关于建筑大体积混凝土结构施工的思考

2014-10-28刘敏瑞井谢谢

中国科技纵横 2014年19期

关键词：水化内蒙古分层

刘敏瑞井谢谢

(1.内蒙古伊泰置业有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯 017010;2.内蒙古兴泰建设集团有限公司,内蒙古鄂尔多斯 017010)

关于建筑大体积混凝土结构施工的思考

刘敏瑞1井谢谢2

(1.内蒙古伊泰置业有限责任公司,内蒙古鄂尔多斯 017010;2.内蒙古兴泰建设集团有限公司,内蒙古鄂尔多斯 017010)

随着我国建筑业的快速发展,大体积混凝土的施工问题已变得越来越重要,大体积混凝土由于具有体积大、结构厚、钢筋密集等特点,因此其对施工技术要求也相当高,施工过程中应格外重视大体积砼的施工问题,有效避免温度裂缝的产生,确保施工质量。本文将对大体积砼的施工技术相关问题进行分析与讨论。

大体积混凝土裂缝施工

1 大体积砼的施工方法

大体积砼的裂缝问题多数是由于砼结构内外温差引起的,如何有效的避免施工过程中产生的温度裂缝一直是困扰施工单位的一个难题,而科学的施工方法既能满足节约施工成本的要求,又能有效的避免大体积砼的内外温差问题,极大的降低了产生裂缝的可能性,以下将对几种施工方法进行分析。

1.1 分块浇筑法

分块浇筑法分为水平分段浇筑与竖向分层浇筑两种方式,其中分层浇筑又可分为全面分层、分段分层及斜面分层三种方式。在工期允许的条件下,大体积砼应尽量采取分层多次浇筑的方法,这也就是所谓的薄层浇筑,上述浇筑方法有利于砼结构内部水化热的散发。施工时应注意以下几点:第一,施工时应注意各施工层之间应该按照施工缝进行处理,避免分层浇筑对结构的整体性产生不利影响,第二,施工时应注意每道工序的间歇时间,间歇时间过长容易使已浇筑的砼对新浇筑砼产生约束力,进而会在上下层砼结合面之间产生裂缝,其次间歇时间过短则有可能在下层砼升温阶段再覆盖上层砼,对下层砼散热产生不利影响,提高裂缝产生的可能性,所以要严格控制砼浇筑时每道工序的间隔时间,最大限度的减少砼结构产生裂缝的可能性。

1.2 二次振捣技术

大量的施工实践表明,施工过程中进行二次振捣对提高砼的抗裂性具有重要作用,二次振捣能有效的避免水平钢筋下部产生的水分和空袭,提高钢筋与砼之间的握裹力,对降低砼内部的微裂纹,提高砼的密实度起到重要作用,有实验表明,二次振捣能增加砼的抗压强度约10%一20%,并能有效防止裂缝的产生。

1.3 优化大体积砼的搅拌程序

传统的砼搅拌过程中,水分会与湿润的石子表面直接接触,在砼的搅拌或静止过程中,水分就会向水泥砂浆和石子的界面集中,最终在石子表面形成水膜层。该水膜层会在砼硬化后造成界面的过度层变得疏松多孔化,减弱了水泥砂浆和石子之间的粘结性,从而对砼的抗压强度和其他物理性能造成不利影响。为进一步改善砼的质量, 可以通过二次投料的砂浆裹石或者净浆裹石等搅拌技术提高砼的极限拉伸力,进而避免砼结构的收缩。上述方法既能防止水分过于向石子及水泥砂浆界面集中,又能保障硬化后的界面过度层更密集,并提高约10%的砼结构强度。大量的施工实践已经证明,在砼结构的强度基本趋同的情况下,采用上述方法能够适当减少水泥用量,从根本上减少了水化热的产生。

2 提高大体积砼施工质量的一些途径

2.1 加强温度的控制

为了确保大体积砼内外温差不至于过大,应从以下几个方面进行控制,首先,浇筑时间宜选择在气温比较低的时间,水泥品种也宜选择水化热比较低的品种,如矿渣硅酸盐水泥等,在确保砼强度等级的情况下,可适量掺入缓凝减水剂,以减少水泥的使用量,同时使水灰比降低,能够有效减少水化热。煤灰作为一种高效的砼掺合料,不仅能节约水泥,减少用水,而且还能显著改善砼的可泵性。其次,要控制砼的入模温度,例如可以采用向骨料洒水、添加冰块等措施降低砼拌合物的温度,浇筑施工时,应积极采用分层浇筑法,确保水泥水化热最大限度的散出。

2.2 加强原材料的控制

首先,应严格控制砼中粗骨料的粒径。由于大体积砼结构中钢筋较密集,所以如果粗骨料的粒径过大,砼就不能充分填充,而砂浆的收缩度大于砼的收缩度,拆模后就很可能在钢筋下方造成裂缝。其次,应严格控制砂石料的含泥量。含泥量过大会降低大体积砼的抗拉力并增加砼的收缩力,极易产生收缩裂缝。其次,应严格控制水泥的品种,不同品牌、类型的水泥配置出的砼的性能也不尽相同,因此,在大体积砼的施工过程中,应选择水化热较小的水泥品种,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰硅酸盐水泥等。

2.3 适当调整钢筋配置

为及时将砼内部的热量传递出来,可以调整钢筋的配置方案,如增设温度的传递分布筋可以有效的防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上,可以采用在配筋率不变的前提下,变化上下皮配筋差异的方案。具体操作办法就是底皮钢筋在没有柱板带的地方横纵均采用Φ25@150,在有柱板带的地方上下皮筋则采用Φ25@130。底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25,温度分布筋每平方米1根,采用搭接焊的方式连接上下皮钢筋。通过这种上下错位的分布方式,可使钢筋的直径减小,钢筋之间的间距缩短,这样就减少了砼的收缩程度,上下搭接的方式也有助于中间的热量迅速散发出来,进而减少裂缝发生的几率。

2.4 适当采取必要的降温措施

在砼结构内部敷设一定数量的细钢管作为导管,导管内通上循环水,通过水的循环将砼内部的热量及时带走可以有效的控制砼内部的温度。

2.5 加强养护工作

大体积砼结构浇筑完成后的养护工作对于控制结构内外温差具有极其重要的作用,一般大体积砼的底板浇筑应控制在5月份之前完工,以避开炎热天气以及太阳的暴晒。大体积砼浇筑完成后,应在砼终凝前铺盖草袋,并在草袋的上面再盖一层尼龙薄膜,这样可以有效保证砼的表面湿润,使其降温速度降慢。一般情况下,大体积砼养护时间应该控制在不少于15天。