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摘要:大体积混凝土是将“结构断面最小厚度在80cm以上,同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土。在高层建筑与大型設备基础日益增多的形式下,它开始了被广泛应用。而大体积混凝土施工的主要技术难点是防止混凝土表面产生裂缝,因而攻克此难点显得技尤为重要。
关键词:建筑工程;大体积混凝土;浇筑;施工技术
1大体积混凝土的特点
大体积混凝土是指现浇混凝土结构的几何尺寸较大,且必须采用技术措施以避免水泥水化热及体积变化引起裂缝的结构。结构最小边尺寸在1-3m范围内的混凝土被公路桥涵施工技术规范《JTJ041-2000》定义为大体积混凝土。
大体积混凝土,具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土用量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求以外还必须控制温度变形裂缝的开展。这类大体积混凝土结构,由外荷载引起的裂缝的可能性较小。但由于水泥水化过程中释放的水化热引起的温度变化和混凝土收缩而产生的温度应力和收缩应力是其产生裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害,因此控制温度应力和温度变形裂缝的开展是大体积混凝土施工的一个重大课题。
2、建筑工程地下大体积砼的施工技术
2.1 砼的质量要求
由于采用商品砼,施工前必须与砼供应商协调好,控制好砼的运输时间,保证砼的运输供应能满足现场的需求。砼的外加剂必须经过技术鉴定,并应具有质量说明书。其掺量及水泥的适应性应按《砼外加剂应用技术规范GB119》的规定通过试验确定。水泥进场时应有出厂合格证或试验报告,砂、石等材料符合材料要求。
2.2 砼的浇筑工作
2.2.1 确定地下大体积砼浇筑方案
一般来说,地下大体积砼都具有厚度较厚的特点,所以砼内部水化热的温度都会存在较高的现象,而内外的温差及降温速率的实际控制难度较大,所以目前都会选择斜面分层浇筑法。
2.2.2 地下大体积砼的浇筑
由于地下大体积砼经常会出现冷缝现象,所以要避免冷缝的出现就必须控制浇筑搭接时间,一般来说控制在5个小时内最佳。地下大体积砼浇筑之前就必须将所有的事项安排好,例如浇筑的顺序、流向、长度、厚度、宽度及搭接时间都要进行细致的计划。首先,做好基础设施的准备工作。砼输送泵、罐车等必须提前准备好,大体积砼的施工砼浇筑温度不宜超过28℃。其次,从北至南利用斜面分层浇筑法进行浇筑,砼浇筑时用草袋覆盖砼泵管,浇水降温,浇筑速度要保持均匀,达到一个坡度、薄层浇筑、一次到顶的效果。在实际的浇筑中应采用两台输送泵来布料,输送泵的控制范围应保持在6m的宽度,罐车应控制在18~20台,并备用5台。最后,底板从北至南按顺序进行浇捣,每台输送泵控制范围都应保持在6m的宽度,上层砼覆盖要在下层砼初凝之前进行,加强振捣,提高砼的强度。注意砼的振捣必须要及时均匀,坚决避免出现漏振的现象,也避免过振的现象,要防止离析问题的出现。
2.2.3 地下大体积砼的表面处理
由于地下大体积砼的表面水泥浆相对较厚,所以在砼浇筑之后的3~4个小时内应利用水平长刮尺进行刮平,并在水泥浆初凝前使用铁滚筒进行碾压,一般来说碾压两遍效果相对较好,之后在利用抹子进行压实。大体积砼初凝后即覆盖湿润麻包袋二层,保温保湿,终凝后亦可在其表面蓄存100mm水,以延缓砼内部水化热的降温速度,缩小砼中心和砼表面的温差值,从而可保证地下大体积砼的表面不产生裂缝。
2.3 设置施工缝
合理的设置施工缝,配合适当的养护措施,能有效的抑制大体积砼温度裂缝和收缩裂缝的产生和发展。为确保砼浇筑的质量与避免出现施工高峰,可采取后浇带、施工缝分段法对主体部分进行施工,有效地防止砼浇筑后产生干缩现象影响结构。采取后浇带、施工缝分段法浇筑,既可以避开大体积现浇砼的不利因素,又灵活地利用工作面、创造作业平台,缩短工期,也利于材料周转。施工缝的设置要综合考虑以下原则:施工缝应留在结构剪力较小的部位;施工缝一般应垂直于结构的纵轴线;施工缝应避开结构的薄弱环节;施工缝的设置应考虑施工简便易行。结合该工程结构特点,纵向施工段长度控制在13m左右,设两道1m宽的后浇带,竖向根据主体结构,分层施工。
2.4 砼的测温工作
首先,在浇筑基础底板砼时应安排专人在承台的范围内进行测温管的埋设,测温管的埋设必须依照布置图进行,埋设的过程中应保证测温管和钢筋之间绑扎牢固,防止出现损坏或者位移的现象。在测温线上做好标记,方便区分。用塑料带将测温线绑扎牢固,要防止测温端头损坏或者受潮。
其次,对现场的专职测温人员进行一定的相关培训,并做好技术交底工作。测温人员必须保证头三天每间隔1小时进行一次温度测量,三天后每间隔4小时进行一次温度测量,认真记录每次测量的数据,不能出现遗漏或者做假的情况。根据温度的变化制定曲线图,图中要将不同测点的问题及中心测点和表面测点温度差表现出来。
最后,在实际的测温中应保证连续测温,只有经过技术部门的确定之后才可以停止测温。如果在测温的过程中出现温差大于25℃的情况,应及时通知相关技术部门采取相应的措施。只有做好地下大体积砼的测温工作,才能有效防止产生温度裂缝。
2.5 砼的养护工作
首先,根据现浇砼的配合比、施工现场的气候和气温以及针对砼后期养护方案等,利用3D-TFEP程序来针对地下大体积砼施工期间的温度场及具体温差进行模拟预测,预测出不同厚度砼的温度差及不同龄期砼变化的具体情况,最终制定或者选择最佳的养护保温措施。
其次,在浇捣4~5小时之内,应针对表面进行抹面,之后浇温水进行保养,保养之后在砼表面应铺上一层塑料薄膜,中间应覆盖2层麻袋,之后在上面再铺一层塑料薄膜由此来进行保温处理。在整个养护期间应及时针对砼表面的干湿情况以及温差进行检查,并及时给砼浇水来保证砼的湿润。如果温差超出了25℃,那么就应采用灯照或者搭设塑料保温棚等方式来将温差逐渐控制在25℃的范围之内。
3、结语
大体积混凝土浇筑技术是目前施工中应用较多的一项新技术,它直接影响到建筑施工。掌握此类问题的所采取的相应施工措施,则实际生产当中就很容易保证施工质量。而各种方法对策层出不穷,笔者给出的在设计的优化下,改善施工工艺,提高施工质量,辅以温度监测工作及加强养护,坚持严谨的施工组织管理,很大程度地控制大体积混凝土浇筑技术的难点-裂缝的发生。笔者相信该技术的很好应用给建筑施工带来新的局面的一天不会太远。
参考文献:
[1]周雅彤.对大体积混凝土施工技术的探讨[J].山西建筑.2008
[2]陆江.建筑工程施工中混凝土的施工技术探讨[J].神州,2012
[3]陆埠明.对如何提高建筑施工中混凝土工程施工技术的探讨[J].城市建设理论研究, 2012
关键词:建筑工程;大体积混凝土;浇筑;施工技术
1大体积混凝土的特点
大体积混凝土是指现浇混凝土结构的几何尺寸较大,且必须采用技术措施以避免水泥水化热及体积变化引起裂缝的结构。结构最小边尺寸在1-3m范围内的混凝土被公路桥涵施工技术规范《JTJ041-2000》定义为大体积混凝土。
大体积混凝土,具有结构厚、体形大、钢筋密、混凝土用量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点。除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求以外还必须控制温度变形裂缝的开展。这类大体积混凝土结构,由外荷载引起的裂缝的可能性较小。但由于水泥水化过程中释放的水化热引起的温度变化和混凝土收缩而产生的温度应力和收缩应力是其产生裂缝的主要因素。这些裂缝往往给工程带来不同程度的危害,因此控制温度应力和温度变形裂缝的开展是大体积混凝土施工的一个重大课题。
2、建筑工程地下大体积砼的施工技术
2.1 砼的质量要求
由于采用商品砼,施工前必须与砼供应商协调好,控制好砼的运输时间,保证砼的运输供应能满足现场的需求。砼的外加剂必须经过技术鉴定,并应具有质量说明书。其掺量及水泥的适应性应按《砼外加剂应用技术规范GB119》的规定通过试验确定。水泥进场时应有出厂合格证或试验报告,砂、石等材料符合材料要求。
2.2 砼的浇筑工作
2.2.1 确定地下大体积砼浇筑方案
一般来说,地下大体积砼都具有厚度较厚的特点,所以砼内部水化热的温度都会存在较高的现象,而内外的温差及降温速率的实际控制难度较大,所以目前都会选择斜面分层浇筑法。
2.2.2 地下大体积砼的浇筑
由于地下大体积砼经常会出现冷缝现象,所以要避免冷缝的出现就必须控制浇筑搭接时间,一般来说控制在5个小时内最佳。地下大体积砼浇筑之前就必须将所有的事项安排好,例如浇筑的顺序、流向、长度、厚度、宽度及搭接时间都要进行细致的计划。首先,做好基础设施的准备工作。砼输送泵、罐车等必须提前准备好,大体积砼的施工砼浇筑温度不宜超过28℃。其次,从北至南利用斜面分层浇筑法进行浇筑,砼浇筑时用草袋覆盖砼泵管,浇水降温,浇筑速度要保持均匀,达到一个坡度、薄层浇筑、一次到顶的效果。在实际的浇筑中应采用两台输送泵来布料,输送泵的控制范围应保持在6m的宽度,罐车应控制在18~20台,并备用5台。最后,底板从北至南按顺序进行浇捣,每台输送泵控制范围都应保持在6m的宽度,上层砼覆盖要在下层砼初凝之前进行,加强振捣,提高砼的强度。注意砼的振捣必须要及时均匀,坚决避免出现漏振的现象,也避免过振的现象,要防止离析问题的出现。
2.2.3 地下大体积砼的表面处理
由于地下大体积砼的表面水泥浆相对较厚,所以在砼浇筑之后的3~4个小时内应利用水平长刮尺进行刮平,并在水泥浆初凝前使用铁滚筒进行碾压,一般来说碾压两遍效果相对较好,之后在利用抹子进行压实。大体积砼初凝后即覆盖湿润麻包袋二层,保温保湿,终凝后亦可在其表面蓄存100mm水,以延缓砼内部水化热的降温速度,缩小砼中心和砼表面的温差值,从而可保证地下大体积砼的表面不产生裂缝。
2.3 设置施工缝
合理的设置施工缝,配合适当的养护措施,能有效的抑制大体积砼温度裂缝和收缩裂缝的产生和发展。为确保砼浇筑的质量与避免出现施工高峰,可采取后浇带、施工缝分段法对主体部分进行施工,有效地防止砼浇筑后产生干缩现象影响结构。采取后浇带、施工缝分段法浇筑,既可以避开大体积现浇砼的不利因素,又灵活地利用工作面、创造作业平台,缩短工期,也利于材料周转。施工缝的设置要综合考虑以下原则:施工缝应留在结构剪力较小的部位;施工缝一般应垂直于结构的纵轴线;施工缝应避开结构的薄弱环节;施工缝的设置应考虑施工简便易行。结合该工程结构特点,纵向施工段长度控制在13m左右,设两道1m宽的后浇带,竖向根据主体结构,分层施工。
2.4 砼的测温工作
首先,在浇筑基础底板砼时应安排专人在承台的范围内进行测温管的埋设,测温管的埋设必须依照布置图进行,埋设的过程中应保证测温管和钢筋之间绑扎牢固,防止出现损坏或者位移的现象。在测温线上做好标记,方便区分。用塑料带将测温线绑扎牢固,要防止测温端头损坏或者受潮。
其次,对现场的专职测温人员进行一定的相关培训,并做好技术交底工作。测温人员必须保证头三天每间隔1小时进行一次温度测量,三天后每间隔4小时进行一次温度测量,认真记录每次测量的数据,不能出现遗漏或者做假的情况。根据温度的变化制定曲线图,图中要将不同测点的问题及中心测点和表面测点温度差表现出来。
最后,在实际的测温中应保证连续测温,只有经过技术部门的确定之后才可以停止测温。如果在测温的过程中出现温差大于25℃的情况,应及时通知相关技术部门采取相应的措施。只有做好地下大体积砼的测温工作,才能有效防止产生温度裂缝。
2.5 砼的养护工作
首先,根据现浇砼的配合比、施工现场的气候和气温以及针对砼后期养护方案等,利用3D-TFEP程序来针对地下大体积砼施工期间的温度场及具体温差进行模拟预测,预测出不同厚度砼的温度差及不同龄期砼变化的具体情况,最终制定或者选择最佳的养护保温措施。
其次,在浇捣4~5小时之内,应针对表面进行抹面,之后浇温水进行保养,保养之后在砼表面应铺上一层塑料薄膜,中间应覆盖2层麻袋,之后在上面再铺一层塑料薄膜由此来进行保温处理。在整个养护期间应及时针对砼表面的干湿情况以及温差进行检查,并及时给砼浇水来保证砼的湿润。如果温差超出了25℃,那么就应采用灯照或者搭设塑料保温棚等方式来将温差逐渐控制在25℃的范围之内。
3、结语
大体积混凝土浇筑技术是目前施工中应用较多的一项新技术,它直接影响到建筑施工。掌握此类问题的所采取的相应施工措施,则实际生产当中就很容易保证施工质量。而各种方法对策层出不穷,笔者给出的在设计的优化下,改善施工工艺,提高施工质量,辅以温度监测工作及加强养护,坚持严谨的施工组织管理,很大程度地控制大体积混凝土浇筑技术的难点-裂缝的发生。笔者相信该技术的很好应用给建筑施工带来新的局面的一天不会太远。
参考文献:
[1]周雅彤.对大体积混凝土施工技术的探讨[J].山西建筑.2008
[2]陆江.建筑工程施工中混凝土的施工技术探讨[J].神州,2012
[3]陆埠明.对如何提高建筑施工中混凝土工程施工技术的探讨[J].城市建设理论研究, 2012