土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术探讨

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  摘要:伴随着我国社会经济的不断发展,高层建筑逐渐增多,其施工质量要求也是越来越严格。在众多的工程技术中,大体积混凝土结构施工技术是应用最多的技术之一,主要作用是针对裂缝问题进行预防控制及解决。大体积混凝土结构的施工技术具有很强的专业性,需要工作人员全面掌握技术要点,从而将其应用至实践施工中,保障建筑工程的整体质量。本文将主要对混凝土结构施工技术进行详细探究。
  关键词:土木工程建筑;大体积混凝土;施工技术
  混凝土裂缝是大体积混凝土结构施工最为常见的一种问题,容易给整个工程质量造成威胁,正是因为如此,相关施工人员应该提高对大体积混凝土结构施工技术的深入了解,科学的采取有效技术措施,对于所存在的问题进行预防控制,以此来提高整个工程的安全性。
  一、大体积混凝土结构施工技术的相关概念
  从土建专业领域而言,大体积混凝土结构主要指的是其混凝土结构横截面最小部分大于1m,浇筑施工体积大于1000m3。具有体积大、用量多等特征,在现实的施工过程中,因为混凝土结构不管是形状,还是体积都存在着差异性,所以需要采用梁板对这些差异不同的混凝土结构组装。在这些不同的混凝土结构中,有的体积严重偏大,超出标准。基于该种情况,就需要采用有效的施工方法,优化施工流程,提高实际效果。
  二、大体积混凝土结构施工中出现裂缝的原因分析
  (一)内外温差
  在水泥水化的过程中会产生大量的水化热集中在混凝土内部中,他们不容易消散,也正是因为如此,常常会导致大体积混凝土内外出现较大的温度差异,让内部出现拉应力,导致裂缝产生,其次,大体积混凝土具有结构厚实的性质特征,致使钢筋不能深入内部,这也是裂缝出现概率提升的主要因素。
  (二)地基变形
  在工程建筑中,地基无疑是最为关键的一部分,但当混凝土结构施工结束后,由于各种力的作用,会导致地基出现沉降、偏移的情况,该种情况的出现同时也会致使混凝土内部出现应力,若长次以往,该种应力便会大于抗拉强度,导致混凝土出现裂缝,严重者会出现断裂的情况,危险性极大。
  (三)混凝土自缩性
  通常来说,大体积的混凝土只需要依靠20%的水分来帮助其硬化,剩余的均會被蒸发消失。但在这个水分蒸发的过程中,过度蒸发现象十分常见,所蒸发水分大于标准,则会导致混凝土出现自缩、裂缝。另外,除了水分蒸发以外,其水灰比例、骨料种类都是造成混凝土自缩的主要原因。
  (四)外界温度
  外界温度的巨大转变都会导致混凝土出现温度裂缝。例如气温的急剧下降、高温阳光的暴晒等,都会让混凝土局部温度下降、升高,致使混凝土内外温度形成阶梯状。
  (五)约束力
  约束力的影响主要分为内外两种,外部约束力源于地基,而内部约束力则源于温度效应。这种情况就需要相关人员对其采取应用措施,例如设置滑动层、蓄水法,以此来缓解约束力。
  三、大体积混凝土结构施工技术分析
  (一)施工设计
  施工设计是建筑施工的重要基础,相关人员在设计期间应该保障其科学合理性,对当地的环境气候进行综合考虑,对钢筋位置合理设置,根据相关指标,明确混凝土形状,最大限度的提升散热范围及散热速度,有效缓解混凝土内部的温度应力。与此同时,需要对二次浇筑环节明确规定,可以添加聚丙烯纤维网,提高抗拉性能。
  (二)温度应力控制
  水泥水化热是目前解决混凝土裂缝的主要问题,因此,笔者建议,在施工过程中,应该尽量降低水泥的使用量,可以在保障施工质量的前提下,应用其他材料来代替。另外,还可以添加适量减水剂,采取搅拌技术等方式,来控制内部水分的增多,减少温度应力。最后,在大体积混凝土结构施工中,还可以应用一些低热水泥,也是不错的选择。一直以来,气温在大体积混凝土浇筑过程中都有着较大的影响,若气温偏高,则会导致混凝土浇筑温度上升,基于此,应尽量减少在高温天气下进行浇筑工作,必要时,还可以采取强制手段来进行降温处理。
  (三)抗裂性能提升技术
  在施工过程中,来预防混凝土裂缝出现的技术方法有许多。在混凝土配比时,要挑选适当的材料,根据相关技术标准通过实验来寻求最恰当的混凝土配比,重视混凝土搅拌,避免出现离析。此外,可以在混凝土中添加合适的配筋,配筋具有间距小、直径小的特征,可以增强混凝土的抗裂性;在合理范围内,可以使用添加剂来控制混凝土自缩的情况,控制热胀冷缩在科学标准中。
  (四)约束力控制
  针对外部约束力,可以在大体积混凝土和地基两者之间设置一个砂垫层,从而来保障混凝土的灵活度,这就是上述所说的滑动层设置。而针对内部约束力,则可以采用暖棚法或者是蓄水法的方法,以此能够缓解混凝土内外温差。
  四、结语
  土木工程中大体积混凝土结构施工技术的要点众多,施工人员应认真分析裂缝产生原因,并在施工设计、温度应力控制、抗裂性提升、约束力控制以及施工过程控制方面采取相应的技术,从根本上预防裂缝问题,保证施工的科学性,提升施工质量。
  (作者单位:贵州大学明德学院)
  参考文献
  [1]陈中魁.土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术研究[J].黑龙江科技信息,2013(2):294.
  [2]王刚.浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J].科技创新与应用,2013(7):183.
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