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摘要:随着建筑业的快速发展,大体积混凝土在高层建筑、超高层建筑、特殊用途结构和大型设备基础中的应用越来越频繁。这些部位施工难度大,出现裂缝和质量通病的概率大。其质量直接影响结构的安全使用,因此综合质量控制十分重要。本文结合某商住楼基础大体积混凝土施工技术及相关规范,从各个施工环节,阐述了大体积混凝土施工质量通病的原因、质量控制及处理措施。
关键词:大体积混凝土; 质量控制要点;原因
导言:随着科学技术的进步,建筑业不断发展,建筑结构逐渐由传统的砖混结构向钢筋混凝土结构转变。在混凝土施工中,大体积混凝土具有结构厚、钢筋密集、工程条件复杂、混凝土体积大、施工工艺要求高等特点,在实际工程中得到广泛应用。由于这些特点,极易产生质量问题,严重影响了建设工程的安全和质量。为了避免这些问题的发生,我们需要在施工中采用科学的施工方法,严格控制施工过程中的质量,加强后期的养护工作,并认真贯彻执行,确保工程各项指标达标,赢得客户的信任。
1 大体积混凝土裂缝产生的原因
在混凝土逐渐散热硬化的过程中,会产生体积收缩,而大体积混凝土的体积收缩更为明显。如果混凝土的收缩受到外界环境的约束,混凝土体内会产生相应的收缩应力。当收缩应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土就会产生收缩裂缝。影响混凝土收缩的主要因素是用水量、水泥用量和水泥品种。
自收缩是指水泥在水化过程中对水的消耗,产生所谓的自干效应,使混凝土的相对湿度和体积减小,最终收缩。水灰比对自收缩有很大影响。
大体积混凝土除收缩裂缝外,还存在温差裂缝和稳定裂缝。温差裂缝是由于混凝土内外温差过大而引起的裂缝。产生裂缝的主要原因是水泥水化热引起的混凝土内部与混凝土表面的温差过大。温差主要有三种情况:(1)混凝土浇筑初期,产生大量水化热,形成混凝土内外温差,产生裂缝。(2) 拆模前后,混凝土表面温度迅速下降,出现裂缝。(3) 当混凝土内部温度达到峰值时,热量逐渐消散,达到使用温度或最低温度,它们与最高温度的差值即为内部温差。这三种温差中最严重的是内外温差。
水泥安定性不合格是造成稳定裂缝的主要原因。工程地基的截面尺寸较大,在混凝土影响期内的水泥消解过程中温度升高,使混凝土内外温差过大。内外温差产生的温度应力大于混凝土的拉应力,容易引起混凝土结构的裂缝。因此,除了满足强度、刚度、完整性和耐久性要求外,本工程的基础混凝土施工应主要解决控制温度变形的发生和发展的问题。
2大体积混凝土施工技术要点
2.1制定科学的原材料配比。
混凝土配合比设计人员应深入了解施工单位采购的原材料的质量和性质,根据有关法律法规和多次试验,制定科学的原材料配合比。施工单位应建立较为完善的混凝土原材料配比标准,使施工技术人员在拌制混凝土原材料时有统一的施工标准。混凝土配合比设计人员根据大体积混凝土的使用情况,设计不同的原材料配合比方案。如在筒形混凝土原材料配比中,减少水泥用量,增加砂石用量,使筒形混凝土具有更高的强度,从而保证了建筑施工质量。施工技术人员在配制各种混凝土原材料的过程中,严格按照施工单位制定的有关规范和标准进行。在混凝土成型的温控工作中,根据混凝土的硬化情况,采取相应的降温措施,降低因温差过大而产生裂缝的概率,从而保证建筑物的施工质量。
2.2混凝土振捣
为保证混凝土振捣密实,每个浇筑区配备N套插入式振捣器,振捣器按自然水流梯度布置在前、中、后。由于底部钢筋间距较小,振捣器负责混凝土流入下部钢筋底部,以保证下部钢筋混凝土的密实度。夜间施工时应提供足够的照明,以确保能看到底部钢筋。在混凝土振捣过程中,振捣器应轻轻上下移动,使上下混凝土振捣均匀。每次振捣应保证混凝土表面均匀、平整、有砂浆溢出,无气泡,无明显沉降。振捣时,应避免与钢筋、管道、预埋件等碰撞,振捣器的插入点按行列式顺序移动,每次移动距离不超过混凝土振捣棒的有效作用半径的1.25倍。振捣操作要“快插慢拔”,防止混凝土内部振捣不实;要“先振低处,后振高处”,防止高低坡面处混凝土出现振捣“松顶”现象。
2.3 养护与温测
(1)根据工程地基的结构特点,在施工气候条件下确定保水法。混凝土养护工作应在浇筑后12小时内完成。养护方法:表面用塑料薄膜覆盖,然后用麻袋覆盖,喷水保温保湿。侧模挂麻袋保温保湿,根据测温结果指导养护工作,养护时间不少于14天。适当的浇水时间应使混凝土在整个养护期间保持湿润状态。温度较低时,麻袋应加盖保温、保湿。温度较高时,应采取蓄水养护,蓄水深度不应小于20cm。这不仅可以控制混凝土表面温度与内部温度或空气温度的差异,防止混凝土开裂,而且对混凝土侧面的养护也起到了一定的作用。同时,能有效防止混凝土表面开裂。混凝土强度未达到1.2MPa前,不得踩踏、安装模板、支架等。
(2) 表面保温材料的保护可以减小混凝土内外温差,但也会导致混凝土内部温度升高。为控制混凝土内外温差,避免温差裂缝,混凝土浇筑后必须及时进行测温,并随时反馈结果,测温由专人负责。项目的基础混凝土施工温度测量点对称布置,测温孔分布在上、中、下层。另外,在大气中布置了两个测温点,比较混凝土表面温度与大气温度的差异。温度测量按测温线号的顺序进行,依次测量高、中、低三个温度值,并按测温点数进行记录。
(3) 人工控制混凝土温度还需要防止过冷和过冷。过冷不仅会使混凝土的溫度梯度过大,还会影响水泥胶凝体系的水化程度和早期强度,更容易产生早期热裂缝。过冷会使混凝土温差过大,造成温差裂缝。安排在夜间浇筑混凝土的初始温度。泵送混凝土时,可在水平和垂直泵管上覆盖草袋,并可喷洒冷水。
2.4加强技术浇筑
一般来说,在大体积混凝土施工的浇筑过程中,要对工程总体要求、工程结构尺寸、工程钢筋密度等有正确的认识和分析,从而在浇筑过程中,根据科学的措施和方法,保持不同部位的高度匹配,从而促进大体积混凝土施工的综合创新,取得更好的效果。
底板浇筑过程中,斜面主要是分层浇筑。平面分为条带,斜面为层状。浇注作业通过浇注端的底口进行。按递进方式,每层施工过程中,应按找坡浇筑方式自下而上完成。同时,在层间间歇过程中,如果时间性能过长或超过混凝土初凝时间,则需要根据施工缝进行处理,以确保更好地提高浇筑的可靠性和可行性。
目前,大体积混凝土的控制措施必须进一步加强。建议在设计许可条件下,按60天强度完成大体积混凝土强度设计。水泥的应用是非常关键的。应用低热水泥和中热水泥是一个很好的选择。同时,还需要有效地应用于粉煤灰、矿渣粉等材料上。这种结构的优点是可以进一步提高防水性能。在夏季施工过程中,必须科学降低大体积混凝土的原材料温度。管道可嵌入室内,按水冷散热的方法施工,对提高大体积混凝土浇筑质量有较好的效果。
结束语
大体积混凝土虽然具有很强的稳定性和耐腐蚀性,但在实际施工过程中,受到原材料配比、施工技术人员施工技术水平、外部环境等多种因素的影响,经常会出现裂缝等问题。因此,施工单位应科学制定混凝土施工方案,使施工技术人员在混凝土的浇筑和养护过程中有统一的拌和标准,以保证大体积混凝土的质量。
参考文献
[1]何跃雷.关于建筑工程大体积混凝土施工技术要点的探讨[J].经营管理者,2015(22):34-35.
[2] 王晓磊.关于房屋建筑工程大体积混凝土施工技术的要点分析[J].工程技术(文摘版),2016(07):32-32.
关键词:大体积混凝土; 质量控制要点;原因
导言:随着科学技术的进步,建筑业不断发展,建筑结构逐渐由传统的砖混结构向钢筋混凝土结构转变。在混凝土施工中,大体积混凝土具有结构厚、钢筋密集、工程条件复杂、混凝土体积大、施工工艺要求高等特点,在实际工程中得到广泛应用。由于这些特点,极易产生质量问题,严重影响了建设工程的安全和质量。为了避免这些问题的发生,我们需要在施工中采用科学的施工方法,严格控制施工过程中的质量,加强后期的养护工作,并认真贯彻执行,确保工程各项指标达标,赢得客户的信任。
1 大体积混凝土裂缝产生的原因
在混凝土逐渐散热硬化的过程中,会产生体积收缩,而大体积混凝土的体积收缩更为明显。如果混凝土的收缩受到外界环境的约束,混凝土体内会产生相应的收缩应力。当收缩应力超过混凝土的极限抗拉强度时,混凝土就会产生收缩裂缝。影响混凝土收缩的主要因素是用水量、水泥用量和水泥品种。
自收缩是指水泥在水化过程中对水的消耗,产生所谓的自干效应,使混凝土的相对湿度和体积减小,最终收缩。水灰比对自收缩有很大影响。
大体积混凝土除收缩裂缝外,还存在温差裂缝和稳定裂缝。温差裂缝是由于混凝土内外温差过大而引起的裂缝。产生裂缝的主要原因是水泥水化热引起的混凝土内部与混凝土表面的温差过大。温差主要有三种情况:(1)混凝土浇筑初期,产生大量水化热,形成混凝土内外温差,产生裂缝。(2) 拆模前后,混凝土表面温度迅速下降,出现裂缝。(3) 当混凝土内部温度达到峰值时,热量逐渐消散,达到使用温度或最低温度,它们与最高温度的差值即为内部温差。这三种温差中最严重的是内外温差。
水泥安定性不合格是造成稳定裂缝的主要原因。工程地基的截面尺寸较大,在混凝土影响期内的水泥消解过程中温度升高,使混凝土内外温差过大。内外温差产生的温度应力大于混凝土的拉应力,容易引起混凝土结构的裂缝。因此,除了满足强度、刚度、完整性和耐久性要求外,本工程的基础混凝土施工应主要解决控制温度变形的发生和发展的问题。
2大体积混凝土施工技术要点
2.1制定科学的原材料配比。
混凝土配合比设计人员应深入了解施工单位采购的原材料的质量和性质,根据有关法律法规和多次试验,制定科学的原材料配合比。施工单位应建立较为完善的混凝土原材料配比标准,使施工技术人员在拌制混凝土原材料时有统一的施工标准。混凝土配合比设计人员根据大体积混凝土的使用情况,设计不同的原材料配合比方案。如在筒形混凝土原材料配比中,减少水泥用量,增加砂石用量,使筒形混凝土具有更高的强度,从而保证了建筑施工质量。施工技术人员在配制各种混凝土原材料的过程中,严格按照施工单位制定的有关规范和标准进行。在混凝土成型的温控工作中,根据混凝土的硬化情况,采取相应的降温措施,降低因温差过大而产生裂缝的概率,从而保证建筑物的施工质量。
2.2混凝土振捣
为保证混凝土振捣密实,每个浇筑区配备N套插入式振捣器,振捣器按自然水流梯度布置在前、中、后。由于底部钢筋间距较小,振捣器负责混凝土流入下部钢筋底部,以保证下部钢筋混凝土的密实度。夜间施工时应提供足够的照明,以确保能看到底部钢筋。在混凝土振捣过程中,振捣器应轻轻上下移动,使上下混凝土振捣均匀。每次振捣应保证混凝土表面均匀、平整、有砂浆溢出,无气泡,无明显沉降。振捣时,应避免与钢筋、管道、预埋件等碰撞,振捣器的插入点按行列式顺序移动,每次移动距离不超过混凝土振捣棒的有效作用半径的1.25倍。振捣操作要“快插慢拔”,防止混凝土内部振捣不实;要“先振低处,后振高处”,防止高低坡面处混凝土出现振捣“松顶”现象。
2.3 养护与温测
(1)根据工程地基的结构特点,在施工气候条件下确定保水法。混凝土养护工作应在浇筑后12小时内完成。养护方法:表面用塑料薄膜覆盖,然后用麻袋覆盖,喷水保温保湿。侧模挂麻袋保温保湿,根据测温结果指导养护工作,养护时间不少于14天。适当的浇水时间应使混凝土在整个养护期间保持湿润状态。温度较低时,麻袋应加盖保温、保湿。温度较高时,应采取蓄水养护,蓄水深度不应小于20cm。这不仅可以控制混凝土表面温度与内部温度或空气温度的差异,防止混凝土开裂,而且对混凝土侧面的养护也起到了一定的作用。同时,能有效防止混凝土表面开裂。混凝土强度未达到1.2MPa前,不得踩踏、安装模板、支架等。
(2) 表面保温材料的保护可以减小混凝土内外温差,但也会导致混凝土内部温度升高。为控制混凝土内外温差,避免温差裂缝,混凝土浇筑后必须及时进行测温,并随时反馈结果,测温由专人负责。项目的基础混凝土施工温度测量点对称布置,测温孔分布在上、中、下层。另外,在大气中布置了两个测温点,比较混凝土表面温度与大气温度的差异。温度测量按测温线号的顺序进行,依次测量高、中、低三个温度值,并按测温点数进行记录。
(3) 人工控制混凝土温度还需要防止过冷和过冷。过冷不仅会使混凝土的溫度梯度过大,还会影响水泥胶凝体系的水化程度和早期强度,更容易产生早期热裂缝。过冷会使混凝土温差过大,造成温差裂缝。安排在夜间浇筑混凝土的初始温度。泵送混凝土时,可在水平和垂直泵管上覆盖草袋,并可喷洒冷水。
2.4加强技术浇筑
一般来说,在大体积混凝土施工的浇筑过程中,要对工程总体要求、工程结构尺寸、工程钢筋密度等有正确的认识和分析,从而在浇筑过程中,根据科学的措施和方法,保持不同部位的高度匹配,从而促进大体积混凝土施工的综合创新,取得更好的效果。
底板浇筑过程中,斜面主要是分层浇筑。平面分为条带,斜面为层状。浇注作业通过浇注端的底口进行。按递进方式,每层施工过程中,应按找坡浇筑方式自下而上完成。同时,在层间间歇过程中,如果时间性能过长或超过混凝土初凝时间,则需要根据施工缝进行处理,以确保更好地提高浇筑的可靠性和可行性。
目前,大体积混凝土的控制措施必须进一步加强。建议在设计许可条件下,按60天强度完成大体积混凝土强度设计。水泥的应用是非常关键的。应用低热水泥和中热水泥是一个很好的选择。同时,还需要有效地应用于粉煤灰、矿渣粉等材料上。这种结构的优点是可以进一步提高防水性能。在夏季施工过程中,必须科学降低大体积混凝土的原材料温度。管道可嵌入室内,按水冷散热的方法施工,对提高大体积混凝土浇筑质量有较好的效果。
结束语
大体积混凝土虽然具有很强的稳定性和耐腐蚀性,但在实际施工过程中,受到原材料配比、施工技术人员施工技术水平、外部环境等多种因素的影响,经常会出现裂缝等问题。因此,施工单位应科学制定混凝土施工方案,使施工技术人员在混凝土的浇筑和养护过程中有统一的拌和标准,以保证大体积混凝土的质量。
参考文献
[1]何跃雷.关于建筑工程大体积混凝土施工技术要点的探讨[J].经营管理者,2015(22):34-35.
[2] 王晓磊.关于房屋建筑工程大体积混凝土施工技术的要点分析[J].工程技术(文摘版),2016(07):32-32.