土木工程建筑中大体积混凝土结构施工技术的应用

2021-11-23王均岭

商品与质量 2021年27期

王均岭

十堰市建筑设计研究院湖北十堰 442000

土木项目中，最为重要的就是对建筑材料的把控，而混凝土是土木建筑工程中应用最为广泛的一种材料。混凝土的结构种类具有多变性，其中大体积混凝土适用于大型建筑施工中，比如高层楼房、水坝等。大体积混凝土具有良好的应用优势，体积比较大、内部温度变化稳定、表面系数小，可以有效保障工程质量。但在具体施工过程中，受不可控因素影响，大体积混凝土结构的实施还存在一定的局限性，我们要不断提高施工技术水平，最大程度上保障混凝土结构施工的稳定性。

1 土木项目中混凝土结构质量的影响因素

1.1 约束条件的影响

当地基与构件浇筑在一起时，混凝土的初期体积会随着温度的升高而增大，是因为物质固有的热胀冷缩属性，混凝土的膨胀增大会受到下部构件的约束，温度不断地升高导致构件膨胀，而地基对构件的膨胀会产生约束，这就是混凝土的约束力。在混凝土的压力应力阶段，由于抗压能力强而不会被破坏，当温度达到最高值时，混凝土的体积变化开始减少，弹性率开始下降。混凝土压力应力较小，且应力松动较大，它们之间的连接不再牢固，当温度下降时，会产生垂直裂纹，是因为混凝土的拉伸强度无法抵抗拉伸，当施工过程中存在一些变化因素时，建筑物结构的浇筑质量很难保证。混凝土很重，结构容易下沉，这样混凝土结构会受到影响，龟裂的产生不利于施工任务的顺利进行，要尽早控制。

1.2 外界温度的影响

混凝土结构质量受外界温度因素的影响比较大，在具体的施工过程中，混凝土结构呈一个稳定的框架，温度波动会影响混凝土表面结构的稳定性。比如当外界温度下降幅度比较大，混凝土表面会逐渐出现细浆，但是混凝土内部的温度基本保持在一个稳定的范围内，这就是使得混凝土内表面出现较大的温度差，混凝土内表面的温度差过大，会产生温度应力，在温度应力的影响下，会导致混凝土结构出现裂缝或者其他的质量问题。

2 施工中的实际应用

2.1 合理控制外部约束力

在土木项目工程质量控制过程中，需要着重控制外部约束力，这是一个非常重要的问题，控制外部约束力我们可以从多个方面入手。首先在大体积工程施工过程中，我们对滑动层进行合理地调控，将其设置在一个可调控的范围内，降低地基位移度和下沉的力度，避免大体积混凝土受到外界应力的影响。主要采用的方法就是在大体积混凝土沉积部分和地基之间，铺设沥青从而形成滑动层，通过沥青的阻力，可以在一定程度上降低大体积混凝土的约束力，使得混凝土整体稳定性得到一个明显地提升。其次就是控制温度影响下的应力变化，温度应力方面的控制我们主要采用覆盖或者蓄水的方式，以外加水的方式降低混凝土内部温度，从而将混凝土内表面的温度应力控制在一个合理的范围内，避免因为混凝土温度内外差过大而导致热胀冷缩的问题。

2.2 大体积混凝土的浇筑

为保证施工质量，有必要制定一个实际可行的施工方案。浇筑前，操作人员应该严格检查钢筋和重要预埋件，提高方案可行性和合理性，进一步促进混凝土浇筑的顺利进行。在具体的施工阶段，将采用的施工工艺与工程规范相结合，规范施工作业。结合浇筑现场的情况，试验人员应密切关注混凝土和易性和坍落度的变化。混凝土振捣时，振捣强度速度要控制好，做到垂直快速插入，缓慢拔出=。防止混凝土出现裂缝。浇筑过程中，少量浮浆上浮是正常现象，说明砂石下沉。如果浮浆出现在混凝土表面，应立即中断振捣混凝土的施工。工作人员通常采用插入法。插入式振捣器插入深度大多控制在30cm左右，插入式振捣器插入端与下层的距离控制在60cm左右。混凝土振捣的全过程都需进行监督，尽量避免漏振或过振。当混凝土凝固时在其上附着一层混凝土以防止裂缝。

2.3 大体积混凝土浇筑的温度控制

温度是大体积混凝土结构施工中的关键因素之一。如果施工单位在大体积混凝土浇筑时忽视对温度的控制，混凝土在完成浇筑后就会出现裂缝情况。这是因为与普通混凝土浇筑相比，大体积混凝土浇筑具有非常强的封闭性，很容易产生温差，进而产生裂缝；一旦浇筑完成后出现裂缝，不仅会影响整体的施工工期，还会影响建筑物的整体质量与安全性，严重时甚至会造成施工人员受伤现象。因此，建筑工程大体积混凝土结构施工中，温度控制是关键的技术要点。在具体施工过程中，施工单位要合理规划时间做好温度测量工作，通过检测不同层次混凝土的温度，以及合理地调整浇筑施工方案或利用冷却循环水管降低混凝土内外的温度差，降低温度变化对于混凝土造成的影响，有效保障混凝土质量。

2.4 加强后期养护

实现混凝土提高强度并且避免裂缝的主要途径是在施工过程中控制温度。主要采用人工控制温度的方法防止混凝土内外温差过大。有两种方法：一是冷却水管。当混凝土厚度较大且内外温差较大时，提前在结构内部布置好冷却管，并且预留管径方便冷水循环使用；这种方法能有效地促进混凝土的冷热交换，减小混凝土内外温差。当然，在冷却过程中，要严格控制冷却管内的水流量和温度。需要注意冷却管的出水不能影响施工的正常运行。第二，保湿。为混凝土结构提供一个潮湿的环境，可以用塑料薄膜或者沙子覆盖在混凝土的表面，这样做可以减缓混凝土表面的散热。此时，强度正处于发展阶段的混凝土可以防止表面干燥和收缩开裂。