑工程的重要环节之一,其施工技术优劣,对建筑质量具有严重影响,因此,控制好混凝土的质量也是至关重要的因素。通过对混凝土施工技术的分析,我们也可以找出影响混凝土质量的相关因素,从而找出相应的解决措施而工民建施工中,极易出现的混凝土问题,就是混凝土裂缝问题,尤其大体积混凝土,若未控制好混凝土施工技术,极易导致建筑质量问题。

1大体积混凝土技术特点及裂缝分析

大体积混凝土在工民建工程建设过程中的应用范围十分广泛,与混凝土相比,大体积混凝土其特点是具有体积大、厚度结构、密度高,复杂的技术条件、建设内部和外部的要求高以及温度差异技术,且易于变形特征撤出。这些质量特点建设的负面影响,特别是容易引起开裂钢筋混凝土。大体积混凝土裂缝是工程中常见的通病,就其形态而言,分三种:

1.1表面裂缝

在大体积混凝土浇捣初期,水化热的大量产生,使混凝土内部温度急剧上升且不易散发,而其表面散热条件好,温度上升并不明显。使混凝土内部温度高、表面温度低,形成温度梯度,结果混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土表面就产生表面裂缝。

混凝土表面裂缝出现浇捣初期,它不属于结构裂缝,但裂缝处混凝土的断面已被削弱,易产生应力集中现象,促使裂缝进一步的开展。为减小表面裂缝对混凝土结构的不良影响,混凝土规范有明确的规定:室内正常环境下一般构件为0.3mm;露天或室内高温环境下为0.2mm。

1.2深层裂缝

基础约束范围内的混凝土,处在大面积的拉应力状态。在该区域若产生表面裂缝,则极有可能发展为深层裂缝。深层裂缝部分切断了结构断面,具有较大的危害,施工中不允许出现。

1.3贯穿裂缝

混凝土浇捣一定时间后,水化热已基本释放,混凝土因内部温度降低而收缩,再因混凝土中多余水分蒸发引起体积收缩变形,受到地基和结构边界条件的约束,不能自由变形,当产生的拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土的整个截面会产生贯穿裂缝。

贯穿裂缝是危害最大的一种裂缝。它切断了结构的全截面,破坏了结构的整体性、稳定性、耐久性、防水性等,影响结构的正常使用。所以,应当采取一切措施,控制贯穿裂缝的产生。

2大体积混凝土施工技术控制要点

2.1施工材料的选择使用

首先涉及到的就是对于水泥的选用。通常都会采用强度较高的水泥产品,如低热矿渣水泥就能够达到使用的要求,并且在水泥混合的过程中还要加入适量的粉煤灰。另外,在混凝土的外部除了要保证混凝土的抗裂性能,还要求有较高的抗磨、抗冻和抗腐蚀的效果,因此,水泥产品要采用相对较高的硅脂盐酸水泥,这样既能符合要求的标准,又能更好的保证混凝土的各项抗性。骨料是大体积混凝土中非常重要的组成部分,因此在对骨料类型进行选择时,需要保证水泥有着较小的膨胀系数,没有弱包裹层,没有脏污存在于表面。骨料尽可能的使用碎石并且保证其半径能够达到一定的标准。最后,骨料中的含泥量也有着重要的要求,通常砂子含泥不能超过3%,并且石子中不能超过1%。

2.2混凝土的配合比和拌置

因为大体积混凝土施工需要的混凝土具有较高的质量,那么在对混凝土进行配置时,就需要对配合比严格控制;除了通过理论和实验对混凝土配合比进行计算之外,还需要进行复核实验。同时,还需要减少水泥用量,以便减少混凝土的水化热程度。在配置的过程中,为了促使误差得到降低,就需要对材料的投放量进行衡量,这样配置质量方可以得到保证。要严格依据相关的要求和规定来进行拌置,控制混凝土的搅拌时间,如果没有对搅拌时间合理控制,就会对混凝土的和易性造成较大的影响。因为在大体积混凝土施工中,需要将大量的混凝土给应用过来,那么就需要搅拌大量的混凝土。

2.3混凝土浇筑技术

建筑工程当中对大体积的混凝土进行浇筑的时候,其施工的工序一般是较为复杂的,需要分层施工,一层完工之后,方可以对下一层进行浇筑,当中要确保混凝土处于初凝状态,这样方可以进行连续浇筑。在一般的建筑工程施工当中,对于混凝土的实际浇筑过程通常会选用以下的这样几种方法来进行:

2.3.1全面、逐层的进行浇筑

全面、逐层的进行浇筑,指的是在浇筑完第一层之后,再对它的第二层来进行一个全面的浇筑工作,同时还要保证在对它的第二层进行浇筑的时侯,第一层的混凝土也没有进行初凝,然后就可以重复的来进行全面、逐层的浇筑方法,一直到整个施工全部都完毕为止。不过这样的一种浇筑方法一般是不适用于在进行平面浇筑的混凝土施工当中的。

2.3.2分段、分层的进行浇筑

分段、分层的浇筑方法一般主要是适用于那此比较分散式的混凝土的供应当中的,而且混凝土的整体厚度也不能够太厚。在进行浇筑的时侯,需要从混凝土的底层先开始浇筑,一直到了一定程度的时侯再开始浇筑它的第二层,对于第二层的浇筑亦是如此,一直这样下去,最终就可以反复的实现对于整个混凝土的浇筑施工了。

2.3.3抖层、分段的进行浇筑

斜层、分段的浇筑方法主要是适用于那些混凝土的结构的长度大大的超过了它的厚度的3倍的情况之下,而且还要要求其混凝土的斜面的斜度也不能够超过三分之一,在浇筑时要从浇筑层的下端先开始,然后逐渐的向上推移。

大体积混凝土浇筑

3大体积混凝土裂缝的控制措施

3.1优化混凝土配合比设计

混凝土配合比是影响混凝土施工质量的关键,因此,在混凝土配合过程中,应严格按照建筑标准要求进行混凝土水泥、掺和料、膨胀剂的配比。对于大体积工程而言,在混凝土采购时,应选择大吸收骨料,若骨料含泥量过大,或干缩过大,会增加混凝土的千缩性。若骨料级配过大,或粒径过大时,可减少泥浆用量,以降低混凝土的干缩率,减少混凝土的体积收缩率。掺入粉煤灰过程中,可减少水泥用量,以降低水化热,降低混凝土的体积收缩率。若掺入高效减水剂,可提升混凝土的抗力性与可泵性,增强混凝土的抗渗性与和易性,进而使身税率下降,降低裂缝发生率。对于配合比设计人员,需深入施工现场,按照施工现场的实际情况,结合浇捣工艺、构建截面等,合理设计坍落度,按照砂石质量,及时调整施工混凝土的配合比,加强构件养护。

3.2分块分层浇筑

分块浇筑也是有效防止大体积混凝土产生裂缝的有效方法,在进行分块分层浇筑时候,如果构件的面积相对较小,在进行浇筑的过程中要分时间来完成,时间的间隔保持在2~3小时内即可,同时,底板沿的长度方向也要相应的进行分段浇筑,这样也能够减少混凝土中的约束应力,并且在浇筑的过程中要注意收缩长度和约束,避免出现应力过大的现象。除了设计中常采用的施工缝,在施工时可以采取有效的施工技术措施,如将混凝分块浇捣或设置后浇带等方法将大体积混凝土合理划分成若干小块,减小大体积混凝土的收缩变形。

3.3通水冷却

在大体积混凝土中通入冷却水,通过冷却水的循环,降低大体积混凝土的内部温度。通过控制大体积混凝土的内外温差,对混凝土的温度进行有效控制。通水冷却混凝土时,通过测温点的测量,掌握内部各测点温度变化,以便及时调整冷却水的流量,做到准确控制温差。当内外部温差过高,而冷水流量的控制效果不明显时,可将冷却水管的出口处的热水,浇灌在大体积混凝土的表面,以提高大体积混凝土表面的温度,从而更有效地控制内外温差。

3.4表面保温

表面保温的目的是减小混凝土内外部温差以及大体积混凝土表面的温度梯度防止大体积混凝土表面裂缝的发生。在施工时,可以根据实际施工情况选用不同的保温材料,如采用湿砂、潮湿锯末层或积水等措施,在保温养护的过程中,通过保持大体积混凝土表面的湿润,提高大体积混凝土的表面抗裂能力。

3.5加强混凝土养护

在建筑混凝土施工过程中,需加强保温养护,降低混凝土内部与外部温差值,增加混凝土的抗拉强度,进而提升混凝土的抗裂能力、承受能力,进而防止温度裂缝。保护养护环境温度,降低内部与外部温差,使降温速度有所下降,进而降低温度应力。松弛混凝土应力,提升混凝土强度,避免因为混凝土表面干裂,而产生塑性收缩裂缝。在混凝土养护期间,合理控制混凝土表面温度、中心温度,实现两者的平衡,最好控制小于25℃。

4结语

大体积混凝土施工技术涉及材料、设计、施工、管理等诸多方面因素。若想保证工程质量,确保不发生混凝土裂缝,必须优化混凝土配合比设计、加强混凝土浇筑、加强混凝土养护等,保证大体积混凝土的施工质量,确保建筑工程的整体性与稳定性。

参考文献:

[l]刘亮.浅谈大体积混凝土施工技术及预防措施[J].科技致富向导,2012(26)

[2]路璐,李兴贵.大体积混凝土裂缝控制的研究与进展[J].水利与建筑工程学,2012(01)

[3]刘庆海.浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].科技创新与应用,2013(36)