土木工程中大体积混凝土结构施工技术分析
2015-10-21董永洪
董永洪
【摘要】随着我国近几年社会经济发展速度的提升,建筑行业土木工程的社会地位以及人民群众对该项工程的关注度也随之不断的提升。作为当前土木工程施工过程中主要使用的一项施工技术,大体积混凝土这项结构施工技术在建筑工程建设过程中的重要性也不断的提高,且应用范围也在不断的拓展。对此,为了能够提升土木工程的施工建设质量和施工效率,本文特对大体积混凝土这一结构施工技术进行进一步的研究,希望可以为工程技术人员提供能够借鉴和参考的建设性意见。
【关键词】土木工程;大体积混凝土结构;施工技术;分析
引言:
就通常情况来看,所谓的大体积混凝土结构,其主要指的就是那些由平均厚度达到了一米以上的混凝土构件组成的建筑结构。由于受到混凝土自身性质的影响,使得这一类型的结构在工程施工的过程中极容易受到温度或者是水化反应等方面因素的影响,导致由混凝土构件构成的建筑结构自身出现十分明显的混凝土裂缝。所以控制施工过程中使用的施工技术是极其重要的。
1 土木工程在应用大体积的混凝土过程中出现的问题
1.1 工程外部施工环境影响
所谓的外部环境影响指的主要是外部温度变化的影响,这一因素的存在,容易导致混凝土结构出现温度裂缝。温度裂缝问题在大体积混凝土施工过程中非常常见,且由于引发该裂缝的原因众多,而该裂缝又会对施工质量产生极大影响,所以必须采取针对性措施以求控制裂缝[1]。其中,无论是外界环境变化引发的温度差异情况,还是混凝土自身出现的内部温度差异,都会直接导致混凝土材料在建筑施工时产生温度裂缝问题。
1.2 水热化反应影响混凝土结构
一般而言,混凝土浇筑过程中,其自身温度大概会在浇筑完成的3~5d左右升至峰值,然后经过几天之后冷却之后,混凝土内部溫度会逐渐降下来,且混凝土还会在此过程中完成固结。混凝土在进行浇筑的时候,由于其强度较弱,弹性模量较低,难以释放水热化放出的热量,因此混凝土内部温度应力相对较小,起外部的温度应力便会因此而增大,这些特点的存在,则很可能会造成混凝土出现裂缝。
1.3 地基约束力对混凝土结构产生的影响
所谓的约束力,就是对约束混凝土结构的条件,而本文所指的约束条件,主要是结构物在形变发生过程中受到的约束力,也是影响结构物出现形变的重要原因。所谓的温度应力约束,主要分为外约束和内约束这两大种类,其中,外约束主要是指由建筑结构物接触的外部条件控制,其外部条件的好坏将直接影响外约束应力的大小;而内约束力则是由建筑物内部条件所引起的一种非均匀结构温度,且这种温度产生后,其在各个质点间形成的约束力也是不均匀的。此外,大体积混凝土其外形还会受到湿度变化的影响,且其出现形变后,还会对应力产生极大约束。
2 大体积结构的混凝土应用于土木工程建设的施工技术分析
2.1 控制好混凝土结构自身温度应力
通过上述对影响混凝土结构质量的因素分析可以发现,温度应力是导致该结构在施工过程中应用出现问题一大重要因素,所以,要想有效的提升大体积结构混凝土的施工质量,控制好温度应力十分重要。对此,土木工程的施工技术管理人员可以从以下几个方面入手:
第一,选择适合的水泥材料。在建筑施工过程中,构造大体积混凝土需要使用大量的水泥材料,而水泥材料在施工时又极容易出现水热化反应,且水泥材料在水热化反应的过程中还会聚集一定的热量[2]。因此,在建筑施工过程中,施工人员可以通过降低水热化的散热和放热效果的方式来有效的减少混凝土温度裂缝出现的频率。此外,施工阶段要考虑到水泥品种选择,水泥品种不同其水热反应程度也不相同,因此在进行施工的时候,必须要对水泥品种进行科学合理的选择。
第二,严格控制原材料的质量。施工过程中控制混凝土裂缝,一方面应从温度应力进行温度裂缝控制,另外一方面需要从施工的温度控制原材料进行控制。施工时,必须加大对大体积混凝土的温度应力、温度、收缩力等因素的控制[3]。对此,首先要通过计算方式来判断大体积混凝土施工时采集数据是否满足要求;其次,选择合宜的混凝土原材料施工,进而满足混凝土高强度、低水化热反应等条件,最后通过降低混凝土的水化热,然后提高其抗凝能力,进而防止混凝土出现裂缝。
2.2 大体积混凝土温度监测
施工人员需要按照一定的工序对混凝土的温度进行监测,其具体流程为:安排测定人员、设置测温孔、安装温度监测定时器、记录测温结果,通过这些方式来掌握混凝土为温度差异变化。大体积混凝土温度测量的时候,分为直接测量和间接测量两种方法,通过监测之后的数据来控制入模温度。大体积混凝土间接法测试温度,测试的时候将采集的数据代入公式进行计算,然后通过计算结果为温度控制提供支撑,间接法测量温度其避开了直接测量的操作不便问题。直接温度监测法,则主要是在混凝土施工中采用仪器进行监测,然后实时获取温度信息。通过混凝土温度监测,为施工过程中混凝土温度控制提供数据支持,并且为解决温度裂缝提供重要保障。
2.3 降低混凝土入模温度
在进行混凝土浇筑这一环节的施工时,施工人员一定要对其入模的温度进行严格的控制,保证混凝土内外的温差满足建筑施工的要求,从而有效的减少温度应力的出现。对此,施工人员可以采用加冷水或者是冷水浇筑的方法来降低混凝土的入模温度,从而有效的平衡该施工环节混凝土的内外温差。此外,在工程的施工阶段,施工人员在控制入模温度的时候可采用预冷骨料,采用水冷法或者气冷法来预冷骨料。
3 结论
总而言之,随着土木工程的建设施工技术在当今社会的飞速发展,大体积混凝土这一新型混凝土结构的施工技术也必然会随之不断的发展,其应用范围也会随之更为广阔。并且,随着高层建筑工程数量的增加,以及其在施工过程中对于带体积混凝土应用数量的提升,使得这一新型施工技术的重要性也不断的提升。因此,对大体积的混凝土结构实际的施工技术进行分析研究,对于提升整个土木工程的建筑施工质量和建设施工效率具有十分重要的作用。
参考文献:
[1]程宏宇.土木建筑工程中大体积混凝土结构施工技术分析[J].科技与企业,2012,13(9):204-206.
[2]乔亮.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[J].科技风,2014,12(19):167.
[3]汤斐.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].江西建材,2015,08(17):101+105.