土木工程中大体积混凝土结构施工技术要点

2021-11-24莫志忠

商品与质量 2021年29期

莫志忠

湖南湖大建设监理有限公司广西分公司广西柳州 545000

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 土木工程大体积混凝土容易出现的问题

1.1 混凝土强度的问题

建筑施工在柱轴压比和柱截面上有更高的要求，这就要求柱子需要用强度较高的混凝土结构实现。但强度较高的混凝土却与以受弯为主的楼层梁板存在矛盾。因为强度高的混凝土结构对抗弯承载力的贡献是不适当的，混凝土对构件的承受非荷载应力有影响。这也是当下对混凝土强度要求不能高于C40的原因。因此，随着建筑高度的升高，混凝土结构的柱混凝土与梁板设计的强度差距会越来越小。

1.2 混凝土自缩的影响

随着相关工艺技术水平的提升，混凝土技术越来越成熟，在混凝土成分组成中，高效减水剂和矿物掺合料的使用频率越来越高，降低了对水灰的使用频率。但也因为对水灰的利用度降低，使得混凝土水化作用明显突出，加重了混凝土的自干燥现象，导致混凝土的体积出现一定的波动变化，表现为自缩现象，如果没有及时处理，严重情况下还会导致混凝土断裂现象。

1.3 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[1]。

2 大体积混凝土结构的具体施工技术

2.1 合理控制外部约束力

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[2]。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 做好混凝土养护工作

要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。浇筑后，应该在半天之内用薄膜覆盖，以改善结构的硬化状况，降低收缩裂缝的概率，提高稳定性[3]。保证施工质量尤其重要的就是施工工艺。因此施工时选择合适的施工工艺，并且进行材料准备和相关操作，严格按照工艺流程和规范要求来实行。