1 材料配合比
當前有很多建筑工程項目都開始使用大體積混凝土來進行施工,然而在實踐中我們看到在澆筑大體積混凝土的過程中很容易形成縫隙。對于混凝土來言,存在縫隙也就是指混凝土存在著嚴重的質量問題,因此要針對大體積混凝土施工來進行必要的控制。
1.1 水泥
在配制大體積混凝土中所使用的水泥質量必須要達到國家標準,優先選擇使用中、低熱硅酸鹽水泥,可以是粉煤灰硅酸鹽水泥、火山灰質硅酸鹽水泥等。盡量的降低使用水泥的數量,可以采取增大粉煤灰等摻合料摻加量的方法。當混凝土要求有抗滲性時,則水泥中的鋁酸三鈣含量不得超標。摻加一定的摻和材料到混凝土中,延緩混凝土的終凝時間,此外也考慮到了混凝土在初凝之前內部發熱不會產生溫度應力,因此要適當的延長混凝土的初凝時間,確保初凝時間維持在10個小時以上。
1.2 骨料
要選擇的合理混凝土骨料的級配。優先選用一些結構致密、熱膨脹系數小、含泥量低、強度適中的骨料,盡可能多的使用粗骨料,選用10mm~40mm天然連續級配碎石。混凝土骨料要不含雜質,保持表面潔凈,采用填充大粒徑的碎石、中砂和毛石等,有機物含量和含泥量達到要求的石子、砂子等,減小使用水泥石的總量,從而降低水化熱。為了提高骨料在砼中所占的體積,要盡可能的使用連續級配的骨料,從而能大大降低水泥漿的使用量,有效的減少收縮。
1.3 摻合料以及外加劑
合理、正確的使用外加劑是減少混凝土的開裂,提高混凝土的耐久性,保證混凝土質量的有效方法。減水防裂劑能夠降低混凝土用水量達到20%以上,而摻加減水防裂劑則能有效的改善水泥漿的稠度,相同比例的水灰比能夠減少相應比例的水泥用量,降低塑性收縮,提高混凝土的抗拉強度。與此同時也要注意大體積混凝土澆筑中采用的外加劑的質量和技術要達到國家現行關于外加劑的相關規定和標準,選定外加劑的品種以及確定摻加量要依據工程的實際情況,通過水泥的實際的效果和適應性實驗來決定。在高寒地區的大體積混凝土澆筑中也可采用引氣劑。
2 混凝土的拌制
認真控制混凝土骨料、水泥、摻合料、外加劑等原材料的投料順序和計量,還有混凝土的澆筑時間和攪拌時間;同強度等級、不同品種的水泥能夠混合使用;當遇到含水率有顯著變化或者是雨天時,應該增加檢測含水率的次數,并及時的調整骨料和水的使用量。
首先,要加強檢驗材料從而保證粉煤灰的質量,此外還應進行混凝土試配,根據試配的結果來確定摻用量。外加劑的摻用量一定要準確,摻用量誤差要控制在總摻用量的4%~5%以下。其次,應該要注意均勻攪拌,外加劑在新拌的混凝土中分布均勻能夠避免因局部過量而導致產生不良后果。粉煤灰能夠保證其在混凝土中的勻質性,并有助于二次水化能夠充分進行,混凝土的攪拌時間最好延長1分鐘左右。
3 輸送混凝土
在建筑施工現場可以設一臺移動泵和一臺托泵,由現場和商品混凝土站同時供應混凝土,由泵直入澆筑地點。事先要了解所使用混凝土泵的各種技術和功能。配備好足夠的泵機易損零件,以便在出現意外情況時能夠進行及時搶修。在安裝泵管時,檢查彎管是否有混凝土殘留物,如果有則應該立即清除,管道接口處要注意密封,以避免漏漿。此外,還應該保證管道固定牢靠,尤其是垂直管和斜管這兩個器件,從而減少泵送過程中產生的壓力損失。泵送前還要用清水潤濕一下管道,再用水泥砂漿潤滑一下泵機和管道。值得注意的是:泵機料斗前應該要派專人來值班,避免拌合物中的雜物和大塊石頭在泵送的過程中被泵機吸入造成堵塞。當需要暫時中斷泵的時候,要及時的采取倒泵措施,使管中混凝土形成一種前后往復的運動狀態,保持可泵性的良好。假如出現了泵機故障,為了確保混凝土的邊續施工,可以采用塔吊的方法來進行短時間的垂直運輸操作。
4 混凝土澆筑
4.1 全面分層。在完成第一層全面澆筑之后,再回過頭澆筑第二層,此時第一層的混凝土還沒有初凝,這樣逐層的連續進行澆筑,直至完工為止。這種方案適用于結構平面的尺寸不大,施工時應該從短邊開始,沿長邊進行會比較合適。必要時還可以將其分成兩段,從兩端向中間或者是從中間向兩端同時來進行澆筑。
4.2 分段分層。澆筑混凝土時,要先從底層澆筑開始,澆筑到一定的距離之后再澆筑第二層,這樣依次的向前澆筑其他各層。由于總層數比較多,因此在澆筑到頂層后,由于第一層末端的混凝土還沒有初凝,又可從第二段開始依次分層進行澆筑。這種方案適用于單位時間內要求供應較少的混凝土,長度或者面積較大但結構物厚度不太大的工程。
4.3 斜面分層。要求斜面坡度應該要小于1/3,適用于結構長度超過厚度3倍的情況。混凝土從澆筑層下端開始,逐漸往上移。振搗混凝土也需要適應斜面分層澆筑工藝,通常在每個斜面層的上、下各布置一道振動器。上面的一道布置在混凝土卸料處,保證搗實上部的混凝土。下面一道振動器布置在近坡腳處,保障下部混凝土的密實。隨著澆筑混凝土向前推進,震動器也相應的跟上。
5 控制混凝土的澆筑溫度
混凝土從攪拌站出機后,經過混凝土攪拌車卸料、運輸、澆筑、振搗、平倉過程后的位于混凝土表面以下50~100mm的溫度被稱作為混凝土的澆筑溫度。混凝土的澆筑溫度如果越低,則對控制混凝上的溫度應力以及內外溫差越有利。通常當混凝土從塑性狀態轉變為彈性狀態時,澆筑溫度越低出現開裂現象就越少。在施工大體積混凝土澆筑中,在平均氣溫水平以下,澆筑溫度每降低6℃,混凝土的最大溫升值則會相應降低3℃。澆筑溫度越高則越容易加快水泥的水化,通常澆筑溫度每提高10℃,混凝土內部溫度則相應的多上升35℃。降低混凝土澆注溫度一般通過加冰拌和、冷卻拌和水、預冷骨料等辦法來降低混凝土的出機口溫度。通常來說預冷石子的效果最好,其次為預冷水和沙,相對而言預冷水泥的效果最差。
6 混凝土的拆模
混凝土在澆筑后,由于內部較表面散熱快,會導致形成內外溫差,表面收縮受內部約束產生拉應力,這種拉應力通常很小,不至于超過混凝土的抗拉強度而產生裂縫。但假如此時受到冷空氣的襲擊或者過分的通風散熱,就會使表面溫度降溫過火導致產生裂縫。因此在混凝土拆模之后,尤其是在低溫季節,應立即采取表面保護措施來避免表面降溫過大,從而引起裂縫。
7 結束語
伴隨著現代大型設備和高層建筑的與日俱增,大體積混凝土也得到日益廣泛的應用。如果澆筑大體積混凝土的工作處理不好,就常常會導致混凝土產生貫穿性裂縫和表面裂縫,嚴重影響結構的耐久性、整體性以及防水抗滲性。所以,加強研究和認識建筑工程大體積混凝土澆筑的施工技術與方法就顯得十分重要了。通過本文的論文,我們了解到在大體積混凝土澆筑施工中,關鍵是要有一套科學的養護工藝,一套嚴謹的施工組織設計以及一種嚴謹的工作作風。在大體積混凝土澆筑時,一定要采取一系列的技術措施來避免產生有害裂縫。
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