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大体积混凝土建筑工程施工技术分析

许式有

浙江荣合建设有限公司,浙江省台州市,317200

摘要: 随着我国建筑工程的不断发展,大体积混凝土的应用越来越广泛,特别是在高层建筑、大型水利水电工程及各类重要基础设施的建设中。大体积混凝土施工技术的应用,是确保工程质量、加快建设进度的关键环节。
关键词: 大体积混凝土;建筑工程;施工技术;策略
DOI:10.12721/ccn.2024.157037
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引言

在建筑行业中,大体积混凝土施工技术的应用越来越广泛。随着城市化进程的加快和建筑工程建设规模的扩大,大体积混凝土的需求量也在不断增加,这种施工技术对于保证建筑物的质量和安全性具有重要意义。然而,大体积混凝土在施工过程中也存在一些技术难题和挑战,如温度裂缝的产生、施工技术的严格要求、工艺复杂和原材料的质量控制等。因此,对大体积混凝土施工技术的研究和优化显得尤为重要。

1大体积混凝土施工概述

大体积混凝土指的是体积较大,需要采取有效措施预防水化热导致混凝土裂缝的混凝土结构,其最小断面厚度超过1m。由于大体积混凝土在施工过程中会受到诸多因素的影响,产生一系列质量隐患,所以,施工单位要深入研究其施工过程,促进施工质量提升。进行大体积混凝土施工时,其一,要预先准备好原材料,包括粗骨料、细骨料、水泥以及三合土等,保证所选水泥为优质硅酸盐水泥,而且骨料能达到有关标准规范的要求;其二,要准备施工所用设备,合理选定和设置混凝土搅拌站,并配备选用混凝土成型模具以及输送泵等,保证所选设备符合工程实际情况与施工要求,为后续顺利施工奠定基础;其三,要在施工之前科学设计配合比,结合工程设计要求以及强度标准等,合理确定骨料用量、水灰比、拌和时间等,并结合施工现场实际情况、工艺要求以及气候条件等适当调整;其四,要求施工单位及工作人员在充分考虑施工现场的环境和条件的基础上,合理、科学地运用施工技术,包括混凝土搅拌、输送、浇筑、压实等工艺;其五,在施工全程把握好一系列注意事项,合理控制施工现场环境因素,把握好混凝土浇筑顺序,并在施工期间适时落实温控措施,加强养护处理等,充分保证施工操作严谨且规范,切实提升施工质量。

2大体积混凝土施工过程中存在的问题

2.1容易产生温度裂缝

在混凝土浇筑后的2-5d内,水泥水化过程中会释放出大量的热量,导致混凝土内部温度急剧升高。对于大体积混凝土来说,由于其体积大、结构厚实,内外表面系数较小,热量散发困难,因此内部温度升高更为严重。这种内部和外部的温差会导致混凝土内部产生较大的热应力,如果这个应力超过了混凝土的抗拉强度,就可能导致混凝土产生裂缝。这种裂缝通常被称为温度裂缝,对混凝土的耐久性和安全性构成威胁。

2.2施工规模较大

若运输时间过长或防护措施不足,可能导致混凝土凝固,影响其质量标准。同时,施工中使用的机械设备也对工程质量有着重要影响。不正确的设备操作可能带来严重的施工隐患,甚至发生安全事故。大规模的施工作业也带来了诸多挑战,综合调度能力的欠缺和各环节管控不严可能影响施工质量,降低工程使用寿命,增加了维修和维护的成本。长时间的运输可能导致混凝土凝固,影响其流动性和均匀性,进而影响混凝土的质量标准。因此,在运输过程中需要采取适当的防护措施,例如使用绝热材料包裹混凝土以保持其温度,从而确保混凝土在抵达施工现场时仍具有良好的可施工性。

2.3人员专业技术问题

大型混凝土浇筑过程中,操作人员的技术水平对浇筑效果至关重要。建筑施工单位中,若技术人员的专业素质有限,可能无法有效控制混凝土浇筑的质量。在大体积混凝土施工中,人员的专业技能一直是重要问题。如果无法有效控制工人的技术水平,就可能对整个施工过程造成影响。另外,一些施工单位的工人主要是劳务派遣,他们未接受系统的技术培训,只经过短期训练就开始工作,由于缺乏对施工技术规范的深入了解,容易发生操作失误,这可能会影响施工的效果和质量。

3大体积混凝土建筑工程施工技术分析

3.1配合比例设计

首先,配合比设计是混凝土施工中的重要环节。大体积混凝土由于其体积大,对配合比要求也更为严格。因此,在设计配合比时,不仅要考虑强度和密度这两个关键指标,还需要注意内部温度的控制。一般来说,采用的配比为水泥:砂:石子=1:2:3,这种比例能够确保混凝土有良好的工作性和易性,同时也能保证混凝土具有足够的强度。然而,这并不是固定不变的,实际施工中还需要根据具体条件进行调整。例如,如果混凝土需要更高的强度或者更小的密度,可以适当增加水泥的比例;反之,如果需要降低混凝土的内部温度,则可以适当减少水泥的比例。其次,水灰比也是影响混凝土性能的重要因素,一般情况下,选择的水灰比为0.5-0.6。这样的水灰比既能保证混凝土的流动性,又能防止水分过多导致混凝土强度下降,具体需要根据实际施工条件进行适当的调整。

3.2混凝土浇筑保护

在混凝土浇筑过程中,需要根据工程实际情况制定合理的浇筑方案。一般而言,大体积混凝土的浇筑厚度不宜过大,通常在300mm左右,过厚的浇筑厚度可能会导致混凝土出现分层、离析等情况。同时,振捣时间也需要控制适当,一般不宜过长。为了保持混凝土表面的湿度和温度,在浇筑过程中可以在混凝土表面覆盖塑料薄膜、喷水等措施可以保持混凝土表面的湿度和温度,避免出现干缩裂缝等情况。同时,在拆模后也应采取保湿养护措施,如涂刷养护剂等,以避免混凝土出现干缩裂缝,而且大体积混凝土在浇筑后需要经过一段时间的养护才能达到设计强度。在此期间,应采用加热养护方式,可以将养护时间缩短至2-3天,而不需要采取其他保温措施。还可以在混凝土表面涂刷防水涂层可以将混凝土的抗渗性能提高2-3倍,而采用抗腐蚀涂层可以将混凝土的抗腐蚀性能提高1-2倍。

3.3大体积混凝土运输

建筑工程中应用大体积混凝土施工,在浇筑前,需结合梁板柱等体积设计确定混凝土的用量,并按照混凝土的标号,对运输车进行适当的配载,以确保按时供货。还要对混凝土进行优选,对设计配合比进行优化,并加入适量的外加剂,确保初凝时间达到要求,并符合缓凝和减少水分等要求。在浇筑混凝土前,应与制造厂进行良好的交流,并对运输车辆进行合理的调度。另外,为避免道路拥堵影响混凝土运输,需要优化设计混凝土运输时间段和路线。混凝土泵车进场之后,需要先安排现场工作人员对混凝土检测报告进行严格检查,确认没有问题之后再进入施工现场,用于施工浇筑。如果浇筑过程中发现混凝土材料有异常,需立即停止施工,并落实紧急处理措施,以防发生大面积返工情况。

结语

在建筑行业不断发展过程中,越来越多的建筑工程会在施工中应用大体积混凝土结构。在大体积混凝土结构的施工过程中,因受到多种因素的影响而难以保证施工质量,为此,需要施工单位在充分了解并研究大体积混凝土施工工艺的基础上,在施工前做好准备工作,把握好配合比例、混凝土运输、现场浇筑、等要点,确保大体积混凝土施工质量达标,满足建筑工程大体积混凝土的耐久性、安全性等要求。

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