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1、淺議土建施工中大體積混凝土澆筑技術 摘要:在近幾十年,混凝土成為建筑工程中重要的材料。隨著國民經濟的快速發(fā)展,在重大建筑工程或高層建筑中,經常會遇到大體積混凝土的澆筑施工,由于大體積混凝土在澆筑施工后常出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。因此,如何對大體積混凝土進行澆筑施工,確保工程質量滿足工程建設的要求,是當前施工單位面臨的一個重要難題。本文對建筑工程中的大體積混凝土的特點、產生裂縫的原因,以及對其在澆筑施工中的技術問題做了詳細論述。關鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;澆筑隨著國家對建筑工程越來越重視,各項重大工程、高層建筑等也在逐漸的增多,由于大體積混凝土具有很好的穩(wěn)
2、定性能,因此大體積混凝土廣泛應用在這些建筑中。但是由于大體積混凝土的結構比一般混凝土較厚實,使得水泥的水化熱比較大、其施工技術比較復雜,這就容易使得建筑結構內部出現(xiàn)溫度劇烈變形的現(xiàn)象,嚴重者還會使得結構物出現(xiàn)較明顯的裂縫,如果不采取相應的控制措施,將會影響整個建筑結構穩(wěn)定性、耐久性。1大體積混凝土的特點以及出現(xiàn)裂縫的原因1.1大體積混凝土的特點7大體積混凝土,指混凝土結構的體積比較大,其結構斷面的厚度比一般混凝土結構較厚一些,一般厚度大于80cm,混凝土的比重也比一般的混凝土較多,并且施工技術也比較復雜。同時水泥水化熱的釋放比較集中,一般溫度高于2
3、5℃,且由于混凝土體積較大,這樣就很容易使得建筑結構出現(xiàn)溫度引起的變形現(xiàn)象,嚴重者出現(xiàn)裂縫。因此,為了確?;炷两Y構的整體穩(wěn)定性不受到較大的變形影響,一般采用先進的施工技術和施工手段,還要在大體積混凝土配合料中添加膨脹劑或減水劑,同時還要特別注意工程的后期養(yǎng)護問題,確保工程的施工質量不受到影響。1.2大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因1.2.1水泥水化熱的影響由于水泥在水化硬化過程中會釋放出大量的熱量,且主要發(fā)生在混凝土澆筑7d后,混凝土內部溫度迅速升高,經科學試驗可知,水泥水化熱溫度可達70℃左右。特別是大體積混凝土結構,由于體積較大,向外界散熱較慢,使
4、得結構物內部溫度很高。同時,由于混凝土內部和表面的散熱速度不同,因此混凝土中心溫度比表面高很多,這樣就在結構物內部出現(xiàn)溫度梯度現(xiàn)象,使混凝土內部產生較大的壓應力,表面產生拉應力,當拉應力超過混凝土的抗拉極限強度時,混凝土表面就會出現(xiàn)裂縫。1.2.2混凝土收縮的影響7混凝土收縮是指混凝土在硬結過程中,會出現(xiàn)體積減小的現(xiàn)象。由于水泥水化用水量約占水泥重量的20%,在混凝土硬化過程中,剩余拌合用水的蒸發(fā)作用將引起混凝上體積的減小。研究發(fā)現(xiàn),混凝土硬化收縮是一個漫長的過程,大約有4個月的時間,混凝土才可以停止收縮。在不受外力的情況下,混凝土自發(fā)變形;當受到
5、一定程度的外部約束時,將在混凝土結構中產生拉應力,使得混凝土出現(xiàn)裂縫。1.2.3其他因素的影響由于建筑物基礎發(fā)生不均勻沉降也會引起混凝土結構出現(xiàn)裂縫,同時這種裂縫會隨著基礎沉降亮的增大而增大,直到地基沉降穩(wěn)定后,裂縫將不會在發(fā)生變化。此外,由于混凝土配合比不合理,會造成混凝土發(fā)生塑性沉降裂縫,一般是因為在混凝土配合比設計中,由于粗骨料的顆粒級配不連續(xù)或數(shù)量不夠,水灰比不合適所造成的結構出現(xiàn)裂縫。水泥中的堿骨料反應也會產生裂縫。2.建筑工程中大體積混凝土的澆筑技術2.1大體積混凝土澆筑前的準備2.1.1材料的準備7(1)選用低熱或中低熱的水泥:針對大
6、體積混凝土,盡量選用低熱或中低熱的水泥,比如粉煤灰水泥,火山灰質硅酸鹽水泥或火山礦渣水泥,同時在混凝土拌合時,避免水泥不應出現(xiàn)結塊現(xiàn)象,符合工程質量要求,應盡可能的減少水泥的總體用量,根據(jù)規(guī)范應該控制在450kg/m3以下,保證混凝土拌合的和易性,使得澆筑時泵送的順暢;(2)骨料和砂子的選擇:在大體積混凝土中,由于骨料占混凝土總體積的80%~83%左右,因此在骨料選取時,優(yōu)先選用巖石彈性模量低、表面沒有包裹層、顆粒級配良好的骨料。在選用的砂子時,應優(yōu)先選用中砂作為原材料,同時砂子中含泥量應控制在3%以下,石子以大粒徑的碎石或卵石為最佳。(3)根據(jù)大
7、體積混凝土的特點,摻加合適的外加劑:在混凝土中摻加一定量的外加劑,以減少混凝土單位體積的水泥用量,從而降低水化熱,推遲溫度峰值的出現(xiàn)時間,如摻加適量的膨脹劑,可以使結構微膨脹,以抵消混凝土因收縮產生的拉應力,對防止混凝上收縮裂縫起到顯著的作用。(4)拌合時摻加外摻料:比如加入粉煤灰,因為粉煤灰本身具有一定的活性,還可以降低水化熱;同時還因為用粉煤灰代替部分水泥,不僅不會降低結構的整體穩(wěn)定性,而且適當?shù)膿郊臃勖夯疫€可以提高混凝土的粘塑性、可泵性,以及提高混凝土結構的后期強度。2.1.2技術準備(1)在進行大體積混凝土澆筑以前,應和混凝土的預拌單位提交
8、相應拌合和澆灌申請,其內容主要有以下幾點:混凝土抗壓強度等級、坍落度、混凝土的澆筑時間、初凝時間及終凝時間等。7(2)在大