大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析

(整期优先)网络出版时间:2023-10-19
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大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用探析

蔡文博  王士旭  叶楠

身份证号码:610425198505264132;身份证号码:610523199410105515;身份证号码:612522199507285634

摘要:随着城市化进程的不断推进,大体积混凝土施工越来越多,为了保证施工质量,针对混凝土裂缝原因进行研究十分必要。大体积混凝土裂缝防治技术在土木工程中具有重要作用,将大体积混凝土裂缝控制技术融入土木工程中,可以有效地提高施工质量和混凝土应用的质量。文章阐述了大体积混凝土裂缝控制技术的特点,对其应用中存在的问题进行了分析,并提出了解决措施,以供参考。

关键词:大体积混凝土;施工技术;土木工程

引言

在土木工程大体积混凝土施工中,裂缝产生的原因也趋于多样化,在实际处理期间也存在一定的困难。对此,在土木工程实际施工期间,应严格按照相关规定进行操作,促使施工过程中各个环节的质量得以保证。同时,对裂缝产生的原因进行分析,采取科学合理的措施,确保整个土木工程的质量。

1大体积混凝土裂缝控制技术特点

随着我国建筑业的不断发展,大体积混凝土裂缝控制技术已成为当代建筑工程中不可缺少的一项技术。在实际施工中,大体积混凝土裂缝控制技术具有比较明显的施工特点:(1)对施工季节性比较敏感。因为在运用大体积混凝土裂缝控制技术施工时,混凝土会对季节的变化比较敏感,不同季节使用混凝土会出现不同的效果,施工时效也会受到一定的影响,尤其是夏、冬季节,混凝土的表现就更为突出。因此,技术人员必须考虑到季节特点,并根据季节特点来调配合适的混凝土,以避免因季节和温度问题导致工程质量下降。(2)大体积混凝土裂缝控制技术应用时,混凝土用量比较大。由于建筑工程本身对混凝土的需求量较大,且施工规模较大、施工周期较长,因此,施工中混凝土的使用规模和需求量较大。(3)大体积混凝土裂缝控制技术具有一定的复杂性。由于大体积混凝土裂缝控制技术在应用过程中会涉及很多技术方面的要求,如振捣技术、浇筑技术等,需要一定的专业性,难度较大,对技术人员、设备、材料等要求也较高,因此,施工单位必须保证技术应用质量,满足工程施工的要求。

2大体积混凝土裂缝因素

2.1大体积混凝土收缩的影响

混凝土在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中发生的体积变化现象;在硬化后期主要是混凝土内部因自由水分受热蒸发而引起混凝土失水干燥状态下的干缩变形。大体积混凝土的主要收缩现象有:塑性收缩;化学收缩;干燥收缩;碳化收缩。大体积混凝土在浇筑成型后尚处于强度增长硬化过程中,此时混凝土一般没有外部荷载施加外力,产生的变形主要是混凝土的自发变形,这种变形受到地基基础的不均匀沉降、模板支撑体系中的部分支撑固定件变形移位、混凝土内部的钢筋配筋支撑拉结等外部约束时,会在混凝土内部产生拉应力,混凝土无法承受这些拉应力就会产生开裂现象。

2.2外界气温和湿度变化的影响

混凝土内部的温度值是由综合因素决定的,包括浇筑时的模板温度、钢筋温度、室外温度和混凝土入模温度、混凝土内部的水泥发生水化热的隔热升高温度、混凝土各部位的热量散失温度等组成。当外界环境温度很高时,混凝土的浇筑温度自然会很高。当外界环境温度下降时,混凝土内外部位因混凝土自身隔热效应又会增大混凝土内外部位温度的差值。环境温度如下降过快,混凝土内外部位增大的温度差值会产生较大的温度应力,易引发混凝土内部开裂。当环境湿度降低时,也会加速混凝土的水分挥发和干缩,导致混凝土产生裂缝。

2.3冻胀裂缝

冬季施工中,冻胀开裂是常见的现象。在零下温度下,混凝土水分含量太高,很容易冻结,并且随时间增加,混凝土体积逐渐增加,最后造成裂缝。若在较低的温度下施工,则应对相应的预应力孔洞进行检测,以保证外部环境的温度。否则,在管道的方向上,预应力孔很容易发生冻胀开裂。冻胀裂缝与温度裂缝产生的条件差异较大,冻胀裂缝在北方易发生。由于长时间暴露于寒区,大体积混凝土对地表温度的敏感性较高,局部张应力较大,容易引起开裂。尤其是在雷雨等恶劣气候环境中,混凝土表面温度急剧降低,但其内部温度变化不大,导致了内外温差失衡。

3大体积混凝土结构施工技术在土木工程建筑中的应用

3.1混凝土拌合的技术

在确保混凝土材料的科学比例的前提下,必须对其进行搅拌,并在搅拌过程中将原料运送至指定的搅拌站。但是在施工前,必须由工作人员进行相应的检查,特别是对混凝土原材料本身的品质和性能的检查,要加强对有关材料的复查,否则会影响到后续的混凝土浇筑。在保证原料满足规格要求后,方能进行搅拌操作。在具体搅拌工作中,应合理安排物料,充分认识大体积混凝土的工作性能及使用特点,并在此基础上对搅拌工作进行综合处理。在进行承台施工时,还要根据实际情况,选择合适的搅拌时机和配比,以确保整个搅拌工作的顺利进行,同时还要强化承台的强度,为下一步的浇筑做好充分的准备。

3.2大体积混凝土结构的振捣

在应用大体积混凝土浇筑与振捣技术的过程中,相关人员应将配比混合后的混凝土结构根据相关混凝土浇筑技术的实际标准,在其中加入一定剂量的骨料或减水剂掺合料,以起到提升混凝土结构质量的作用。与此同时,相关人员也要对混凝土结构的浇筑时间以及浇筑流程进行严格把控,并将混凝土的颜色与上一次土木工程建筑施工过程中的混凝土颜色进行对比,两次颜色统一后采用分层浇筑的方式进行施工。在此过程中,相关人员应对整个混凝土结构的浇筑过程进行严格把控,以实现提升浇筑质量的目的,进而使土木工程建筑项目的施工质量得到保障。在应用大体积混凝土振捣技术的过程中,相关人员应根据相关施工技术的实际标准对混凝土结构的施工裂缝进行处理,以保证后期土木工程建筑平整度,维护工作的顺利进行。在此期间,相关人员应根据混凝土振捣技术的实际标准,选择合适的振捣方法,并对振捣的次数与时间进行严格把控,这样才能够将混凝土结构中的气泡顺利排出,进而使混凝土结构内部没有缝隙存在,最终促进了混凝土结构密实性的提高。

3.3大体积混凝土的养护技术

建材质量是影响建筑物质量的一个关键因素,因而施工单位要严格把控建材质量,确保建材的相应规格、性能和型号满足工程要求。另外由于混凝土具有热胀冷缩的特性,对外界温度感知较为敏感,因而施工单位还要做好相应的养护措施,通过搭建凉棚或洒水的方式,降低混凝土温度,确保其内外温度一致,减少由于内外温差过大下裂缝的出现,并尽可能避开在夏季高温时间开展混凝土结构施工。在应用大体积混凝土养护技术的过程中,相关人员应定期按照混凝土养护技术的实际标准对土木工程建筑的混凝土结构开展养护工作,若是养护工作不到位,土木工程建筑就会因外界环境的影响而出现建筑项目开裂或是裂缝面积过大的现象。所以在后期对混凝土结构进行养护的过程中,相关人员既要保证混凝土结构的强度与硬度,也要对混凝土的凝固程度进行控制,这样才能够完全发挥混凝土结构施工技术的实质性作用。在此条件下,相关人员应结合实际情况,利用合理的方法对混凝土模板进行拆除,以避免出现混凝土模板损坏的情况。再利用混凝土养护膜、浇水法等施工技术开展混凝土的后期养护工作,进而使混凝土结构中的内外温度差得到有效控制。

结束语

在土木工程施工期间,经常会使用大体积混凝土,由于混凝土自身的体积比较大,又有着较大的内外温差,在内外约束的条件下,会增加裂缝问题产生的可能性,进而会对工程整体质量产生不利影响。为保证工程质量,相关工作人员应严格要求,从根本上对裂缝产生的原因进行分析。

参考文献

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[2]纵瑞芳.土木建筑中混凝土结构施工技术探讨[J].四川水泥,2019(8):273-274.

[3]张峰.大体积混凝土无缝技术在建筑施工中的应用[J].居业,2021(11):49-50.