1 高層建筑結構中大體積混凝土的特點
較普通體積混凝土結構而言,大體積混凝土具有如下方面的特點:
1.1 是體積相對較大,且塊體相對較厚。
1.2 是混凝土結構所需連續澆筑量相對較大,且其結構對于整體性方面的要求也相對較高。較普通混凝土來說,大體積混凝土水化熱會導致混凝土的內部溫度更高。
1.3 是若混凝土的厚度大于1。5m,則必須對水平分層施工的設置進行考慮,以更好地降低水化熱對大體積混凝土結構所帶來的不良影響。
1.4 是對于高層建筑結構而言,其大體積混凝土結構通常埋于地下,主要用于基礎結構中,因而其所受外界環境溫度改變的影響相對較小,但是,對于抗滲方面的性能要求相對較高,因此,進行高層建筑大體積混凝土的施工過程中,必須重點考慮進行水化熱的影響以及混凝土結構自防水等相關問題的分析。
2 高層建筑結構中大體積混凝土的施工要求
對于高層建筑而言,其基礎形式通常都離不開大體積混凝土底板或承臺,因而大體積混凝土對于高層建筑而言具有十分重要的意義。進行高層建筑的實際施工過程中,由于進行大體積混凝土結構的處理過程中所采取的處理方法不盡相同,因而通常需要充分考慮各種可能出現的情況和問題。對于大體積混凝土而言,各國的規定也各不相同,我國就高層建筑大體積混凝土,在相關行業標準中規定“大體積混凝土其內部與表面之間的溫度差不超過25℃、外表面同環境之間的溫度差都不超過20℃”。
3 高層建筑工程中大體積混凝土的施工技術
作為高層建筑結構體系中相當重要的組成部分之一,大體積混凝土施工一直以來都是整個工程施工過程中最為重要的關鍵環節。因此,為了確保高層建筑大體積混凝土工作的施工質量,有必要針對高層建筑中大體積混凝土的施工技術進行研究。
3.1 材料的控制技術
對于高層建筑中大體積混凝土的材料控制技術而言,其主要應注意如下方面的問題:一是確保材料的質量,二是注意對混凝土溫度進行控制。施工前必須先要對混凝土進行有效的攪拌,以確保不同強度的建筑均可滿足其要求。對于柱子混凝土來說應盡可能減少水泥的用量,同時加大石子的用量,對粉煤灰及外加劑的配合比進行調整,以更好地控制混凝土的強度。對混凝土溫度的控制,則應注意進行碎石的澆水過程中要確保溫度的適宜,同時確保通風良好,這樣方可實現混凝土裂縫情況的有效避免。
3.2 澆筑技術
混凝土的澆筑技術一直以來都是建筑工程施工過程中必不可少的關鍵環節之一;炷翝沧⒌倪^程中必須嚴格遵守澆注順序,根據核心筒墻、柱、梁、板混凝土的澆筑依次進行施工。墻體澆筑時應確保其厚度維持在5cm,而高度維持在45cm最佳,澆筑的間隔時間應盡量保持在2h之內。柱的澆筑過程而言應進行鋼絲網片的設置。進行梁、板混凝土的澆筑時應注意采取相同的坡度,等到筏板凝固后再進行二次澆筑,以確保澆筑環節的質量。
3.3 溫測技術
混凝土的溫測技術是確保大體積混凝土質量的重要技術之一,對混凝土的溫度進行控制可以有效防止底板產生裂縫;炷翜販y過程中必須對其各層的溫度都進行測量,并就其溫度特性分別進行分析。溫度傳輸器,通常采用的是電阻型溫度計,進行溫度測量時應注意測溫點以及測溫線的分步進行,先進行位置的選定,并進行記號的編訂和定位,然后再進行溫度的測量。此外,應確保測溫線同鋼筋之間的合理接觸,以確保測量過程的精確性,防止混凝土內部溫度應力的出現。
大體積混凝土溫度檢測和控制應貫穿于施工全過程,溫度監測和溫度控制相互配合。采用信息化施工方法,溫度監測數據及時反饋以進行溫度控制;采取溫度控制措施后根據溫度監測數據判斷溫度控制效果,監理人員在施工時注意進行溫度監測和控制,大體積混凝土拌和物出機溫度、澆筑溫度及澆筑時氣溫應進行監測,大體積混凝土澆筑后養護期間應迸行溫度監測,第一次測溫時間宜在澆筑后12h進行。測溫點布置應事先經過監理人員審查,測溫點布置必須有代表性和可比性,所有測溫點均應編號并繪制測溫點布置圖;測溫工具選用微機控制自動電子測溫儀及其配套溫度傳感器進行測溫。
混凝土的澆筑溫度不宜超過28℃,混凝土內部與表面溫度之差不應超過設計值,當設計無要求時不宜超過25℃,混凝土溫度驟降不應超過10℃。
通過降低骨料、拌和用水的溫度,采取炎夏搭棚遮陽,將骨料放在涼棚內2-3d后使用,可使骨料溫度相對爆曬降低2-4℃可以達到降低大體積混凝土澆筑溫度的目的;成品骨料堆高6-8m并保持足夠儲備。通過底部和地垅取料取得同樣效果。噴水霧進行骨料預冷效果較好,要有排水措施使骨料含水量保持穩定。選定低溫地下水或自來水,水溫控制在5-10℃時降溫效果更為顯著。當夏季溫度較高時混凝土泵管上可覆蓋草包等材料并經常噴水保持濕潤較少混凝土拌和物因運輸而造成溫度回升。
3.4 養護技術
待大體積混凝土施工結束后,還應對其進行養護。混凝土養護的主要目的是為了實現對混凝土溫度的有效控制,以降低其內外溫差,并滿足混凝土抗力方面的相關要求。土待混凝土收水后在外露表面覆蓋塑料薄膜、養護紙或噴涂養護液等保溫材料,塑性薄膜和浸濕吸水性織物如麻袋、帆布等配合使用能獲得良好效果,可保住混凝土中水分且能使混凝土表面水分均勻分布,避免由于水流淌而使混凝土表面產生斑紋。保溫層鋪設完畢后根據情況、部位采用草簾、麻袋、塑料薄膜、土、砂等保溫材料覆蓋,保溫層總厚度宜經計算確定并事先準備好。當混凝土內部與表面溫度之差不超過20℃時即可逐層拆除保溫層,一般l-2d拆除一層。要保證混凝土內部與表面溫度之差不超過控制值,當混凝土內部與環境溫度之差接近內部與表面溫度控制值時即可全部撤掉保溫層。注意收聽天氣預報并備足保溫材料以防止寒潮、暴雨襲擊。冬期施工時保溫養護的時間要保證混凝土在受凍前能夠達到受凍臨界強度并要冷卻到5℃時可全部撤掉保溫層。
3.5 混凝土防溫度裂縫的措施
根據規范要求,混凝土內外溫差不得超過25℃。為滿足此要求,在保證混凝土強度等級的前提下減少水泥用量,用添加劑代替,減小水泥水化熱。
嚴格控制混凝土的入模溫度,使其不高于27℃(根據計算得出),如入模溫度高于27℃,拌和站必須采取降溫措施,確;炷寥肽囟炔淮笥27℃。
在混凝土養護程中,及時調整混凝土養護措施,尤其是加強保溫措施,延緩混凝土升降溫速率,減小混凝土的溫差梯度,保證混凝土不開裂。
在養護中通過測溫記錄,來指導降溫、保溫工作的進行,控制混凝土內表溫差從而將混凝土內外溫差控制在25℃左右。
4 結束語
對于高層建筑中大體積混凝土的施工而言,必須首先對原材料的質量進行控制,還應通過科學的施工技術來對混凝土的澆筑溫度進行有效的控制,除此之外,還應注意進一步加強大體積混凝土的養護工作,這樣方可確保高層建筑中大體積混凝土的施工質量,確保高層建筑的整體施工質量和效益。
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