房建工程中大体积混凝土施工技术研究
2021-11-23乔天蛟
乔天蛟
山东科技大学 山东泰安 271000
1 大体积混凝土结构特点及施工要点分析
混凝土结构类型多样,大体积混凝土结构是其中的一种。从该结构的名称上可以看出,该结构的特点在于体积比较大,正是因为该混凝土结构体积较大,所以温度、水汽等难以有效穿透该结构的内部空间。当混凝土结构内部温度过高,出现水汽蒸发现象,但是由于水汽无法快速穿透混凝土结构而蒸发到空气中,导致混凝土内部始终都处于较高的温度中。如果这时外部环境气温过低,那么该混凝土结构就会处于比较大的温差中,这会对混凝土结构产生较为严重的破坏,导致裂痕的出现。在施工过程中,需要工作人员严格按照操作要求与标准进行规范施工[1]。另外,对该结构的维护保养工作也需要采取有效的措施,花费更多的精力,只要做到以上两点,可以很好的避免由于温差造成的结构裂痕。
2 大体积混凝土结构形成裂痕的原因
2.1 自然环境影响
导致混凝土结构出现裂痕的自然原因主要有两点:一是地壳运动,二是温度变化。地壳运动对建筑物的影响是不可避免的,它会导致地基的变形,无论是在建筑工程的施工过程中,还是建筑物在使用时,地壳运动都不会停止。所以地基也会随之变化,如果地基变化较小,因为大体积混凝土结构具有一定的柔韧性,轻微的变动是可以承受的。但是地基的变动一旦超过了该结构可以承受的范围,不仅会导致裂痕的出现,很有可能会造成整个建筑物的倒塌与沉陷[2]。温度变化对大体积混凝土的影响也是十分普遍的,不论是在水泥水化过程中,还是在一些特定的环境条件下,由于混凝土是热的不良导体,在内部的温度较高时热量不易散失,与外部形成较大的温差,导致内外变形程度不均匀,出现裂缝。
2.2 人为因素影响
人为因素主要指在施工过程中,施工人员没有严格按照操作流程进行施工,导致操作失误的出现。另外,施工人员专业能力不足,或者没有认识到该项工作的重要性,没有尽到工作职责等,以上这些因素也会导致裂痕的出现,但是只要采取科学、有效的管理措施,以上这些因素都是可以避免的。首先,在设计阶段,设计人员是否具有较高的专业素养,直接决定了施工能否顺利进行与建筑物的最终质量,因此设计人员在进行建筑工程设计时,需要对当地的气候、地质等情况进行全面考察,根据其特征采取最科学的配比,进行混凝土制作。另外,钢筋的选择也不是一成不变的,可以在容易出现温度裂缝的地方使用一些特殊的钢筋材料;其次,在施工过程中,施工人员能否完全领会设计图纸,严格按照设计图纸与施工流程进行操作,直接影响着该建筑物是否存在安全隐患;最后,施工技术是否科学、先进,也是造成裂痕出现的一大原因。例如在进行混凝土浇筑时,不仅要浇筑两次,而且在第二次浇筑时,可以在混凝土中添加聚丙烯纤维,这样可以有效增加其结构的抗拉性能。因此,我们不仅要提高大体积混凝土结构的施工技术,还要采用科学的方式进行工程管理,这样才能全方位确保结构安全与稳定性。
3 大体积混凝土施工技术的应用要点
3.1 材料控制技术
在现代化城镇的发展中,高层建筑已经成为城市发展的重要标志性建筑物。从具体工程案例不难看出,大体积混凝土施工技术在高层施工中的应用效果更为显著,必须要加强对工程质量的监控管理工作。由于材料本身的结构性能导致具体施工中存在着一定的差异。要想提高施工中的工程质量,可以选择适宜的检测办法来完成混凝土的参数检验工作。结合建筑场所周边的地形和自然条件科学地选择原材料,搅拌工作要严格按照标准执行。特别是工程结构有特殊需求时,必须严格按照设计规划完成材料配比。通常柱子浇筑阶段,水泥灰浆液要求量低,因此砂石比例应适度上调。在实际应用中要结合具体情况适度调整材料多少,确保最终配比的强度符合工程需求[3]。
3.2 温度控制技术
由于温度应力因素很容易导致混凝土出现裂缝现象,所以,需要施工人员对测温工作进行重视,只有控制好温度,才能提高建筑混凝土施工的质量。在开展测温工作过程中,应选择晴天,然后通过测温仪器对混凝土施工现场的温度进行测量,其温度应控制在25℃以内,对施工环境情况进行了解和掌握,并针对相关问题制定完善的解决措施,进而提高混凝土施工的质量。当混凝土浇筑工作完成之后,需要使用塑料膜对其表面进行及时覆盖,起到保温的作用。同时,还需要做好养护工作,避免因内、外温度差而产生裂缝问题。除此之外,还要安排专门的工作人员对施工现场的日常温度进行测量,并把测量数据及时记录下来。当大体积混凝土结构完成之后,要使用塑料薄膜对其进行及时覆盖,以免因日温过高而出现混凝土变形或裂缝等问题。
3.3 合理配置混凝土
在完成原料选择之后,要求施工人员根据施工需求确定混凝土的配制方法,首先要求施工人员对原材料的特性进行分析,然后结合工程量的实际需求,科学配置,大体积混凝土施工技术的利用过程中,需要施工人员按照工艺要求严格控制砂石的含水量,控制好水灰比,选择颗粒硬度、缝隙大小合适的骨料,以及对外加剂的合理使用。
3.4 做好混凝土的振捣工作
为了提升混凝土自身的密实性,要利用振捣棒均匀振捣,在大体积的混凝土振捣过程中需要利用插入式振捣器,具体的操作方法是直接插入到混凝土中,通过垂直插入的方法,保证插入的位置均匀,这样可以避免在振捣的过程中出现死角。在使用振捣器的过程中还要对插入的速度进行合理控制,根据“快插慢拉”的方式,采用分层浇筑的方法要保证插入的深度达到50厘米,不过也要避免触碰到模板,这样会损坏混凝土结构,施工人员保证混凝土的连续供应。同时还应控制好每次的振捣时间,以混凝土表面水平,不会出现明显下沉,没有气泡生成,出现灰浆为基准。
3.5 做好浇筑工作
混凝土浇筑环节,要求混凝土温度至少达到5℃,浇筑期间要根据实际情况利用。相应的方法浇筑避免出现施工缝,以此保证大体积混凝土稳定性。浇筑环节一般浇筑的厚度为400厘米,层面的间隔不可过大,如果受到外界因素影响导致混凝土层间间隔过大,就需要采取有效措施。在混凝土的浇筑环节要求操作人员在浇筑之前分析相关数据,对浇筑点进行测量。并且要彻底清理模板,以此保证浇筑面的洁净和完整,之后在浇筑环节需要对钢筋预埋件的情况加以分析,如果出现位移或者变形等问题,需要采取措施及时处理,保证模板之间的紧密性,对于大体积混凝土浇筑的过程中通常会采用分层方法,也会采用推移式浇筑方法,这两种方法各有优势和缺陷需要操作人员根据工作情况合理选择,浇筑的另一个要点在于保证浇筑的连续性。
3.6 分块浇筑技术
通过利用还技术可以避免大体积混凝土内部与外部出现较大温差,以此降低由于温度导致的裂缝出现几率。一般分块浇筑法包括水平方向分段的浇筑方法和竖直方向分层的浇筑方法,其中分层的浇筑方法又包括了分段分层、斜面分层和全面分层,如果在施工中工期较为充足,可以使用分层浇筑的方法,然后对层与层结合的部位做好施工缝处理,借助该工艺可以降低水热化。同时,在施工期间要求不同环节和工序紧密衔接,对间歇时间严格控制,如果间歇的时间过长会导致后期的浇筑环节受到影响,也会加大上层和下层连接面出现裂缝的几率[4]。
3.7 做好后期的养护管理
在完成混凝土浇筑之后,要求土结构进行彻底的养护,该环节可以有效避免混凝土结构凝固后出现裂缝问题,所以需要确保混凝土表面的湿润型,另外需要对温度的变化加以重视,要求施工人员利用降温方法,避免由于温度差异导致裂缝问题出现,在养护期间需要选择合理的保温材料,根据工程实际情况进行保温,在混凝土强度达到要求之后对模板拆除。施工人员要考虑到气候条件以及工程实际情况,进而保证养护环节的科学性。可以在浇筑完成后12小时定期(持续时间至少14天)对表面进行喷水,以此起到降温的作用。
4 结语
大体积混凝土结构是确保高层建筑稳定性的基础,是现代建筑工程施工技术的重要组成部分。出现裂缝是该结构在施工与使用的过程中,最容易出现的问题,给整个建筑工程带来了很大的安全隐患,因此,在进行大体积混凝土施工时,需要工作人员严格按照要求与程序进行施工。另外,还要完善施工管理方式,确保工作人员树立负责的工作态度,避免人为因素对该结构施工造成的不良影响,最终打造高质量工程,促进行业的可持续发展。