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城建工程大体积混凝土施工技术分析及研究

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  摘 要 针对某城建工程实际情况,对其大体积混凝土施工技术进行深入分析和研究,内容包括混凝土配合设计、泵送、浇筑、振捣、泌水与表面处理、保温养护和温度测量,提出能有效避免温度裂缝产生的方法,旨在为类似工程提供参考借鉴,不断提高大体积混凝土施工技术水平。
  关键词 城建工程;大体积混凝土;混凝土施工技术
  大体积混凝土是城建工程中经常遇到的,对大体积混凝土而言,其最关键的问题在于内部温度较高且不容易散失,而表面温度由于面积较大可快速散失,极大的内外部温差容易引起温度裂缝,对此需要从施工的各个角度入手控制,采取合理可行的施工技术。
  1 工程概况
  某城市建筑工程共19层,其中地上18层,设1层地下室,采用剪力墙结构,规划建筑面积约1.07万m2,建筑基础为筏板基础,面积650m2,厚度为1m,预计总浇筑方量可得650m3,为典型的大体积混凝土。现结合本工程实例,对其筏板基础大体积砼施工作如下分析与研究。
  2 混凝土配合比设计
  水泥采用42.5普硅水泥;粗骨料为粒径在5.0~31.5mm范围内的卵石,要求含泥量不超过1%;细集料为中砂,其细度模数按2.8控制,要求含泥量不超过3%;以II级粉煤灰为混凝土的外掺料,并适量掺加防水剂与泵送剂;水为人畜饮用水,将配合比选定为:水∶水泥∶砂∶卵石与碎石∶粉煤灰∶外加剂=160∶30∶820∶1020∶100∶12。
  3 大体积混凝土施工
  3.1 泵送
  在施工现场利用泵车进行混凝土泵送,严格按照从东到西的顺序进行。
  3.2 浇筑
  混凝土的浇筑需要严格遵循以下基本原则:同一坡度、循序渐进、分段定点和一次性封顶。在预计的初凝时间之内,每层混凝土的最大需用量按以下公式计算确定:
  (1)
  式(1)中,表示每层混凝土的最大需用量;表示浇筑带的宽度;表示浇筑带的高度;表示分层厚度;12°表示当角度达到12°以上时混凝土将产生自然流动[1]。
  经计算,的值为155m3/h,单位时间浇筑量按照初凝时间计算(本次施工所用混凝土的初凝时间为6h),为25.8m3/h。
  3.3 振捣
  施工现场共配置四个振动棒,在振捣操作过程中应遵循快速插入和缓慢拔出的基本原则。振捣时应注意振捣棒不能和钢筋、模板发生接触,并做适当的移动,保证振捣的均匀性,各振捣点持续振捣时间按10~15s控制,到不再产生气泡且出现浮浆后停止。对上一层进行振捣时,需要将振捣棒插入到下一层至少5cm,这样做的目的是有效消除接缝,实际振捣的方向和混凝土流动方向应相逆。将最后一层混凝土浇筑和振捣完成后,先进行拉线,然后由施工人员使用刮尺将其表面刮平,最后用木抹压实[2]。
  3.4 泌水现象处理
  因混凝土施工采用了分段定点的方法,且要求一次性到顶,所以每次浇筑间隔的時间相对较长,此时容易出现泌水的现象。对此,施工中可通过在侧模底部开出小孔来排水,将多余水分及时排除,避免泌水现象的发生。针对已经发生的泌水现象,可使用真空泵进行抽取处理。
  3.5 表面处理
  因筏板高度相对较高,在振捣完毕后会在表面产生很厚的水泥,经现场检测,厚度可以达到2~5cm,为避免对后续施工造成影响,需要严格设计标高由施工人员利用刮尺及时将混凝土的表面刮平,并在混凝土达到初凝之前使用木抹子连续完整抹压两遍。实践表明,通过以上处理,能有效保证混凝土表面强度,起到避免表面由于收缩而开裂的作用[3]。
  3.6 保温养护
  大体积混凝土保温养护至关重要,尤其是本次是在夏季进行施工的,气温可以达到30℃以上,将混凝土的表面抹压好之后,相关人员应在60min以内在混凝土的表面均匀覆盖一层塑料膜,并保证覆盖的严密性,待8h之后,检查混凝土的强度是否可以站人,确认可以站人以后,将塑料膜拆走目测是否存在收缩裂缝,并用木抹子再次搓平。以上处理完成后,利用喷雾器将混凝土表面喷湿,然后继续覆盖一层塑料膜,再于塑料膜的表面盖上棉毡,避免露缝。电梯井与集水坑等部位的保温也进行塑料膜的覆盖,同时在上口进行棉毡的覆盖。混凝土保温养护应安排专人负责,施工人员严格遵从工长的指挥与安排[4]。
  3.7 混凝土测温
  完成混凝土浇筑施工10h后进行温度测量,按每2h/次的频率进行,项目部为此需要成立专门的测温小组,成员包括试验专业人员、混凝土和木工的工长等。其中,工长负责对温度进行测量和记录,然后将结果交给试验专业人员,由试验专业人员进行收集和整理后再交给项目部技术负责人。当现场测温过程中发现不正常的情况时,应立即进行上报和处理。
  通常在混凝土中心更容易聚集热量,而且很难散热,使温度较高;而混凝土表面直接和空气接触,散热速度很快,温度很低,这种内外部温差是引起温度裂缝的主要原因。对此,在测温过程中,需要测量不同层次的温度,即表层温度、中心处温度与底层温度。根据测温结果可以判断养护是否到位,通过对养护措施的适当调整,使温度差不超过25℃,以此有效避免温度裂缝的产生。
  4 结束语
  综上所述,在当前的城建工程当中,经常会面临大体积混凝土施工,为保证大体积混凝土施工质量,首先要严格把控配合比设计,然后分阶段和步骤做好每一项施工,包括浇筑、振捣、养护,期间还应重视泌水现象的处理及表面处理,使大体积混凝土质量达到预期要求。目前本工程筏板基础大体积混凝土已顺利完成,经检查,施工质量满足设计与规范的要求,说明本次使用的施工技术和合理可行,可作为类似工程施工的经验。
  参考文献
  [1] 周维,徐倩,马亚航.大体积混凝土施工技术在房屋建筑中的应用分析[J].赤峰学院学报(自然科学版),2017,(05):178-179.
  [2] 王雪艳,王士革.大体积混凝土施工与温度控制技术 [J].建筑安全,2017,(2):30-32.
  [3] 许钢,张慧.大体积混凝土施工技术在房屋建筑工程的应用[J].科技经济导刊,2017,(3):25-26.
  [4] 陈伟.大体积混凝土施工中的裂缝控制[J].科技展望,2017,(25):33-34.
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