土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点探析

2019-12-09 14:45王兆财
建材发展导向 2019年22期
关键词:裂纹体积裂缝

王兆财

(沈阳建筑大学, 辽宁 沈阳 100071)

目前大体积混凝土施工工艺在土木工程中得到广泛应用,混凝土大体裂缝是工程施工中普遍存在的技术问题,裂缝形成后,特别是裂缝出现在重要的结构部位,造成了很大的破坏,降低了结构的耐久性,削弱了构件的承载能力,同时可能危及建筑物的安全使用,因此,必须严格遵守相关技术规范,加强质量控制措施。

1 混凝土相关概述

混凝土是一种建筑使用材料,主要是把水泥、沙子和石头用水混合在一起进行调制形成。伴随土木工程在不断发展,混凝土不断在改进,由于混凝土在建筑中的使用效果很好,因此在建筑工程中被广泛使用。混凝土和其他材料相比较其中最大的不同点就是混凝土不但可以连续作业还容易成型,另外还有输送简单方便的特点。混凝土主要是在中小层、高层还有超高层被广泛使用,并且有运输快、节省时间的特点,这样工程就可以提前竣工。在建筑史上,混凝土在土木工程中大量的应用为建筑提供了很大便利。

2 大体积混凝土裂缝形成的原因

大体积混凝土裂缝深度可分为贯通裂缝、深裂裂缝、表面裂缝。根据裂缝的原因,裂缝可分为两类:由于混凝土超过拉伸应力而直接产生的裂缝,也可称为荷载裂缝和结构裂缝;另一种是变形引起的裂纹,如由于温度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素造成的结构裂纹,也称为变形裂纹。大体积混凝土裂缝的原因在很大程度上分为两类。首先,外部荷载引起的结构性裂纹,包括常规结构计算的主应力,以及其他结构次级应力引起的承重裂纹。其次,材料类型裂纹是由非预应力变形引起的,主要是由混凝土的温度应力和收缩引起的。混凝土大体开裂的原因主要是温度应力和收缩引起的裂缝。

3 土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术要点分析

3.1 施工温度的控制

大体积混凝土的温度控制是混凝土施工管理的重中之重,通常情况下对大体积混凝土的温度控制可以有两方面入手,一是施工,二是养护。第一,在施工阶段,施工单位在进行大体积混凝土施工时,要尽可能对大体积混凝土施工时间进行控制,避免在早晚温差较大的环境中施工。在高温季节应对骨料降温,存放在棚下,使用低温水搅拌。在混凝土泵送时,为了降低混凝土的温度,可以在泵管中缠绕草袋,并不断喷洒冷水降温,对混凝土施工温度的控制,必要时也可以在大体积混凝土中埋设冷却水管子,降低水化热产生的温差,减少施工中出现裂缝的情况。第二,养护阶段。在进行大体积混凝土的养护时,根据内外温差进行薄膜的覆盖,有效地实现对大体积混凝土施工的保温保湿,避免大体积混凝土表面热量散失出现混凝土的裂缝。

3.2 浇筑质量控制

混凝土结构浇筑时,应先对模板及钢筋进行检查,确定钢筋绑扎、放置位置合格,模板安装且放置位置准确无误。浇筑时,需要确保混凝土充足、设备机械等状态良好,避免因设备故障或混凝土供应不足导致浇筑中断发生,尤其是大体积混凝土结构的浇筑过程中,应尤其避免混凝土供应不足的情况发生,一旦发生此类情况,需及时降低泵送混凝土的速度,同时不能间断混凝土的搅拌。在混凝土浇筑的过程中,需要依据设计要求,严格控制浇筑过程中的每一个施工环节,避免因浇筑质量影响混凝土结构施工质量。

对于大体积混凝土结构而言,需要对其采取强制降温的措施。在浇筑时,需要采取泵送的方式进行浇筑,并对泵送管道进行降温。浇筑前,需要对骨料、模板等进行洒水、遮阳等降温措施,降低混凝土拌合温度和入模温度。浇筑完成后,需要通过不断对混凝土结构内冷却水管网注入冷水,降低混凝土内部温度,从而达到控制温度应力,减少裂缝的产生。

3.3 加强大体积混凝土结构的养护工作

大体积混凝土结构施工完成后,还需要后期的养护工作来加强稳固工程的耐久性,在规定的工期内,要预留出足够的大体积混凝土结构养护时间。大体积混凝土强度主要是在混凝土养护阶段形成的,因此,混凝土结构的养护工作直接关系到混凝土结构的安全性和强度。在大体积混凝土浇筑完成后,需要对其进行保温、保湿的养护工作,保湿可以通过对大体积混凝土表面进行洒水润湿,并覆盖塑料薄膜的方式保持混凝土表面的湿润,减少大体积混凝土表面水分的蒸发,有效避免因水分散失较快而导致混凝土表面干缩,形成裂缝。混凝土凝固过程中,极易受到外界因素的影响而产生裂缝,裂缝的产生大大的影响了混凝土结构的稳定性,减少了建筑的使用寿命。因此,大体积混凝土养护工作必不可少,通过洒水、喷洒防护剂、覆盖塑料薄膜等措施,降低混凝土裂缝的产生,有效控制混凝土内外温差,确保混凝土结构的整体完整性。

4 结语

总而言之,为了有效保障工程质量,必须加大对大体积混凝土施工技术的重视,促进大体积混凝土结构施工质量的提升。在通常情况下,土木工程建筑的基础底板、大型设备的基础都是采用大体积混凝土施工,而对于基础结构的施工不仅要求满足工序质量,还要满足抗渗性和整体性要求。因此,对于大体积混凝土结构施工必须根据科学合理的施工计划。

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