大体积混凝土在高层建筑中的技术应用分析
2014-03-22郭子阳
郭子阳
摘 要:高层建筑是现代建筑的代表,其建筑结构体系中最重要的结构便是大体积混凝土结构,其施工作为高层建筑施工中的关键环节,一直以来受到建筑施工方的关注。所以,如何提高施工中有关大体积混凝土结构质量,在高层建筑施工中应当做必要的技术研究。针对此类问题,文章主要对大体积混凝土在高层建筑施工过程中的施工要求以及特点进行了介绍,着重讨论了有关其施工技术的相关内容。
关键词:大体积混凝土;高层建筑;施工技术
高层建筑的建设中有关大体积混凝土的质量以及施工技艺,一直都是建筑施工内容的关注重点,尤其是其结构质量出现的问题,已经成为了现代施工的热门研究课题。混凝土的结构质量会受到多方面因素的影响,包括选择的材料质量、设计的配合比以及施工工艺的选择和外部荷载影响。由于大体积混凝土在结构上就具有其特殊性,以及优势,因而其应用在高层建筑中所发挥的作用是其他建筑结构无法比拟的。
1 特点解析
混凝土结构是现代建筑所应用的结构中最为广泛的,这也是由于混凝土结构的稳定性以及经济性所决定的。但是随着现代建筑的高度以及结构复杂度不断的提高,对于建筑施工结构的要求也不断的提高。尤其是针对高层以及超高层建筑,普通体积的混凝土结构已经无法满足简述施工要求,因此便选用大体积混凝土。其相对比普通体积具有以下特点:首先,大体积混凝土的体积较之普通混凝土较大,块体厚度较厚。其次,由于体积较大因而混凝土结构在进行连续浇筑时所需要的浇筑量也较大,并且,大体积混凝土的结构就要求其整体性较高,因而结构整体性要求也较高。同普通混凝土比较,由于上述原因使得大体积混凝土由于水化热而现象其内部的温度要更高。第三,厚度超过1.5米的混凝土,必须考虑混凝土结构水平分层施工相关设置,这也是能够有效消除或者降低大体积混凝土产生的水化热对结构的不良影响。最后,则是针对建筑结构而言,由于建筑属于高层建筑,其应用大体积混凝土大多埋于地下,用作基础建设,这种基础环境使得大体积混凝土几乎不会受到外界温度环境影响,温度的升高以及降低不会改变其结构性质,但是由于处在地下环境中,因而土壤的湿度等因素必然会对其造成影响。因而要求大体积混凝图具有较高的抗渗性,所以,在高层建筑施工中,大体积混凝土的应用需要考虑的重点内容即水化热以及防水性能。
2 施工要求解析
高层建筑中,其基础建设,需要大体积混凝土结构作为建筑的承台以及底板,所以,大体积混凝土结构在高层以及超高层建筑中具有重要地位。在实际的建筑施工中,高层建筑所应用的大体积混凝土会根据实际的应用要求选择不同的处理方法,所以在施工过程中要充分全面的对所有会出现的状况以及问题进行全面考虑。另外,大体积混凝土相关的规定以及技术标准、规格等还受到地域性差异,在世界各地都不尽相同。例如,就表面同内部之间的温度差而言,我国的高层建筑混凝土使用相关行业标准中,对该温差的要求是25℃以下,并且还要求外表面同环境之间的温差也低于25℃。
3 施工技术解析
3.1 控制材料的相关技术
在高层建筑施工建设中,大体积混凝土所应用的材料决定了混凝土质量,因此应当对材料予以严格的控制,主要应当注意下面几个问题:首先,需要从质量上对材料予以确保;其次,需要控制混凝土结构的温度。对于大体积混凝土的材料质量而言,进行施工前必须先要对混凝土进行有效的搅拌,以确保不同强度的建筑均可满足其要求。对于柱子混凝土来说应尽可能减少水泥、水灰的用量,同时加大石子的用量,对粉煤灰及外加剂的配合比进行调整,以更好地控制混凝土的强度。对于混凝土温度的控制而言,则应注意进行碎石的浇水过程中药确保温度的适宜,同时确保通风良好,这样方可实现混凝土裂缝情况的有效避免。
3.2 浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一,对于混凝土的浇筑技术而言,其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序,根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm,而高度维持在45cm最佳,对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再进行二次浇筑,以确保浇筑环节的质量。
3.3 温测技术
混凝土的温测技术是确保大体积混凝土质量的重要技术之一,对混凝土的温度进行控制可以有效防止底板产生裂缝。混凝土温测过程中必须对其各土层的温度都进行测量,并就其温度特性分别进行分析。对于温度传输器而言,通常采用的是电阻型温度计,进行温度的测量时应注意测温点以及测温线的分步进行,先进行位置的选定,并进行记号的编订和定位,然后再进行温度的测量。此外,应确保测温线同钢筋之间的合理接触,以确保测量过程的精确性,防止混凝土内部温度应力的出现。
對温度应力的控制可以通过以下两种方式进行:一种是降温法,即在砼浇筑成型后,通过循环冷却水降温,从结构物的内部进行温度控制;另一种是保温法,即砼浇筑成型后,通过保温材料、碘钨灯或定时喷浇热水、蓄存热水等办法,提高砼表面及四周散热面的温度,从结构物的外部进行温度控制。保温法基本原理是利用砼的初始温度加上水泥水化热的温升,在缓慢的散热过程中(通过人为控制),使砼获得必要的强度。
3.4 养护技术
待大体积混凝土施工结束后,还应对其进行养护。混凝土养护的主要目的是为了实现对混凝土温度的有效控制,以降低其内外温差,并满足混凝土抗力方面的相关要求。进行混凝土的浇筑时应进行塑料布的覆盖,并在塑料布的基础上进行防寒毡的覆盖,以做好保温保湿工作,避免混凝土的表面由于脱水而导致裂缝的产生。此外,还要注意设置隔热层,以实现混凝土内部温度的有效降低。
4 结束语
大体积混凝土已经成为了现代建筑中的常见的现代建筑中时常涉及到大体积混凝土施工,在高层建筑中其大体积、大尺寸的结构能够适应施工要求。一般的大体积混凝土尺寸大小都在1米以上,因而其结构表面系数相对较小,由于体积过大,水泥水化热的释放会相对较为集中,使得结构内部升温较快。如此混凝土结构的内部和外部就会产生较大的温度差,从而产生过大的温度应力,导致温度裂缝的出现,对大体积混凝土的使用以及结构安全造成不良影响。因此应当对其从根本上进行分析,用以保证施工质量。在高层以及超高层建筑中,大体积混凝土的施工,首选应当从材料质量入手进行控制,另外通过科学合理的技术手段对混凝土浇筑时产生的水化热现象予以降低,从而保证内外温度差不会过大,保证大体积混凝土质量能够达到施工要求,确保整体工程的效益和质量。
参考文献
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