电厂建设中大体积混凝土施工技术探讨
2020-09-10宋志杰
摘 要:大体积混凝土技术在电厂建设中应用广泛,大体积混凝土的质量好坏,直接决定了电厂的根基是否稳固及发电机基础是否牢靠。因此,如何控制大体积混凝土的水化热和裂缝已成为电厂建设中的主要问题。基于此,本文分析了当前大体积混凝土施工技术存在的问题,提出了大体积混凝土施工技术问题的解决措施,以供参考。
关键词:大体积混凝土;电厂建设;施工技术
中图分类号:TU755 文献标识码:A 文章编号:2096-6903(2020)10-0000-00
0 引言
近年来,随着国民经济的快速发展,我国建筑规模也变得越来越大,作为主要建筑材料的混凝土在建设中发挥的作用也越来越大。大体积混凝土指的是混凝土结构实体的最小几何尺寸大于或等于1m的大体量混凝土,或者因为材料水化热导致温度变化而在混凝土上产生有害裂缝的混凝土。随着我国社会经济的不断发展,大体积混凝土技术在基础建筑建设中的运用也越来越广泛,但是其中存在的问题也较多,如水化热裂缝问题和专业性人才缺失问题等,因此,探索和发展大体积混凝土技术十分必要。
1大体积混凝土施工技术存在的问题
1.1 水化热问题
混凝土水化热主要集中在浇筑后的早期,对硅酸盐水泥主要集中在浇筑后的1~3d,对矿渣硅酸盐水泥或粉煤灰硅酸盐水泥主要集中在浇筑后的1~5d,在此期间由于水化热的累积,使混凝土的温度急剧上升形成所谓的升温阶段,出现了温度峰值(一般出现于浇筑后24~48h)。水泥与水发生水化反应会产生热效应,即水化反应放热,称之为水泥的水化热,相对混凝土工程而言,也可称为混凝土的水化热。水化放热量与放热速度主要取决于水泥熟料的矿物成分、水泥细度、水泥中掺合料多少及外加剂的性能。铝酸三钙水化速度最快,放热速度快、放热量也大,其次是硅酸三钙,硅酸二钙放热量低,速度也慢。水泥越细,水化速度越快,放热量越大。对于相同重量的水泥,如果水泥熟料中铝酸三钙、硅酸三钙相对含量越高,则水泥水化放热量就越大,一般硅酸盐水泥,铝酸三钙含量为7%~15%,硅酸三钙含量为36%~37%。水泥中掺合料多,相对降低了铝酸三钙与硅酸三钙的含量,这就是硅酸盐水泥放热量最大,普通硅酸水泥次之,矿渣硅酸盐水泥与粉煤灰硅酸盐水泥放热量较小的原因。外加剂性能影响主要是指如果外加剂能较大地提高混凝土28d强度,可以减少水泥用量(如提高20%,可减少水泥用量15%),以及外加剂有缓凝作用,减少或推迟水泥水化热的温度峰值[1]。水化热过程中会释放出大量的能量,由于大体积混凝土的体积较大,且断面较厚,表面相对系数较小,使热量无法散发出去,集中在混凝土内部,以至于越积越多,使混凝土内外温度温差变大。由于温度应力的影响,使大体积混凝土出现裂缝。
1.2 缺乏专业性人才
大体积混凝土技术需要较为精确的数据分析才能配比出合适的大体积混凝土。因此,需要专业的技术人员进行配比。在电厂建设中,大体积混凝土技术在不同地区所考虑的外在因素是不同的。例如在广东、云南这些南方城市就不需要考虑温度所带来的影响,而在内蒙古这些偏北方的城市就需要考虑温度的影响。因此对于大体积混凝土的配比需要专业的技术人才才可以配出合适的配比。除此之外,在大体积混凝土配成之后,也需要专业的技术人员来对其力学性能进行测试,检验其抗压性能等是否符合要求。
1.3 施工规范化程度不够
当前的大体积混凝土施工存在的另一个问题就是施工规范化程度不够。施工规范化指的是工人在施工过程中按照相应的标准和规定,工艺流程进行施工,管理人员按照相關的管理制度对工人进行管理,对施工质量进行检验和监督。但是一方面,因为混凝土结构施工的工人大多文化水平较低,对自身的要求也不严格,在解读和执行相关施工规定和标准的过程中,会存在解读不懂,或者是不按照规定施工的问题。对于混凝土配比,在当前的混凝土结构施工中,工人配置混凝土的方式大多是按照自身施工经验,粗略地对水泥、水、石子、砂石等材料进行配比,并不会按照实验室配方进行混凝土的调配。这就使得制作出来的混凝土在性能上有好有坏,不能保障混凝土的质量,进而会影响整个混凝土结构的施工效果。由于不同混凝土结构对混凝土的使用要求不同,但工人自主配置的混凝土配方大体上相似,所以不会产生明显的差异,因此会对不同混凝土结构的质量产生一定影响[2]。
2 大体积混凝土施工技术问题的解决措施
2.1 人才引进
针对大体积混凝土技术人才的缺失问题,企业应加大对专业性人才的引进,同时对企业内部技术人才进行定期考核和培训,提高企业的整体实力。只有大力引进专业性的人才,才可以尽可能在施工中减少材料的损失和保证施工质量。
2.2 减少大体积混凝土水化热的策略
(1)降低混凝土拌合物的温度。选取好的水泥品种和控制水泥用量,水泥等提前倒入,使砂石处于高度湿润状态,尽量使用温度偏低的井水,而不要使用常用的自来水,这样可以相应降低拌合物温度。(2)降低混凝土的入模温度。浇筑大体积的混凝土时,应尽量在温度较低的天气下进行,避开炎热天气,采取夜间施工。同时进行合理的调配,使供需达到平衡,缩短浇筑时间。(3)加强施工中的温度控制。可以预埋冷却水管系统,在大体积混凝土浇筑之后,可以通过通水降温方式,减低温度应力。同时加长对混凝土的保养时间,延长对混泥土的拆模时间,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。
2.3 引进新施工技术
在大体积混凝土结构施工中,新技术的引进是非常有必要的,尤其是随着我国经济的高质量发展,工程施工行业的技术含量要求越来越高,虽然人工还是工程施工的主要生产力,但是各种新技术在混凝土结构施工中的作用会越来越重要。引进新的施工技术,可以根据混凝土结构施工的三种常用技术确定引进的技术种类[3]。
(1)钢筋施工技术。钢筋施工是混凝土结构施工中的重要组成成分,并且钢筋施工进行技术化升级相对简单,因为钢筋的加工制作,绑扎安装和接长都可以通过机械来实现,随机性比较小,并且规模化使用程度比较高。对钢筋施工引进新技术,主要就是引进智能的钢筋加工机器,使其能够同时加工多根钢筋,并且可以根据不同的需求设置加工形状,粗细,长短等,钢筋机械化加工在减小加工误差上也具有一定的作用,能够让加工出来的钢筋组件更加统一规范。(2)混凝土配方技术。这是混凝土结构施工中引进的重点技术,其包括混凝土配比技术和混凝土搅拌技术,混凝土配比技术能够根据施工现场所使用材料的具体情况,测量材料的含水度,并根据需求设置混凝土配方,工人只需要将材料加入到混凝土加工机器中即可,机器能够自动控制加入材料的多少,并且进行均匀搅拌。(3)引进混凝土浇筑技术,混凝土浇筑环节的技术引进则主要针对浇筑这个动作,采用机械和智能控制系统,让混凝土浇筑更加均匀和稳固,以便减少混凝土中的间隙。
3 结语
电厂作为大型基础设施建筑,为人们的生活提供了能源支持,因此其安全性必须得到充分保障。大体积混凝土在电厂建设中的运用,应该从人才的引进、大体积混凝土的配比、施工过程中的降温和保养措施等多方面进行监督,从而使大体积混凝土技术得到更广泛、更安全的使用,保证大体积施工的工程质量。
参考文献
[1] 刘达.电厂建设中大体积混凝土施工技术探讨[J].建材与装饰,2018(40):24-25.
[2] 崔波.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术[J].居舍,2020(24):38-39+68.
[3] 马俊.土木工程建筑中混凝土结构的施工技术探讨[J].居业,2020(8):71+73.
收稿日期:2020-09-03
作者简介:宋志杰(1979—),男,河北泊头人,本科,高级工程师,研究方向:管理。