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试析房建施工中大体积砼无缝技术的应用

来源:用户上传      作者: 樊璇珠

  【摘要】在房屋建筑大体积混凝土结构施工过程中,关于混凝土裂缝的控制非常重要。本文主要探讨了大体积砼的性能及特点,并分析了房建施工过程中无缝施工设计的原理,以及建筑施工技术的具体改良措施。
  【关键词】房建施工;大体积砼;无缝技术
  一、前言
  现今建筑业的高速发展促使高层建筑施工期间常会碰到大体积施工问题,因为大体积砼的体积比较大,结构比较厚,加上钢筋比较密集等特点,所以对其施工技术要求更加高。所以相关大体积砼施工人员一定要加强大体积砼施工问题的重视,只有这样才能防止裂缝的产生,使得工程施工质量得以保障。
  有关大体积砼不同的国家对它的定义也不一样,在美国,人们把任何可以就地进行浇筑的砼,如果尺寸比较大,就会采取必要的措施对其体积膨胀与水化热问题进行处理,以免其出现开裂现象的这类砼称作大体积砼。在日本人们则将大体积砼定义为结构断面的最小尺寸保持在80厘米以上,其水化热常会促使砼最高温度和外界气温差超过25℃的砼。在我国大体积砼的定义则为结构物实体的最小断面尺寸超过1米以上的砼结构,也有预估可能会由于水泥化热促使内外温差太大而产生裂缝的砼被叫做大体积砼。不管是哪个国家,其大体积砼的施工技术都和施工质量、工程项目的造价以及结构安全有着非常密切的关系。
  二、房建工程大体积砼常见施工方法
  房建工程施工时采用科学的施工方法非常重要,不仅可以降低工程施工成本,还可以防止大体积砼出现内外温差问题,从而从最大程度上避免了裂缝产生的可能性,常见的大体积砼施工方法分为以下集中:
  1、采取分块浇筑法
  一般情况下,施工人员为了防止大体积砼内外温差出现问题,施工期间经常会采取分块浇筑法。这种分块浇筑法主要有两种,一种叫做水平分段浇筑,另一种则为竖向分层浇筑,在这里面分层浇筑包含全面分层、斜面分层以及分段分层三种方式。如果竣工时间较为充足,施工人员可以对大体积砼结构采用分层多次浇筑的方法,每个施工层之间结合处都需根据施工缝进行处理,即采用薄层浇筑技术,该技术对充分将砼里面的水化热作用很大。另外施工时还要把握好每道程序之间的停歇时间,一旦停歇时间过长,不仅会影响到竣工,还会促使原来浇筑的砼给新浇筑的砼产生约束力,这样很容易导致上下层砼的结合面形成难以发觉的裂缝;然而如果停歇时间较短,极有可能处于下层砼升温阶段。因为表面温度比较高。如果再在上面覆盖上一层砼,不仅不便于下层砼充分散热,还可能导致上层砼出现沉降问题,使得裂缝发生的可能性更大。
  2、采取二次振捣技术
  在对大体积砼施工时采取二次振捣技术有利于改善砼的抗裂性,而且诸多实践案例表明,一些浇筑完成但是没有凝固的砼需要进行二次振捣施工,这样才能充分防止砼因为水平钢筋下面产生水分和空隙等,从而将钢筋和砼之间凝聚力提高,以便防止因为沉降导致裂缝产生。此外这样还可以防止砼内部出现微裂现象,从而将砼的密实度提高,使得砼抗压强度可以增强到10%到20%,充分避免裂缝的出现。
  3、提高大体积砼搅拌效率
  传统大体积砼搅拌期间,水分常会和湿润的石子表面发生直接接触,当砼逐渐形成或者在其静置期间,水便会往水泥砂浆以及石子界面集中起来,一直到所有的石子表面生成一层水膜层。当砼硬化后,因为它存在水膜层下,很容易导致界面过渡层变得疏松多孔化,这样便会将水泥砂浆与石子之间粘结性削弱,从而变成砼结构里面最为薄弱的环节,也给砼抗压力和它的其它物理学性能带来不良影响。所以有必要将大体积砼搅拌方式进一步改进,这样便能将砼极限拉伸力提高,使得砼结构收缩现象得以避免。为了进一步确保砼质量,施工人员还可以采取二次投料砂浆裹石或者采取净浆裹石等类搅拌技术,不仅有利于防止水分过渡往石子和水泥砂浆的界面集中起来,还能确保砼硬化之后的界面过渡层更加密集,从而将砼结构提高10%左右,使得它的极限抗拉值和抗拉强度也能提高。诸多实践案例表明,砼结构强度基本相同的情况下,要尽量降低水泥的用量,这样就能防止水化热产生。
  三、房建工程大体积砼裂缝防治措施
  1、骨料级配与合泥量要严格控制
  施工人员一般需要选择10.40毫米的连续级配碎石(一般10.30毫米的级配含量应该为65%左右,且选用的中砂细度模数应为2.80到3.00毫米,另外0.315毫米的凹筛孔里面砂不得低于15%,其中砂率需控制在40%到45%之间,在这里面砂、石的含泥量需要保持在1%以内,需注意的是其内部不得和有机质等杂物混杂在一起,并且禁止采用海砂。
  2、选择合适的外加剂
  施工人员要结合设计要求,在混凝土里面添加适量的外加剂,例如防水剂和膨胀剂以及减水剂便是常用的外加剂。这些外加剂里面中糖钙不仅可以把混凝土和易性提高,还能减少大概20%的含水量,水灰比则需控制到0.55以下,初凝的时间要延长至5小时左右。
  3、选择合适的配合比
  级配骨料要选择质量好的,砂石的质量一定要严格控制,尽可能的将水灰比降低,并且要在混凝土里面添加一定量的粉煤灰与外加剂等,从而使得水泥量降低,水化热得以减少,进而防止混凝土温升提高,使得混凝土承受的拉应力得以降低。
  4、采用合格的施工工艺
  大体积砼施工时需要采用泵送,这时必须充分结合泵送大体积砼的特点,分段进行定点,争取一个坡度,浇筑一层厚薄均匀的混凝土,这样循环推进,争取一次性到顶。这样浇筑混凝土可以使其自然流淌成斜坡,并且能够很好的达到泵送工艺所需,减少了拆洗、冲洗以及接长砼输送管道的麻烦,进而将泵送效率提高,从而简化砼泌水处理流程,以免上下砼浇筑的间隔比初凝时间长。另外施工人员要结合混凝土能够自然生成一个坡度的特点,每个浇筑带前后都要设置两道振动器,一般第一道需要布置到混凝土出料口处,主要为了解决上部混凝土振实情况;因为底层钢筋间距比较密实,这时就需要将第二道安放在混凝土坡脚位置,从而确保下部混凝土的密实。伴随着浇筑过程的推进,振动器也要随即跟上,从而保证整个高度上的混凝土质量可以合格。因为大体积泵送混凝土的表面含有较厚的水泥浆,所以浇筑结束后要等到初凝前采用铁滚筒将其碾压数遍,并将其打磨压实,这样才能将混凝土收水裂缝闭合住。   5、混凝土入模温度要控制好
  一般大体积砼适合在春秋季节施工,这样便于将入模温度降低。如果选择在夏季施工最好采取必要的措施将入模温度降低,另外浇筑混凝土时不允许把混凝土放在太阳下面曝晒。施工时需要对碎石洒水降温,以确保水泥库的通风顺畅;自来水要事先放到地下蓄水池里面降温。
  6、改善施工技术
  施工期间要加强对插筋部位的振捣、抹压。养护。因为钢筋属于热的良导体,很容易生成大的温度梯度,这是形成裂缝的一个关键环节。与此同时还要加强对混凝土初凝前的抹压,从而把初期裂缝消除掉,进而加强早期养护。使得混凝土抗拉强度提高。
  7、加强施工技术的管理
  施工人员要严格把关原材料的检验和试验工作。施工时一定要严格执行施工方案和交底要求开展施工作业的指导工作,将每项工作落实到位,权责明确;做好计量监测工作,对检测记录要定时进行检查并整理好,并且浇筑时出现的冷缝一定要认真处理,一般需事先采取有效措施避免掉。在对变截面开展施工作业前,加强预测工作。确保预测的科学性。与此同时实际施工过程中,要将施工方案落实到位。
  8、混凝土浇筑完毕后要及时做好养护工作
  施工人员浇筑完混凝土后,需要尽快回填土,因为土是混凝土最好也是最重要的施工养护材料之一。当前保温保湿养护混凝土的最有效方法便是回填土,并且该方法对裂缝的预防也很有利。假如采取蓄水法进行保温养护,那么混凝土施工时就要通入冷却循环水,从而促进承台里面的热量散发。比如施工人员可以采取内散外蓄的综合养护措施,进而把混凝土温升值降低,将养护周期缩短,该方法最适用于超厚的大体积混凝土施工作业。
  9、做好混凝土测温工作
  为了可以及时掌握混凝土内部的温升和表面的温度变化值。需要在承台里面埋设若干个测温点,并采用L形进行布置,另外每个测温点需要设置2根温管将其埋在承台混凝土中心位置,以便于对混凝土中心最高温升的测量,另外一根管底需要距离承台的上表面100毫米,主要用来测量混凝土表面温度,一般测温管需均匀的露在混凝土表面100毫米处。另外需要采用100的红色水银温度计进行测温,这样便于读数。
  四、结语
  总之,大体积砼施工技术较为复杂,而且可以有效防止裂缝的出现,所以在将其应用到房建工程施工中时,要综合施工设计到施工过程以及竣工阶段等多方面的因素进行考虑,另外关于施工环境和材料等因素也要考虑清楚,只有熟悉掌握大体积砼施工工艺,制定科学合理的施工方案,事先采取有效预防措施,才能达到综合治理的目的,进而从根本上确保工程质量的提高,使得建筑物功能得以充分发挥出来。
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