房屋建筑大体积混凝土结构施工技术
2015-10-21邱波
邱波
【摘要】房屋建筑项目中,占据空间较大的混凝土构造由于截面较大、消耗水泥多的原因,从而使水泥水化后产生的水化热温度出现较大程度的改变,进而出现裂缝现象,无法保证工程质量。所以,当实施大量混凝土加工工作时,应该按照要求的施工标准进行实施,使工程质量得到保证。因为混凝土具有脆性的特点,因此,其结构发生各种裂缝很常见,甚至有时会因此造成无法预料的事故,所以改善大体积混凝土的自缩现象,是建筑工程中一项重要的工作。本文概述了大体积混凝土构造的主要原则,探讨了房屋建筑大体积混凝土结构施工技术。
【关键词】房屋建筑;大体积混凝土结构;施工技术;
随着建筑行业的需要和发展,房屋建筑的治理要求也越来越高,在房屋建筑中,大面积广泛的使用混凝土材料已经成为房屋工程建筑未来发展的趋势,混凝土的结构施工在房屋建筑中起着越来越重要的作用。要提高房屋建筑的质量,就要从混凝土的质量做起。
一、房屋建筑大体积混凝土施工中存在的問题
1.结构材料不达标。根据相关建筑工程行业规定和标准分析,在目前多数工程中,大体积混凝土原材料还不能够达到相关的质量要求。为了提高工程建筑的质量,在工程项目施工中,混凝土材料必须要能够达到设计标准,同时在施工的过程中要确保砂石骨料的选择具有一定的含水量,并且要定期进行含水量的监测,从而保证混凝土强度能够满足目前的施工要求。
2.技术规范不标准。大体积混凝土在实验室进行配比的过程中虽然技术规范都达到了规定标准程度,但是由于在施工的过程中与实验室存在着一定的差异,因而按照实验室规定进行配合与分析,使得其在施工的过程中能够达到混凝土施工强度要求模式。
3.大体积混凝土产生裂缝的原因有很多,其中主要有以下几种:第一,温度变化引起的裂缝。混凝土具有热胀冷缩的性质,在整体结构完成后,当受到外部环境的温度变化时,会导致混凝土发生变形,在混凝土的内部会产生应力,在这种应力向外扩散时受到束缚,超过了所能承受的极限时,就会发生裂缝。第二,地基变形引起的裂缝。在整体结构施工后,会发生竖向的不均匀沉降或者是横向的位移等,由此在混凝土的内部产生应力,当这种应力超出抗拉强度时就会发生裂缝。第三,钢筋锈蚀引起的裂缝。施工时对钢筋所做的保护层不规范,导致后期钢筋发生锈蚀,由此导致附近的混凝土再次涨裂
二、房屋建筑大体积混凝土结构施工技术
为了避免混凝土结构出现裂缝问题,除了要进行严谨、规范的施工以外,还应该加强对其外部温度因素及其自身热胀冷缩性能的进一步完善,确保大体积混凝土结构的应用性能。
1.增强抗裂性能的技术
(1)控制混凝土材料配比。在进行对混凝土材料配比的过程中,杜绝存在任意性,必须要按照相关的配比要求及技术方式进行混凝土材料的配比。在进入正式土木工程施工之前,相关的技术操作人员必须要对混凝土材料的配比验证及试验流程予以确定,通过多次的配比试验,对其结果数据进行分析与比较,最后确定较为合理的配比。通过此种方式,使配比之后的混凝土材料符合工程建筑施工的基本要求,从根本上保障混凝土的结构强度。另外,在进行混凝土的搅拌工作时,必须要确保各种材料能够充分的融合、搅拌,避免发生离析现象。
(2)适当调整钢筋的配置。通过调整钢筋的配置方案,可以增设大体积混凝土中温度的传递分布筋,将其内部的热量及时传递出来,以防止内部热量增高。在钢筋的配置设计上,一般采取在配筋率不改变的前提下、上下皮配筋差异的方案,也就是说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中Φ25@130。由于大体积混凝土的厚度约为1米,出于其散热速度的考虑,可在底皮钢筋与顶皮钢筋之间设置Φ25,温度分布筋采用每平方米1根的方式,采用搭接焊的方式连接上下。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,这样就减少了混凝土的收缩程度,上下搭接的方式能够使中间的热量迅速散发出来,减少裂缝发生的几率。
(3)添加剂的使用。添加剂宜采用缓凝剂、减水剂;掺和料宜采用粉煤灰、矿渣粉等;由于混凝土的浇筑方式为普遍泵送,为了改善混凝土的和易性便于泵送,考虑掺加适量的泵送剂。按照规范要求,采用矿渣硅酸盐水泥拌制大体积粉煤灰混凝土时,其粉煤灰取代水泥的最大限量为25%。粉煤灰对水化热、改善混凝土和易性有利尽可能按设计和规范掺用添加剂,减少单位体积水泥用量。大体积混凝土在保证混凝土强度及坍落度要求的前提下,应提高掺合料及骨料的含量,以降低单方混凝土的水泥用量。水泥采用低水化热的水泥品种配制混凝土,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等。
2.控制温度应力的技术
(1)控制浇筑温度。由于外界气温的变化也会对混凝土浇筑温度带来一定影响,浇筑温度的提高对于混凝土的温度应力会带来极严重的影响,所以说在工程建筑的施工中,必须要避免在炎热夏季进行大体积混凝土的浇筑工作,如果说一旦避免不了的将施工时间安排在了正午,必须要辅以材料的降温措施,通过冷却控制浇筑温度。
(2)控制水泥用量。在工程施工实际中,出现水泥水化现象是一个很大的问题,基于此,必须通过减少水泥用量来予以控制;同时,减少了水泥量,也就必须要通过添加其他材料的含量,以此来达到相互平衡的作用,符合施工的强度标准。比如说可以通过添加减水剂或者是混合材料代替水泥;或者采取搅拌技术来加以控制,不仅可以促进混凝土内部热含量的散发,而且还可以体现出良好的搅拌效果。另外,低热水泥也是当前市场中新型的一种材料,比如说粉煤灰硅酸盐水泥、大坝水泥等材料都能够起到改善混凝土温度的作用。
(3)强制性降温处理。当遇到较特殊的情况时,对于混凝土的温度控制就必须要通过强制性对策来实现,比如说使用在混凝土内部预埋水管的方法,促使冷水排入管中,以此来起到降低混凝土内部温度的作用。为及时掌握混凝土内部温升与表面温度的变化值,一般将温度控制在20℃左右。
3.有效控制约束力。一方面,对外部约束力予以有效控制。在实际工程施工中,减少地基对滑动层的约束力一般都是使用设置滑动层的方法进行解决。在地基与大体积混凝土之间,设置砂垫层或者是沥青毡层,可以有效降低地基对大体积混凝土的约束力,确保混凝土的灵活性,降低裂缝风险;另一方面,对内部约束力予以有效控制。大部分情况下,产生内部约束力的原因都是由于温度应力的产生,所以说想要对内部约束力予以有效控制,最根本的就是从温度应力着手,在实际的土木工程中,可以通过暖棚法、蓄水法等来降低温度应力,在一定时间段中确保保温效果,改善混凝土结构的内外温度差异。
4.增强材料也就是指能够起到增强混凝土抗拉能力的材料。比如说有机或无机纤维、金属纤等都是效果极强的增强材料。一般在大体积混凝土结构施工中,增强材料的应用可以有效提升混凝土抗拉效果。另外,除了以上几种技术之外,对于其他一些因素比如说骨料配比、水灰比或者是砂砾的大小及光滑程度等,也都会起到直接决定大体积混凝土结构强度的作用,因此必须要给予足够的重视。
房屋建筑工程中,大体积混凝土的运用越来越广泛;大体积混凝土结构在如今越来越多的高层建筑施工中也是不断地起到更多的作用;但是混凝土的体积越大,对于其质量的控制也就越来越难,这就给建筑工程施工,尤其是大体积混凝土施工提出了更大的挑战;所以必须要保证大体积混凝土的施工质量,才能够有效的发挥出大体积混凝土的价值,有利于大体积混凝土更加广发的运用。
参考文献:
[1]贾珍则.浅谈大体积混凝土裂缝成因及控制[J].中国西部科技.2010(23).68.
[2]陈荣春.浅谈建筑工程大体积混凝土施工质量控制[J].山西建筑.2010(18).37.