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摘要:大体积混凝土在建筑领域应用非常广泛,本文通过对常见的裂缝问题进行分析,并阐述大体积混凝土施工流程和质量控制措施。
关键词:大体积混凝土;裂缝;施工流程;质量控制
中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:
一、前言
随着当前建筑行业的快速发展,推进了城市的发展速度。大体积混凝土在建筑行业广泛应用,其施工技术作为建筑领域的关键技术,对于建筑工程质量的要求很高。因此,对于大体积混凝土的施工技术要高度重视,严格操作。
二、 大体积混凝土裂缝分类与评价
1、裂缝病害的分类
(1)有害裂缝,尺寸方面指裂宽超过 0.2 mm的创伤性裂缝;渗水方面指裂缝渗透水分(包括深入至构造钢筋的水分);损伤方面指构筑物结构层因裂缝而有不同程度的贯穿,且分布密度相对较大,
(2)无害裂缝,尺寸方面指裂宽小于 0.2 mm可自愈的裂缝;无渗水、未贯通构筑物。对整个结构安全性、稳定性、耐久性无实质性影响的裂缝。
2、评价及所需资料
(1)评价内容,属于上述裂缝分类两者其一的哪一类,从裂缝尺寸、渗水程度、总体安全稳定性、裂缝的自愈程度等进行评价。
(2)调查收集裂缝的材料与施工的相关信息,如水泥用量、砂石比、砂率、水灰比、外加剂、施工现场气温、湿度、天气状况、混凝土浇筑施工顺序、坍落度、模板过程中的拆模顺序与过程时间、养护时间与温度、入模温度、混凝土水化热温控、混凝土内外温度差值、施工缝设置、变形缝设置、防水层设置、裂缝可见长宽深度与发展方向趋势、裂缝产生时间、水分渗漏情况等。
三、大体积混凝土的施工流程
1、施工准备
大体积混凝土的施工准备一般包括施工材料、施工器具和施工技术三个方面的准备内容。对于施工材料的准备而言,主要是确保使用低水化热或中水化热的水泥进行混凝土配置,要求骨料所占比重在达到大体积混凝土绝对体积的 80%-83%范围,且要求表面清洁,没有弱包裹层,线膨胀系数小且级配良好。同时根据规范设计要求掺用外加剂,工程建设中尽力少使用水泥。然而,值得注意的是外加剂的配置计量必须具备复验单及质保书,使用的水也需确保洁净,不含有害物质。对于施工器具的准备而言,主要是准备建筑工程所需的白线、铝合金刮尺、尖锹、平锹、水泵、配电箱、平板振捣器等施工器具。而对于施工技术的准备而言,主要是注意大体积混凝土浇注前应保证混凝土供应单位已经办理了预拌混凝土浇灌申请及委托单等。同时组织专业技术人员对施工机具做好浇筑前的检查工作,浇筑过程中需要做好跟进检修工作。
2、配合比及拌制
混凝土配合比的确定应将理论计算与试配相结合。进行试配时,需根据设计强度要求,全力减少水泥用量,降低水泥水热化。通过试验可知,水泥用量应保持 450kg/m 为宜,能能有效避免建筑裂缝现象。此外,大体积混凝土的拌制需要摻入外加剂和粉煤灰等,因该类物质必须确保精准投放用量,应安排专人负责投放工作,并将每槽混凝土搅拌时间控制在 30 分钟左右为宜。通常大体积混凝土
可能会有上千甚至上万立方米,所以进行混凝土拌制时,应尽量实行集中拌制的方法,条件允许的情况下可以尝试使用商品混凝土。
3、浇筑
混凝土浇筑通常包括全面分层浇筑、斜面分层浇筑和分段分层浇筑几种方法。其中全面分层浇筑是指在第一层完成全面浇筑以后,再进行第二层的浇筑,同时要确保第二层浇筑时第一层不能发生初凝,接下来陆续进行逐层浇筑,直至工程结束。该方法对于结构平面尺寸较小的建筑工程较为适用,具体施工过程中可沿短边开始,沿长边推进;而斜面分层浇筑对于结构厚度为其长度 1/3 时较为适用,其斜面坡度应同时控制在 1/3 以内范围,且要求浇筑层下端开始逐步上移;而分段分层浇筑是由底层开始进行浇筑,当达到一定距离时,再进行第二层浇筑,同时依次向前进行其他各层的浇筑。要求完成全部浇筑后,第一次的末端还未初凝,可由第二段依次开始进行分层浇筑。
4、养护
大体积混凝土养护主要有保温法、保湿法两种方法。其中保温是为了确保混凝土表面温度不会散失过于迅速,防止发生温度梯度现象,避免表面裂缝出现。同时,混凝土抗拉强度要求比平均总温差所产生的拉应力要大,从而防止发生贯穿裂缝现象;而保湿主要是为了解决混凝土表面脱水而引起的干缩裂缝问题,促进水泥顺利水化,同时混凝土浇筑完毕后的 6-18 小时之内进行浇水覆盖,避免因干缩产生裂痕现象。通常而言,要求混凝土养护要在 28 天之内,对于特殊部位应结合实际情况适当延长养护时间。要想使混凝土表面保持平整,保证其外观质量,还需对混凝土外露的挂帘、错台等及时采取措施,给予处理解决。
5、运输
为达到降低水化热的目的,进行混凝土配制时应掺加减水剂、沸石粉或粉煤灰等物质,尽量少使用水泥,从而改善混凝土的合易性。当混凝土使用泵输送和浇筑的情况时,应掺加适当的泵送剂。泵车使用前应做好调试工作,确保正常运行再行供料,安排专门人员负责泵车操作工作,并且人员必须全面服从指挥台的指挥,同时根据前台要求控制好泵送速度的快慢标准。振动器操作人员应穿着橡胶鞋、佩戴绝缘手套,同时给电箱安装必要的漏电装置,以防意外发生。
四、施工工艺质量的控制
随着建筑业的发展,中小建筑企业不断涌现,特别是民营企业发展迅速,技术质量管理素质呈现出高低不齐的现实,突出表现在基础和主体施工期中重视模板工程和钢筋工程,对混凝土浇筑工程重视不足,很容易出现质量事故,所以要求施工中严格把好混凝土工程质量关。
1、混凝土的浇筑方式选择。根据基础面积大小,混凝土工程量多少及搅拌能力进行认真分析,可以选择全面分层,分段分层及斜面分层连续浇筑三种形式。原则上不留施工缝,分层厚度控制在300mm。分段分层多采用踏步式分层向前推进,推进长度根据浇筑和振捣能力确定,一般长度应控制在2.0—2.5m,当商品混凝土坍落度过大时,亦采用斜面分层浇筑,厚度控制在30—40mm,坡度一般1:6~1:7,无论采用哪种浇筑形式,必须保证上下两层混凝土间隔时间不能超过2h。
2、混凝土浇筑顺序选择。根据基础结构平面图,宜从低处开始,顺着基础平面长边方向由一端向另一端推进,逐层上升至基础顶面,下层混凝土在初凝之前,必须完成上层混凝土的浇筑,并将混凝土表面泌水及时排出。
3、后浇带
(1)后浇带的作用。“后浇带”是指在现浇整体钢筋混凝土结构中,在施工期间保留的临时性温度,收缩的变形缝。该缝根据工程具体条件,保留一定时间,再用混凝土填筑密实后成为连续、整体、无伸缩缝的结构。结构设计采取后浇带做法,最终目的就是利用后浇带控制因温差及收缩引起裂缝的开展,达到不设永久伸缩缝的目的。
(2)后浇带留置间距。后浇带的留置,是考虑有效降低温差和收缩应力的前提下,通过最小伸缩缝间距及对工程的实践调查,在正常施工条件下,间距控制在20—30m之后,后浇带的宽度一般为600—800mm。
(3)后浇带的保留时间及注意事项。留置后浇带部位的主筋按设计不切断,但必须保证上、下两层主筋位置准确。当地上、地下都为现浇钢筋混凝土结构时,在设计中所标出后浇带的位置,必须贯通地上、地下整体结构,在施工中不得任意移位。地下部位后浇带保留时间不得小于28d,地上部位后浇带保留时间由设计单位决定。后浇带两侧挡模,视结构厚度分别采用密目钢丝网或钢模板进行
分挡。后浇带的支模材料及支撑系统同相应两侧,但因该部位模板拆除时间最晚,造成大量模板材料不能周转,建议在后浇带部位采取独立支模系统,可以减少模板投入量。
(4)后浇带的填筑材料,后浇带在填筑混凝土前,必须将整个混凝土表面的浮浆凿清形成毛面,清除垃圾及杂物,并隔夜浇水湿润,在填筑混凝土前必须认真检查部位模板是否牢固可靠及钢筋位置的正确。后浇带填筑混凝土应用高一强度等级的混凝土浇筑,在所采用混凝土中应掺入12%的U型膨胀剂,并保持不少于14d的潮湿养护,后浇带的混凝土必须留置试块,根据混凝土试块决定拆模时间。
五、结束语
总而言之,大体积混凝土施工技术作为建筑施工领域常见的新型施工技术,必须严格按照施工规范要求,认真抓好每个施工环节,确保该项技术能够达到理想效果。
参考文献
[1]张建,建筑工程大面积混凝土施工技术的实践之我见[J].四川建材,2010
[2]王丹.浅谈建筑工程中大体积混凝土的施工技术[J].科技信息,2011
[3]尹天.大体积混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息,2010
[4]佘永明.大体积混凝土施工质量控制研究[J].中国科技信息,2012
关键词:大体积混凝土;裂缝;施工流程;质量控制
中图分类号: TU37 文献标识码: A 文章编号:
一、前言
随着当前建筑行业的快速发展,推进了城市的发展速度。大体积混凝土在建筑行业广泛应用,其施工技术作为建筑领域的关键技术,对于建筑工程质量的要求很高。因此,对于大体积混凝土的施工技术要高度重视,严格操作。
二、 大体积混凝土裂缝分类与评价
1、裂缝病害的分类
(1)有害裂缝,尺寸方面指裂宽超过 0.2 mm的创伤性裂缝;渗水方面指裂缝渗透水分(包括深入至构造钢筋的水分);损伤方面指构筑物结构层因裂缝而有不同程度的贯穿,且分布密度相对较大,
(2)无害裂缝,尺寸方面指裂宽小于 0.2 mm可自愈的裂缝;无渗水、未贯通构筑物。对整个结构安全性、稳定性、耐久性无实质性影响的裂缝。
2、评价及所需资料
(1)评价内容,属于上述裂缝分类两者其一的哪一类,从裂缝尺寸、渗水程度、总体安全稳定性、裂缝的自愈程度等进行评价。
(2)调查收集裂缝的材料与施工的相关信息,如水泥用量、砂石比、砂率、水灰比、外加剂、施工现场气温、湿度、天气状况、混凝土浇筑施工顺序、坍落度、模板过程中的拆模顺序与过程时间、养护时间与温度、入模温度、混凝土水化热温控、混凝土内外温度差值、施工缝设置、变形缝设置、防水层设置、裂缝可见长宽深度与发展方向趋势、裂缝产生时间、水分渗漏情况等。
三、大体积混凝土的施工流程
1、施工准备
大体积混凝土的施工准备一般包括施工材料、施工器具和施工技术三个方面的准备内容。对于施工材料的准备而言,主要是确保使用低水化热或中水化热的水泥进行混凝土配置,要求骨料所占比重在达到大体积混凝土绝对体积的 80%-83%范围,且要求表面清洁,没有弱包裹层,线膨胀系数小且级配良好。同时根据规范设计要求掺用外加剂,工程建设中尽力少使用水泥。然而,值得注意的是外加剂的配置计量必须具备复验单及质保书,使用的水也需确保洁净,不含有害物质。对于施工器具的准备而言,主要是准备建筑工程所需的白线、铝合金刮尺、尖锹、平锹、水泵、配电箱、平板振捣器等施工器具。而对于施工技术的准备而言,主要是注意大体积混凝土浇注前应保证混凝土供应单位已经办理了预拌混凝土浇灌申请及委托单等。同时组织专业技术人员对施工机具做好浇筑前的检查工作,浇筑过程中需要做好跟进检修工作。
2、配合比及拌制
混凝土配合比的确定应将理论计算与试配相结合。进行试配时,需根据设计强度要求,全力减少水泥用量,降低水泥水热化。通过试验可知,水泥用量应保持 450kg/m 为宜,能能有效避免建筑裂缝现象。此外,大体积混凝土的拌制需要摻入外加剂和粉煤灰等,因该类物质必须确保精准投放用量,应安排专人负责投放工作,并将每槽混凝土搅拌时间控制在 30 分钟左右为宜。通常大体积混凝土
可能会有上千甚至上万立方米,所以进行混凝土拌制时,应尽量实行集中拌制的方法,条件允许的情况下可以尝试使用商品混凝土。
3、浇筑
混凝土浇筑通常包括全面分层浇筑、斜面分层浇筑和分段分层浇筑几种方法。其中全面分层浇筑是指在第一层完成全面浇筑以后,再进行第二层的浇筑,同时要确保第二层浇筑时第一层不能发生初凝,接下来陆续进行逐层浇筑,直至工程结束。该方法对于结构平面尺寸较小的建筑工程较为适用,具体施工过程中可沿短边开始,沿长边推进;而斜面分层浇筑对于结构厚度为其长度 1/3 时较为适用,其斜面坡度应同时控制在 1/3 以内范围,且要求浇筑层下端开始逐步上移;而分段分层浇筑是由底层开始进行浇筑,当达到一定距离时,再进行第二层浇筑,同时依次向前进行其他各层的浇筑。要求完成全部浇筑后,第一次的末端还未初凝,可由第二段依次开始进行分层浇筑。
4、养护
大体积混凝土养护主要有保温法、保湿法两种方法。其中保温是为了确保混凝土表面温度不会散失过于迅速,防止发生温度梯度现象,避免表面裂缝出现。同时,混凝土抗拉强度要求比平均总温差所产生的拉应力要大,从而防止发生贯穿裂缝现象;而保湿主要是为了解决混凝土表面脱水而引起的干缩裂缝问题,促进水泥顺利水化,同时混凝土浇筑完毕后的 6-18 小时之内进行浇水覆盖,避免因干缩产生裂痕现象。通常而言,要求混凝土养护要在 28 天之内,对于特殊部位应结合实际情况适当延长养护时间。要想使混凝土表面保持平整,保证其外观质量,还需对混凝土外露的挂帘、错台等及时采取措施,给予处理解决。
5、运输
为达到降低水化热的目的,进行混凝土配制时应掺加减水剂、沸石粉或粉煤灰等物质,尽量少使用水泥,从而改善混凝土的合易性。当混凝土使用泵输送和浇筑的情况时,应掺加适当的泵送剂。泵车使用前应做好调试工作,确保正常运行再行供料,安排专门人员负责泵车操作工作,并且人员必须全面服从指挥台的指挥,同时根据前台要求控制好泵送速度的快慢标准。振动器操作人员应穿着橡胶鞋、佩戴绝缘手套,同时给电箱安装必要的漏电装置,以防意外发生。
四、施工工艺质量的控制
随着建筑业的发展,中小建筑企业不断涌现,特别是民营企业发展迅速,技术质量管理素质呈现出高低不齐的现实,突出表现在基础和主体施工期中重视模板工程和钢筋工程,对混凝土浇筑工程重视不足,很容易出现质量事故,所以要求施工中严格把好混凝土工程质量关。
1、混凝土的浇筑方式选择。根据基础面积大小,混凝土工程量多少及搅拌能力进行认真分析,可以选择全面分层,分段分层及斜面分层连续浇筑三种形式。原则上不留施工缝,分层厚度控制在300mm。分段分层多采用踏步式分层向前推进,推进长度根据浇筑和振捣能力确定,一般长度应控制在2.0—2.5m,当商品混凝土坍落度过大时,亦采用斜面分层浇筑,厚度控制在30—40mm,坡度一般1:6~1:7,无论采用哪种浇筑形式,必须保证上下两层混凝土间隔时间不能超过2h。
2、混凝土浇筑顺序选择。根据基础结构平面图,宜从低处开始,顺着基础平面长边方向由一端向另一端推进,逐层上升至基础顶面,下层混凝土在初凝之前,必须完成上层混凝土的浇筑,并将混凝土表面泌水及时排出。
3、后浇带
(1)后浇带的作用。“后浇带”是指在现浇整体钢筋混凝土结构中,在施工期间保留的临时性温度,收缩的变形缝。该缝根据工程具体条件,保留一定时间,再用混凝土填筑密实后成为连续、整体、无伸缩缝的结构。结构设计采取后浇带做法,最终目的就是利用后浇带控制因温差及收缩引起裂缝的开展,达到不设永久伸缩缝的目的。
(2)后浇带留置间距。后浇带的留置,是考虑有效降低温差和收缩应力的前提下,通过最小伸缩缝间距及对工程的实践调查,在正常施工条件下,间距控制在20—30m之后,后浇带的宽度一般为600—800mm。
(3)后浇带的保留时间及注意事项。留置后浇带部位的主筋按设计不切断,但必须保证上、下两层主筋位置准确。当地上、地下都为现浇钢筋混凝土结构时,在设计中所标出后浇带的位置,必须贯通地上、地下整体结构,在施工中不得任意移位。地下部位后浇带保留时间不得小于28d,地上部位后浇带保留时间由设计单位决定。后浇带两侧挡模,视结构厚度分别采用密目钢丝网或钢模板进行
分挡。后浇带的支模材料及支撑系统同相应两侧,但因该部位模板拆除时间最晚,造成大量模板材料不能周转,建议在后浇带部位采取独立支模系统,可以减少模板投入量。
(4)后浇带的填筑材料,后浇带在填筑混凝土前,必须将整个混凝土表面的浮浆凿清形成毛面,清除垃圾及杂物,并隔夜浇水湿润,在填筑混凝土前必须认真检查部位模板是否牢固可靠及钢筋位置的正确。后浇带填筑混凝土应用高一强度等级的混凝土浇筑,在所采用混凝土中应掺入12%的U型膨胀剂,并保持不少于14d的潮湿养护,后浇带的混凝土必须留置试块,根据混凝土试块决定拆模时间。
五、结束语
总而言之,大体积混凝土施工技术作为建筑施工领域常见的新型施工技术,必须严格按照施工规范要求,认真抓好每个施工环节,确保该项技术能够达到理想效果。
参考文献
[1]张建,建筑工程大面积混凝土施工技术的实践之我见[J].四川建材,2010
[2]王丹.浅谈建筑工程中大体积混凝土的施工技术[J].科技信息,2011
[3]尹天.大体积混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息,2010
[4]佘永明.大体积混凝土施工质量控制研究[J].中国科技信息,2012