(山西宏廈建筑工程第三有限公司,山西 陽泉 045000)
我國土木建筑工程如今已經(jīng)逐漸形成規(guī)模,大體積混凝土結(jié)構(gòu)也就在此時代背景下,應(yīng)用逐漸增加。但是基于混凝土結(jié)構(gòu)自身結(jié)構(gòu)復(fù)雜,體積龐大,對施工技術(shù)存在較高要求,如果未能應(yīng)用達(dá)到質(zhì)量要求的技術(shù),則很容易產(chǎn)生裂縫之類的安全隱患,對建筑使用者產(chǎn)生人身財產(chǎn)威脅,因此一定要明確技術(shù)的重要性,對技術(shù)的實際應(yīng)用進(jìn)行探究。
大體積混凝土的混凝土斷面厚度在80cm 以上,水化熱會導(dǎo)致混凝土外界溫度和內(nèi)部最高溫會有最大25℃的溫差。制作大體積混凝土主要有水泥與粗骨料等物質(zhì),也需要加入一些摻和劑與外加劑。在確定混凝土相關(guān)配合比的設(shè)計方案時,應(yīng)當(dāng)依據(jù)大約80d 后期的進(jìn)度,進(jìn)行相關(guān)工作,并綜合考慮水化熱問題減少水泥用量[1]。
大體積混凝土因其施工的復(fù)雜性,在實際施工之中,需要以較高施工技術(shù)為要求,為施工質(zhì)量提供保障。若水泥具備很大水化熱特性,則會產(chǎn)生較大形變。在施工條件復(fù)雜性也很強(qiáng),通常都會采用地下現(xiàn)澆的方式。大體積混凝土施工時,除了應(yīng)當(dāng)重視控制最小斷面和內(nèi)外溫度條件的工作,也需要嚴(yán)格重視實際平面方面。整體混凝土結(jié)構(gòu)既需要達(dá)到厚實方面要求,而且鑒于混凝土體量過大的特征,在對混凝土進(jìn)行拆模工作時,溫度最大值應(yīng)當(dāng)控制在20℃以下。在溫度差問題上,應(yīng)當(dāng)在合理范圍內(nèi)控制表面溫度、中心溫度以及外界氣溫溫度差[2]。
針對大結(jié)構(gòu)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作時,主要集中于混凝土澆筑初期,而且在混凝土硬化階段,應(yīng)當(dāng)有效控制溫度與濕度兩方面。有效控制溫度濕度,能夠在滿足大結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計要求時,同時控制物理學(xué)方面性能要求。混凝土澆筑階段,應(yīng)當(dāng)保證水分滿足澆筑要求,但是在實際施工階段,因為溫度等不可控因素,使混凝土水分蒸發(fā),產(chǎn)生延遲或阻礙水泥水化進(jìn)程,對混凝土質(zhì)量影響相對較大。
在土木施工的實際階段,通?;炷翝仓蟮暮罄m(xù)幾天情況做重點關(guān)注與養(yǎng)護(hù),基于此,必須采用適當(dāng)方式方法進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作。針對大體積混凝土,采用的主要養(yǎng)護(hù)手段為蓄水,需要定時定點進(jìn)行實際監(jiān)控和操作。另外,如果施工環(huán)境過于寒冷,或者寒潮來襲氣溫驟降,則需要對混凝土進(jìn)行加溫操作,主要需要用骨料或水。加熱骨料溫度需要控制在大約30℃,加熱水溫度需要控制在70℃,整個混凝土的控溫最大值不應(yīng)大于25℃,如果混凝土達(dá)到了初始溫度的標(biāo)準(zhǔn),則不可以用直接方法解熱,或者存放于暖棚里。另外,應(yīng)當(dāng)以控制混凝土濕潤為目標(biāo),對混凝土澆水,在振搗與抹平混凝土表面之后,需要第一時間用濕麻袋或草墊對混凝土進(jìn)行覆蓋,減少混凝土的水分蒸發(fā)現(xiàn)象。完成澆筑混凝土操作之后,還需要在大約14d 之內(nèi)維持澆水操作。最后,在澆筑混凝土?xí)r,需要盡量在晴天進(jìn)行,雨天則會對混凝土澆筑質(zhì)量產(chǎn)生較大負(fù)面影響。如果工期要求必須在雨天進(jìn)行,則應(yīng)當(dāng)在防雨準(zhǔn)備上做到萬無一失。澆筑厚度方面,應(yīng)當(dāng)控制在3m 最大值。如果條件允許,應(yīng)當(dāng)選擇可以降溫的冷卻水循環(huán)設(shè)施,在混凝土內(nèi)部安裝,最大限度提升混凝土澆筑質(zhì)量[3]。
土木建筑施工中,大體積混凝土產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象并不鮮見,這會嚴(yán)重對施工工程穩(wěn)定性和安全性,對建筑工程最終質(zhì)量產(chǎn)生較大影響,對土木建筑行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生阻力。
通常情況下,大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因是自身水熱化,對混凝土中的水泥產(chǎn)生較大影響,環(huán)境溫差變化也會對大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。另外,混凝土存在自縮性質(zhì),會在外界約束力和壓力等載荷的影響下出現(xiàn)裂變現(xiàn)象。大體積混凝土在施工中,水泥會因為水化作用釋放出熱量。通常大體積混凝土結(jié)構(gòu)具備較厚厚度斷面,對混凝土表層來說系數(shù)更小。但是混凝土體積過大,就會讓水泥內(nèi)部因水化作用產(chǎn)生的能量擴(kuò)散更不容易,使混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部溫度升高。相比于外界溫度,大體積混凝土在施工中更容易受到環(huán)境影響,如果早晚溫差較明顯,或者氣溫突然下降,混凝土結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)裂縫問題[4]。
大體積混凝土如果施工中缺乏水分,內(nèi)部自縮和外部約束力荷載都會令混凝土出現(xiàn)裂縫?;炷磷钥s是主要影響因素,也就是結(jié)構(gòu)水分蒸發(fā)速度小于大體積混凝土蒸發(fā)水分,因而產(chǎn)生了裂縫。另外,大體積混凝土受約束力也會產(chǎn)生裂縫,依據(jù)大體積混凝土特點,厚度相對較大,施工中往往會形成較大約束力,這種約束力越大,產(chǎn)生裂縫的可能性就越大[5]。
大體積混凝土施工需要依據(jù)施工實際情況、施工質(zhì)量要求和大體積混凝土特征進(jìn)行施工,澆筑過程應(yīng)當(dāng)對溫度裂縫進(jìn)行嚴(yán)格管控。為了保證混凝土施工能力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),控制時應(yīng)當(dāng)采用固定手段,使綁扎鋼筋操作更加方便。當(dāng)前社會背景下,我國土建施工主要采用的方式有木模板、鋼模板和鋼木模板之一的技術(shù)。鋼模板具備較差保溫性,因此通常進(jìn)行保溫施工時都會采用木模板,木模板在施工中應(yīng)用也較為廣泛。施工前一定要重視提前驗算工作,對板塊澆筑的感應(yīng)溫度、控制溫度和收縮力度了如指掌,從而確定澆筑升溫最大值,并對內(nèi)外溫度差和降溫速率形成有效控制,這樣才能更好控制溫度。在大體積施工中,常溫溫控技術(shù)主要有以下因素:首先應(yīng)當(dāng)重視混凝土材料的選擇,在攪拌工序中控制降溫步驟,另外應(yīng)當(dāng)實施保溫工作,對溫度實際變化進(jìn)行測量[6]。
大體積混凝土相較于普通混凝土,在施工之前需要對資源進(jìn)行合理調(diào)配,通常施工人員在選擇水泥的時候,會選擇中熱度和低熱度水化程度。粉煤灰水泥是其中較為常用的。這種水泥不會很容易產(chǎn)生結(jié)塊現(xiàn)象,而且符合國家強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn),材料本身也具備合格檢驗單。
大體積混凝土調(diào)配時一般會選擇骨料為主料,骨料在總混凝土體積中占比在80%至83%之間。選擇骨料時應(yīng)當(dāng)注重清潔性、低膨脹系數(shù),尤其是巖石的低含量。其中砂子的含量應(yīng)當(dāng)控制在3%以下,石子的含量應(yīng)當(dāng)在1%以下。粉煤灰形成了對水泥形成較好替代作用,使混凝土材料大大改善,這樣既能兼顧應(yīng)用技術(shù),也能使混凝土內(nèi)部水化釋放的熱量大大降低。
澆筑技術(shù)有分成連續(xù)澆筑和推移連續(xù)澆筑兩種方式。在實際施工中,應(yīng)當(dāng)有效控制施工時間,令施工過程大大縮短,如果時間過長則會對施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。分層連續(xù)澆筑在當(dāng)前施工中應(yīng)用較為廣泛,也更利于振搗。在采取分層澆筑混凝土?xí)r應(yīng)當(dāng)保證水平施工縫符合以下要求。首先應(yīng)當(dāng)清除建筑表面浮漿、松動石子和軟弱混凝土層,使粗骨料外露;其次需要利用壓力水進(jìn)行堆表面污物清洗操作,令混凝土保持一定濕潤性,但不能存在積水;最后,如果施工混凝土流動度較低,或者屬于非泵送,則應(yīng)當(dāng)在澆筑上層混凝土的時候應(yīng)用接漿方法,同時為了提升澆筑質(zhì)量,應(yīng)當(dāng)對表面泌水進(jìn)行及時清理。
在養(yǎng)護(hù)混凝土問題上,首先需要進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù),令澆筑塊體降溫速率與內(nèi)灣溫差達(dá)到溫控指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn);另外,保溫養(yǎng)護(hù)時間應(yīng)當(dāng)依據(jù)塊體內(nèi)灣溫差確定,最短時間應(yīng)當(dāng)在15 天;最后,應(yīng)當(dāng)維持混凝土表面的濕潤程度,如果混凝土澆筑之后短期之內(nèi)產(chǎn)生了塑性裂縫,處理時可以采用二次亞光或澆灌層方法[7]。
大體積混凝土在我國土木建筑工程中應(yīng)用逐漸廣泛,本身產(chǎn)生的裂縫問題對工程質(zhì)量會產(chǎn)生較大影響,因此施工人員一定要加以重視,了解混凝土澆筑施工技術(shù)工藝,保證其結(jié)構(gòu)正常功能,從而提升工程安全性和穩(wěn)定性。