大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中应用的问题与对策探讨

2014-05-30 23:48刘涛
中华民居·学术版 2014年9期
关键词:建筑施工问题对策

刘涛

摘 要:现代化建设的推进带动了建筑行业的发展,同时也在不断提升施工技术的水平。在现代施工技术中,大体积混凝土浇筑技术作为常见的施工技术之一,在实际应用时面临着各类裂缝问题,影响了建筑施工的效果。为帮助提升现代建筑施工行业的发展,提高建筑物的安全性,本文对大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中应用的问题及对策进行探讨。

关键词:大体积混凝土浇筑技术;建筑施工;问题;对策

随着国家建筑行业的不断发展,现代化建筑施工技术得到了一定程度的进步,其中大体积混凝土浇筑技术也在进行持续的革新与完善。在现阶段的混凝土浇筑过程中,如何防止裂缝的出现是施工建造领域关注的热点问题之一,同时也是关系到建筑物使用安全性的重要问题。在此背景下,对大体积混凝土浇筑技术在建筑施工中应用的问题及对策进行探讨,具有重要的现实意义。

1 建筑施工中大体积混凝土浇筑技术的应用问题

1.1 内外温差过大易产生温差裂缝

温差裂缝通常在大体积混凝土浇筑的第三日出现,混凝土的内外部温差主要由水泥水热化散发延迟造成。在大体积的混凝土结构建筑中,由于浇筑具有一次性及整体性特点,因此浇筑后水泥与水产生化合作用,引起混凝土内部水化热凝聚,由于浇筑体积较大,内部水化热不易散发,但外部水化热散热速度较快,内外部散热速率的差异造成内部温度持续升高,与外部形成温差[1]。当温差较大时,混凝土内部的压应力也随之增强,外部则表现为抗拉应力增强,当外部的抗拉应力强于建筑结构的抗拉上限时,混凝土建筑结构的表面即会产生裂缝。另外,在降温阶段混凝土开始硬化收缩,此时其内部出现胶质体的胶凝及拌合水蒸发等现象,增强了混凝土的收缩力度,在该情况下也会产生拉应力,造成裂缝的出现。

1.2 降温与干燥收缩易产生收缩裂缝

混凝土的形成过程需要经历散热与硬化,过程中混凝土可能出现收缩。散热阶段:混凝土内部温度上升至最大值后会出现水泥水化现象,该过程将消耗大量水分,使得混凝土出现温度下降现象,同时凝胶孔液面降至弯月型,此时混凝土的体积相应缩小,产生降温收缩;干燥收缩:大体积混凝土浇筑主要采取泵送方式,带来较多的游离水分,当混凝土进入硬化阶段时,游离水分蒸发,造成水分补充不足,从而形成干燥收缩[2]。两种收缩方式叠加,产生拉应力,使得原本处在约束状态下的混凝土结构建筑产生不规则裂缝。在裂缝出现的初期,拉应力多集中于一点,后期随着力度不断增强,裂缝也随之变长、变宽。

1.3 混凝土性能较低易造成安定性裂缝

安定性裂缝是指由混凝土性能不够造成的建筑裂缝,主要表现为龟裂,与所选用的混凝土强度有关[3]。大体积混凝土浇筑所使用的材料主要包括煤灰、石子、砂子及水泥,煤灰的使用可以帮助节省水泥用量,同时减少水化合时的热量释放;砂石同样可用于节约水泥用量,另外还可降低混凝土形变的发生率,煤灰与砂石能够提升混凝土性能,提高混凝土强度,由此可知混凝土的性能强弱与相关材料的使用情况相关,当煤灰、砂石使用量较大时,水泥用量相应减少,易造成混凝土发生水化热与收缩变形,另外,水泥的型号也是影响水化热及水泥用量的重要因素。综上可知,在大体积混凝土浇筑过程中,存在着各种裂缝问题,由此下文对裂缝的解决对策进行探讨。

2 大体积混凝土浇筑技术应用问题的解决对策

2.1 温度采集引入现代技术,准确掌握温差变化

温控技术是降低温差裂缝出现率的重要技术手段,也是大体积混凝土建筑结构养护的重要工作之一。精准、实时的温度监测系统能够及时发现混凝土建筑结构内外部的温度变化,并同时采取相应的温度调控手段,降低混凝土内部的温度,减缓混凝土外部的散热速度,以尽量减少内外部温差,避免拉应力的形成,减少因拉应力过大形成温差裂缝,在此过程中,温度采集方式的选择具有重要影响。随着现代科学技术手段的不断更新与发展,混凝土建筑结构的温度采集可选择人工测温结合计算机测温技术的方式[4]。计算机测温主要采用电阻传感器,具体测量方式如下:混凝土外部设置3处测温点并对其进行编号,在测温点中安装电阻传感器,计算机则自动对传感器反馈的温度进行记录,并由人工进行数据保存,保证测温系统的有效运行。另外,实际测温过程中,还需以混凝土内外部温差变化及外界气温为依据,调整测温次数,提升测量的准确性。

2.2 浇筑方式按实际动态调整,提高方案合适性

大体积混凝土浇筑通常采用木模或砖模,以降低混凝土表面的散热速率,在特定情况下,部分施工单位还会采用钢模浇筑,由于钢模散热较快,可能造成混凝土内外部温差扩大,增加干燥收缩产生的拉应力,因此需依据实际的混凝土情况,以施工设计的整体性要求为基础,综合考虑混凝土的用量、钢模的疏密程度及大小,施行斜分层浇筑法,保证混凝土的厚度提升均匀,具体浇筑方式如下:斜面分层浇筑即是保证上一层浇筑完成后再进行下层的初凝才完成,由此防止上下浇筑层出现施工缝隙,从而提升混凝土建筑的密实性。同时还可配合进行人工振捣,振捣操作人员需在振捣前接受相关理论知识与实践知识培训,在振捣时还需安排专人从旁监督,以保证振捣过程不会出现漏振或振捣不实,保障振捣质量。另外,在混凝土下浇筑层出现初凝前组织二次振捣,可以促进钢筋下大粒径骨料及空气的排除,进一步强化混凝土的密实性。

2.3 材料选择配比遵循设计规范,保障混凝土性能

混凝土材料的选择与配比是混凝土性能的基本保证,材料的合理选择主要可通过以下方式实现:①在混凝土中掺入适量煤灰,利用其产生的滚球效应提升混凝土内部的粘聚性与流动性,同时降低水化热。②选择中低热度的水泥对混凝土的升温现象进行控制,例如降低混凝土内部的水化热、调整混凝土外部的升温情况等。③在材料中加入防渗增强剂,减少混凝土收缩,降低其水灰比,提升其早期的抗拉应强度。同时,提升混凝土材料的性能应按照相应的规范对选取的材料进行科学配比,具体可采取以下措施:①配比前明确骨料级配,并确定合理的水泥与水的用量比,使得混凝土的含泥量符合施工设计的要求;②砂率、含水量等需保持在科学用量范围内,具体可依照国家相关的配比要求,如在国家制定并提出的粉煤灰混凝土应用技术规范中,要求混凝土的碎石比为1060kg/m3(粒径5~20mm),水泥配合比为400kg/m3(525号水泥),水170kg/m3。在大体积混凝土浇筑中,通常选择泵送形式,因此应严格遵循设计规范,使得材料配比满足浇筑需求。

3 结 语

目前的大体积混凝土浇筑技术主要面临裂缝问题,可以通过采用现代测温技术,动态调整浇筑方式以及科学选择、配比材料,提升温控的准确性、及时性,增加浇筑方案的合适性,同时提高混凝土性能,从而实现对大体积混凝土浇筑技术的完善与发展。通过不断探索有效的浇筑策略,提升混凝土结构建筑的安全性与稳定性,提高国家建筑行业的发展水平。

参考文献

[1]张伟.试论建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术[J].中华民居,2013,43(10):145~146.

[2]刘尚喜.对建筑施工中的大體积混凝土浇筑技术探讨[J].门窗,2013,45(10):129,133.

[3]许连春.建筑施工中的大体积混凝土浇筑技术应用[J].中华民居,2011,41(06):94~95.

[4]刘思远,邵泽杰.建筑施工中大体积混凝土的浇筑技术探析[J].科技与企业,2012,41(11):214.

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