高层建筑大体积混凝土施工技术探究
2015-10-21刘长英
刘长英
摘要:在分析高层建筑大体积混凝土浇筑的基本特点基础上,探讨了如何有效地控制水化热的问题,并论述了高层建筑大体积混凝土施工要点问题,最后给出防止混凝土裂缝的综合措施,希望能够对于今后的高层建筑大体积混凝土施工发展具有一定帮助。
关键词:高层建筑,大体积混凝土,浇筑施工,裂缝问题
1 高层建筑大体积混凝土浇筑的基本特点
1.1 具有非常复杂的施工条件
对于大体积混凝土的施工来说,其浇筑过程都是在地下进行的现浇柱,所以,存在极为复杂的施工条件,这也说明,对于浇筑技术意味着很好的技术要求。
1.2 产生较为严重裂缝现象
对于混凝土表面来说,往往具有非常迅速的挥发效果,使得温度在混凝土内外表现产生,导致温度应力的产生,经过一定时间的作用,就容易出现混凝土的裂缝问题,较为严重地影响到大体积混凝土的可靠性和安全性[1]。
1.3 具有要求较高的施工技术
考虑到大体积混凝土具有十分厚实的结构,在浇筑体积过大的混凝土时,应该有效保证大体积混凝土的整体性,都要在此过程中,实行连续浇筑,这样能够有效保证壁面出现浇筑缝隙。
1.4养护要求高
考虑到大体积混凝土具有十分厚实的结构,存在非常大的浇筑体积,同时,还伴有裂缝的产生,所以,应该充分重视其后期的养护工作。如果没有出现定期的养护工作,便会出现大量不可控制的问题,使得高层建筑物的使用造成严重后果。
2 控制水化热的产生
正是考虑到水化热的影响,造成了大体积混凝土产生了相应的裂缝,所以,通过有效控制混凝土水化热,能积极预防混凝土裂缝的产生。针对混凝土的水化热有效控制问题来说,应该重视进行材料选择方面的内容,一般情况下,如果水泥具有一定的早强性质,就会产生比较高的水化热,具有较强的收缩性,并不适合在高层建筑中应用。对于普通的硅酸盐水泥来说,应该选择粒径范围在5毫米到30毫米的碎石为粗骨料,这在骨料选择方面非常重要,另外,还应该严格控制好含泥量的参数,保证能在1%以下。要求骨料的碎石具有良好的外观和形状,质地坚硬,这样有效防止出现一定的风化情况,并且有效对于其中的片状和细长颗粒进行有效控制,保证在10%以内。细骨料则是采用颗粒均匀的中砂,并且要求一定的整洁度,控制含泥量在1%之内,细度要求则是2.7范围内。通过把复合膨胀剂作为外加剂,有效使得收缩补偿功能得到改善,保证混凝土性能的提高。另外,通过把一定量的减水剂、粉煤灰进行添加,能够使得混凝土的强度有效增加,并且要求使得混凝土早期水化热程度大大降低。通过把缓凝剂加入混凝土的拌和过程中,能有效使得混凝土的水化作用减轻,使得水化热的积累程度降低,使得混凝土的凝结时间在一定程度上进行增加,这样也能有效避免出现早期混凝土的水化热集中问题[2,3]。
3 施工要点
3.1 对混凝土的运输要求
第一,考虑到集中搅拌则是进行混凝土搅拌主要特点,所以,应该选择距离施工现场比较近的搅拌站,并且要求具有通畅的交通,保证能够能在半个小时内完成运输,同时,不得向运输中的混凝土进行加水处理;
第二,通过严格检验在施工现场的混凝土,才能保证一定的混凝土搅拌的塌落度,能够满足进行入泵的条件,在实际情况中,应该根据具体标准要求,必要时加入一定的减水剂,杜绝直接加入水;
第三,对于运送到施工工地的混凝土搅拌车来说,应该保证在1小时内完成泵送操作。
3.2 混凝土配合比的选择
第一,根据具体的标准和要求,在行混凝土拌和过程中,分别有效地控制水泥的使用量,要求,水泥使用量在每立方米的混凝土中控制在550公斤以内,并且,水化热控制则是在每千克230千焦范围,要求含碱总量在混凝土中不应该超过每立方米5公斤;
第二,应该较为准确地计算温度应力,为顺利施工打下基础,同时,要求控制混凝土的水化热温度在50℃内,保证入模温度为18℃;
第三,应该严格有效地控制混凝土的塌落度,满足施工泵送混凝土的要求。
3.3大体积混凝土浇筑
第一,浇筑过程中应该保证按照一定的顺序进行,能保证进行一次到顶的浇筑过程;
第二,考虑到施工面积比较大的特点,针对大体积混凝土施工来说,应该进行合理的规划,保证能够浇筑每个区域;
第三,分层退坡前进则是混凝土进行建筑的方式,并且振捣棒设前后两排,浇筑点混凝土则是通过前排振捣棒进行振捣操作,斜坡处混凝土则是通过后排振捣棒进行振捣操作。针对构件边角的位置来说,存在的构件表面的蜂窝麻面则是通过有效的振动模板的办法进行有效解决。具体对于振捣棒插入点间距具有一定的要求,要求控制在40cm范围内,满足插入下层10cm的要求,并且控制在10~15s内完成每孔的振捣时间,并应该在30秒内完成。
4 防止混凝土裂缝的综合措施
第一,应该要求能够满足混凝土的连续供应,要求每层浇捣的时间应该至少大于初凝的时间。
第二,应该能够保证进行有效的分块分层浇筑,这种对于比较小的构件面积来说,应该保证每层的混凝土浇筑时间在2~3小时的范围,可以按照长度方向把基础底板进行分两段浇筑,这样能有效减少约束应力,并且保证800mm宽后浇带在中间位置,连接成为环状,能够有效保证收缩长度和约束减少,保证相应的温度应力能够得到有效释放,针对收缩兩段完成之后,在进行后浇带灌筑密实过程中,则可以用高1个强度等级的半干硬性细石混凝土进行。对于底板来说,可以实现分两层浇筑混凝土,能够采用分块、上下分层的方式进行浇筑,目的就是有效保证约束作用、层面散热问题减少,使得温度收缩应力减少。
第三,应该注意有效控制温度裂缝措施,这些措施主要包括使得水化热温度有所降低,通过选择有效的配合比,尽量采用高强度等级的水泥,考虑到具有较高的水化热温度,所以,应该保证尽量使用大粒径粗骨料,使得有效保证能够具备含泥量、砂、石级配的有效控制,并能够保证粉煤灰、减水剂的适当添加,保证进行混凝土的配合比问题,使得水泥用量尽量减少,能够控制到320kg/m3,这样的条件下,能够保证水化热温升所有降低。还能够向地下低温水中加入一定的砂表面护盖、冰屑、洒水冷却等方式,能够保障有效使得搅拌温度有所降低,使得混凝土运输时间有效缩短,同时,把木钙缓凝剂加入混凝土中,保证能够具备较长的初凝时间在6h,使得浇筑速度有所减缓,实现薄层浇筑。
第四,应该充分重视混凝土浇注的保温以及养护,通过放在底板侧模的泡沫保温材料,能有效保证混凝土侧面存在过大的温差问题,在上述浇注工作完成之后,应该通过一定的洒水养护,实现蓄水对于底板的养护工作。通过增加一定的草垫、塑料薄膜之类,能够有效保证混凝土的保温,使得混凝土的内外温差有所减少。
5 结束语
在我国快速发展的经济基础上,城市进程不断加快,出现了越来越多的高层建筑,针对高层建筑施工来说,存在着大量的大体积混凝土施工问题,其质量直接影响到整个工程质量的好坏。本文主要论述了高层建筑中大体积混凝土施工涉及到相关问题,希望对于今后的高层建筑施工具有一定帮助。
参考文献:
[1] 陈应波, 李秀才, 张雄. 大体积混凝土浇筑温度场的仿真分析[J]. 华中科技大学学报(城市科学版) ,2004,21(2).
[2] 董鹏伟. 有关水利施工中大体积混凝土浇筑研究[J]. 河南建材, 2014,(6).
[3] 许艾. 建筑工程大体积混凝土浇筑的施工管理措施[J]. 建设科技, 2014,(5).