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[摘 要]近年来,随着建筑行业的迅猛发展,大体积混凝土得到越来越广泛的应用。而大体积混凝土施工一直以来都是整个工程施工过程中最为重要的关键环节。其施工技术是保证大体积混凝土施工质量的关键。本文在此从大体积混凝土的施工要求出发,对施工过程中的几个人具体的工艺技术做了逐一的研究。
[关键词]大体积混凝土;配合比;质量
中图分类号:TV551.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)21-0183-01
前言:
大体积混凝土的施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此,为了保障大体积混凝土结构的施工质量,需要从材料选择上、技术措施等做好。
一、大体积混凝土概述
通常意义的大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的,施工时候必须采取相应的技术措施积极处理水化热锁引起的混凝土内外温度差,合理解决由温度应力锁引起的结构裂缝的混凝土工程。主要施工特点包括:要求连续浇筑,保证结构的整体性,结构体积较大,建筑前后产生较大的内外温差和温度应力,大体积混凝土钢筋密布,混凝土数量大,施工条件较为复杂,施工技术要求高,需要同时满足整体性、耐久性、强度、刚度等多方面的要求。另外,还存在着如何控制和防止温度应力,变形裂缝锁产生的问题。随着科学技术的不断发展,对大体积混凝土的要求也不断提高,随着经济的不断发展,建设领域的不断提高。
二、大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言,其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台,因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。进行高层建筑的实际施工过程中,由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同,因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言,各国的规定也各不相同,我国就高层建筑混凝土而言,在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差,以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
三、 大体积混凝土施工过程中的几个具体的工艺技术要点
1、优化混凝土骨料和配合比设计
合理选取骨料,优化混凝土配合比设计是大体积混凝土施工的首要技术措施。需选用水化热比较低、初凝时间长的矿渣硅酸盐的水泥,同时降低水和水泥的用量,掺入适量的缓凝减水剂和粉煤灰,提高混凝土的性能。选用级配良好、粒径较大的石子配制混凝土,使其和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少水及水泥的用量,从而降低水泥的水化热,抑制混凝土的温度上升。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制混凝土可以减少10%的用水量,同样也能达到降低水泥水化热的效果,并且可以减小混凝土的收缩。减水剂的添加对混凝土收缩有补偿功能,可以提高混凝土的抗裂性能。
2、拌制与输送
大体积混凝土结构厚大、浇筑量大,一般浇筑体积可达几千立方米至上万立方米, 因此在拌制时应尽可能的进行集中拌制,采用商品混凝土更好。为了降低水化热,配制混凝土时宜掺加适量的减水剂和沸石粉或粉煤灰,既改善了混凝土的和易性又减少了水泥的用量。当采用泵送混凝土时,可掺加泵送剂,但还是采用矿渣水泥来配制混凝土为宜,因为其发热量较低。
3、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一,对于混凝土的浇筑技术而言,其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序,根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm,而高度维持在45cm最佳,对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再进行二次浇筑,以确保浇筑环节的质量。
4、混凝土振捣
混凝土振捣须保证混凝土的密实度,仓面布置6至8台插入式振捣器,振捣时遵循快插慢拔的原则。振捣过程中,振捣棒略上下抽动,使混凝土振捣密实,插点要均匀,插点之间距离控制在50cm,重点控制浇筑厚度和振捣棒插入间距、深度及顺序。振捣捧离模板20cm,振捣时间控制在20~30s,至混凝土表面泛浆,不出现气泡,混凝土不再下沉为止。混凝土澆筑应连续进行,上下层浇筑间歇要严格控制在下层混凝土初凝前一次浇筑完成,以免出现施工冷缝层。在振捣上层混凝土时振捣棒下插5cm,使上下层混凝土更好结合。为保证插入深度准确,在距振捣棒端部65cm处捆绑红色皮筋作为深度标记。
泌水处理:混凝土在浇筑、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底,通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时,改变混凝土浇筑方向,形成集水坑,及时用水泵将泌水排除,以提高混凝土质量,减少表面裂缝。
5、混凝土表面处理
混凝土振捣密实后,用铝合金刮杆将表面脚印、振捣接槎不平处整体刮平,混凝土表面的虚铺高度应略高于其实际高度。待混凝土初凝前,再用平板振捣器振捣一遍。此遍振捣时,应保证振捣后的混凝土面标高比实际标高稍高。平板振捣器振捣完毕,混凝土初凝时(以可踩出脚印但不下陷为准),再用铝合金刮杆将表面刮平,并用木抹子及铁抹子抹压,混凝土初凝后、终凝前再进行一次抹压,使面层再次充分达到密实,与底部结合,以消除混凝土由初凝到终凝过程中由于收水硬化而产生表面裂缝的可能。全部抹压应控制在混凝土终凝前完成。
6、后浇带
当一些较长(一般为40m以上)的箱形基础或设备基础不能设置沉降缝或伸缩缝时,通常采用后浇筑带(或称为特殊施工缝)代替。后浇带是在大体积混凝土基础中预留的一条后浇的施工缝,它将整块大体积混凝土分成两块或若干块浇筑,待所浇筑的混凝土经一段时间的养护干缩、原部位混凝土的收缩或沉陷变化基本稳定后,再在预留的后浇带中浇筑补偿收缩混凝土,使分块的混凝土连成一个整体。
7、温度监控及养护
大体积混凝土施工前,应根据混凝土配合比实验的相关数据对施工阶段大体积混凝土浇筑温度、温度应力及收缩应力进行试算,并确定大体积混凝土浇筑体升温峰值、里表温差及降温速率的控制指标,制定合理的温度控制措施。通常在混凝土中预先埋设冷却水管,利用循环水流将混凝土内部的热量带出,从而达到大体积混凝土施工的温度控制要求。
大体积混凝土的温度监测应安《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)规定设置,监测点布置的范围、位置、数量以及测温元器件的选择及测温元器件的安装、保护应满足规范要求。
在实际施工中,常用“蓄水法”来对大体积混凝土进行养护,其操作方法具体如下:在混凝土浇筑完毕初凝前进行喷雾养护;在蓄水养护前先覆盖双层麻袋于混凝土表面,浇水湿润,进行临时养护;然后在混凝土周围砌筑挡水进行蓄水养护,一般蓄水超过混凝土表面约为6厘米,养护时间约为20天。
四、结语
综上,在大体积混凝土施工中,应合理选择施工材料,优化混凝土配合比,优化混凝土的供应,采用科学的施工方法,加强大体积混凝土养护,就可以提高混凝土本身抗拉性能,保证工程质量。
参考文献
【1】修恩勇, 张红星.浅谈大体积混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息, 2009,(17) .
【2】周雅彤,对大体积混凝土施工技术的探讨,山西建筑,2008,34(6)
[关键词]大体积混凝土;配合比;质量
中图分类号:TV551.3 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2018)21-0183-01
前言:
大体积混凝土的施工技术要求比较高,特别在施工中要防止混凝土因水泥水化热引起的温度差产生温度应力裂缝。因此,为了保障大体积混凝土结构的施工质量,需要从材料选择上、技术措施等做好。
一、大体积混凝土概述
通常意义的大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上的,施工时候必须采取相应的技术措施积极处理水化热锁引起的混凝土内外温度差,合理解决由温度应力锁引起的结构裂缝的混凝土工程。主要施工特点包括:要求连续浇筑,保证结构的整体性,结构体积较大,建筑前后产生较大的内外温差和温度应力,大体积混凝土钢筋密布,混凝土数量大,施工条件较为复杂,施工技术要求高,需要同时满足整体性、耐久性、强度、刚度等多方面的要求。另外,还存在着如何控制和防止温度应力,变形裂缝锁产生的问题。随着科学技术的不断发展,对大体积混凝土的要求也不断提高,随着经济的不断发展,建设领域的不断提高。
二、大体积混凝土的施工要求分析
对于高层建筑而言,其基础形式通常都离不开大体积混凝土底板或承台,因而大体积混凝土结构对于高层建筑而言具有十分重要的意义。进行高层建筑的实际施工过程中,由于进行大体积混凝土结构的处理过程中所采取的处理方法不尽相同,因而通常需要充分考虑各种可能出现的情况和问题。对于大体积混凝土而言,各国的规定也各不相同,我国就高层建筑混凝土而言,在相关行业标准中规定“大体积混凝土其内部与表面之间的温度差,以及外表面同环境之间的温度差都不可以超过25℃”。
三、 大体积混凝土施工过程中的几个具体的工艺技术要点
1、优化混凝土骨料和配合比设计
合理选取骨料,优化混凝土配合比设计是大体积混凝土施工的首要技术措施。需选用水化热比较低、初凝时间长的矿渣硅酸盐的水泥,同时降低水和水泥的用量,掺入适量的缓凝减水剂和粉煤灰,提高混凝土的性能。选用级配良好、粒径较大的石子配制混凝土,使其和易性较好,抗压强度较高,同时可以减少水及水泥的用量,从而降低水泥的水化热,抑制混凝土的温度上升。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制混凝土可以减少10%的用水量,同样也能达到降低水泥水化热的效果,并且可以减小混凝土的收缩。减水剂的添加对混凝土收缩有补偿功能,可以提高混凝土的抗裂性能。
2、拌制与输送
大体积混凝土结构厚大、浇筑量大,一般浇筑体积可达几千立方米至上万立方米, 因此在拌制时应尽可能的进行集中拌制,采用商品混凝土更好。为了降低水化热,配制混凝土时宜掺加适量的减水剂和沸石粉或粉煤灰,既改善了混凝土的和易性又减少了水泥的用量。当采用泵送混凝土时,可掺加泵送剂,但还是采用矿渣水泥来配制混凝土为宜,因为其发热量较低。
3、浇筑技术
混凝土的浇筑技术一直以来都是建筑工程施工过程中必不可少的关键环节之一,对于混凝土的浇筑技术而言,其需要注意浇注的种类及其浇筑方量等问题。进行浇注的过程中必须严格遵守浇注顺序,根据核心筒墙、柱、梁、板混凝土的浇筑依次进行施工。对于墙体浇筑时应确保其厚度维持在5cm,而高度维持在45cm最佳,对于浇筑的间隔时间来说应尽量保持在2h之内。对于柱的浇筑过程而言应进行钢丝网片的设置。进行梁、板混凝土的浇筑时应注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再进行二次浇筑,以确保浇筑环节的质量。
4、混凝土振捣
混凝土振捣须保证混凝土的密实度,仓面布置6至8台插入式振捣器,振捣时遵循快插慢拔的原则。振捣过程中,振捣棒略上下抽动,使混凝土振捣密实,插点要均匀,插点之间距离控制在50cm,重点控制浇筑厚度和振捣棒插入间距、深度及顺序。振捣捧离模板20cm,振捣时间控制在20~30s,至混凝土表面泛浆,不出现气泡,混凝土不再下沉为止。混凝土澆筑应连续进行,上下层浇筑间歇要严格控制在下层混凝土初凝前一次浇筑完成,以免出现施工冷缝层。在振捣上层混凝土时振捣棒下插5cm,使上下层混凝土更好结合。为保证插入深度准确,在距振捣棒端部65cm处捆绑红色皮筋作为深度标记。
泌水处理:混凝土在浇筑、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底,通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时,改变混凝土浇筑方向,形成集水坑,及时用水泵将泌水排除,以提高混凝土质量,减少表面裂缝。
5、混凝土表面处理
混凝土振捣密实后,用铝合金刮杆将表面脚印、振捣接槎不平处整体刮平,混凝土表面的虚铺高度应略高于其实际高度。待混凝土初凝前,再用平板振捣器振捣一遍。此遍振捣时,应保证振捣后的混凝土面标高比实际标高稍高。平板振捣器振捣完毕,混凝土初凝时(以可踩出脚印但不下陷为准),再用铝合金刮杆将表面刮平,并用木抹子及铁抹子抹压,混凝土初凝后、终凝前再进行一次抹压,使面层再次充分达到密实,与底部结合,以消除混凝土由初凝到终凝过程中由于收水硬化而产生表面裂缝的可能。全部抹压应控制在混凝土终凝前完成。
6、后浇带
当一些较长(一般为40m以上)的箱形基础或设备基础不能设置沉降缝或伸缩缝时,通常采用后浇筑带(或称为特殊施工缝)代替。后浇带是在大体积混凝土基础中预留的一条后浇的施工缝,它将整块大体积混凝土分成两块或若干块浇筑,待所浇筑的混凝土经一段时间的养护干缩、原部位混凝土的收缩或沉陷变化基本稳定后,再在预留的后浇带中浇筑补偿收缩混凝土,使分块的混凝土连成一个整体。
7、温度监控及养护
大体积混凝土施工前,应根据混凝土配合比实验的相关数据对施工阶段大体积混凝土浇筑温度、温度应力及收缩应力进行试算,并确定大体积混凝土浇筑体升温峰值、里表温差及降温速率的控制指标,制定合理的温度控制措施。通常在混凝土中预先埋设冷却水管,利用循环水流将混凝土内部的热量带出,从而达到大体积混凝土施工的温度控制要求。
大体积混凝土的温度监测应安《大体积混凝土施工规范》(GB50496-2009)规定设置,监测点布置的范围、位置、数量以及测温元器件的选择及测温元器件的安装、保护应满足规范要求。
在实际施工中,常用“蓄水法”来对大体积混凝土进行养护,其操作方法具体如下:在混凝土浇筑完毕初凝前进行喷雾养护;在蓄水养护前先覆盖双层麻袋于混凝土表面,浇水湿润,进行临时养护;然后在混凝土周围砌筑挡水进行蓄水养护,一般蓄水超过混凝土表面约为6厘米,养护时间约为20天。
四、结语
综上,在大体积混凝土施工中,应合理选择施工材料,优化混凝土配合比,优化混凝土的供应,采用科学的施工方法,加强大体积混凝土养护,就可以提高混凝土本身抗拉性能,保证工程质量。
参考文献
【1】修恩勇, 张红星.浅谈大体积混凝土施工技术[J].黑龙江科技信息, 2009,(17) .
【2】周雅彤,对大体积混凝土施工技术的探讨,山西建筑,2008,34(6)