建筑工程混凝土施工技术要点分析

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　　摘要：随着当今经济的快速发展，高层建筑与大型设备基础日益兴建，然而在建筑工程施工过程中，混凝土结构在凝结硬化时由于水泥收缩变形及水化热等原因，会造成混凝土体出现裂缝。本文通过对建筑混凝土产生裂缝的原因进行简要分析，提出相关技术措施，以确保建筑工程的质量。
　　关键词：建筑工程； 大体积混凝土； 浇筑技术； 裂缝
　　
　　1 建筑混凝土产生裂缝原因
　　随着当前城市建设的快速发展,城市建筑越来越多,建筑工程中混凝土的施工技术直接决定着建筑体的工程质量与安全。建筑工程中混凝土一般体积都比较大，一般通过在混凝土中掺加膨胀剂、减水剂、粉煤灰等外加剂来实现混凝土体的密实性、整体性以及耐久性。然而混凝土在施工过程中，处于完全自由状态下的混凝土实体，即使发生再大的均匀收缩，其内部也不会产生拉应力；但当混凝土体处于地基等约束状态下时，其内部会有拉应力产生，该拉应力一旦超过混凝土的实时抗拉强度，混凝土体就会发生开裂，最终威胁到这个建筑的安全。因此，在建筑工程混凝土的施工过程中，需要采取一定的技术手段实现混凝土水化热的减少，从而降低各部位的温差应力，避免混凝土因为降温收缩和干燥收缩产生裂缝。
　　1.1 降温收缩
　　通常情况下，建筑工程中对混凝土进行浇筑凝聚后，其温度会呈现一定的变化特征，即开始时会迅速升高，3至5天时可达到最大值，之后温度便开始缓慢下降。与任何弹塑性体一样，混凝土的力学特点是抗压强度远远大于其抗拉强度，且弹性模量较小，因此在温度升高的过程中，混凝土的体积膨胀不会对其产生不利影响，但在降温过程中，由于土体的收缩，会使混凝土处于约束条件下，因此容易导致其发生破坏，产生裂缝。而起初的细微裂缝会导致应力的集中，从而使裂缝进一步扩大，最终时混凝土的结构性、耐久性和抗渗性都受到破坏。
　　1.2 干燥收缩
　　在建筑混凝土的浇筑施工中，水泥总重量的20%是水泥水化用水，因此当混凝土浇筑硬化后，混凝土将因拌合水中多余的水被蒸发而发生体积缩小。混凝土的干燥收缩是一个由表及里的较长过程，其收缩率通常大致在（2-4）×10-4之间。混凝土由于干燥引起的收缩是一个可逆的过程，因为当土体再次处于水饱和状态时，可能还会发生膨胀恢复，因此随着混凝土中水分饱和状态的变化，土体体积会发生反复的改变，最终容易导致混凝土发生破坏。
　　2 建筑混凝土浇筑传统施工方法
　　传统的建筑混凝土浇筑施工一般都是采用全面分层，二次振捣的方案对混凝土进行强制浇筑，因此较少考虑降温收缩和干燥收缩带来的潜在危害。在混凝土初凝以后，不能再受到振动影响，采用二次振捣方案，一定程度上能够克服一次振捣带来的水分、气泡上升导致混凝土发生微孔破坏的现象，还能通过提高混凝土与钢筋的握裹力，从而提高混凝土的强度、抗渗性和密实性等性能。然而，在混凝土硬化以后，并没有一系列的养护措施保证土体的强度与完整性，会由于收缩发生破坏，因此，需要针对混凝土破坏机理，采取有效的防治措施，在施工中改善技术，保证工程的质量。
　　3建筑混凝土浇筑新技术分析
　　在确定补偿收缩措施和约束条件的前提下，建筑混凝土的降温收缩应力取决于土体的降温速率和最终降温值。可以通过计算混凝土的升温值及浇筑温度可能产生的应力，制定相应的控温措施和紧急应对措施，从而防止建筑混凝土发生破坏，产生裂缝。
　　依据资料显示：混凝土的降温值=水化热温升值+浇筑温度-环境温度。如混凝土的中心最大升温为45℃，浇筑温度为30℃，那么混凝土的中心温度将达到75℃，若环境温度为28摄氏度，降温值将达到47℃，这将严重影响混凝土的内部稳定性。因此，在混凝土开始降温时，用保温材料覆盖其表面，提高混凝土实体温度，从而减小内表温差，保护混凝土不受破坏。
　　通常情况下，混凝土内表温差应该小于25℃，不同特征的混凝土也可有不同的温差标准，如厚度较大的混凝土，其温差值可以适当放宽，因此大体积混凝土在降温过程中需要采取保温措施，对其进行养护。经过计算，在混凝土表面覆盖一层厚度为3cm的防水岩棉被和一层塑料薄膜即可满足保温要求。其中，岩棉被本身具有保温效果，在混凝土表面温度过高时能够通过局部掀开进行降温调节，且被水浸透的岩棉被具有较大导热系数，能够将混凝土的降温速度控制在一个合理范围内；而塑料薄膜能够保证混凝土表面的湿度，可以时混凝土强度温度，降温阶段克服干燥收，防止裂缝产生。因此这种保温方案保温效果好，能够有效减慢混凝土的降温速度，缩小其内表温差，从而保护混凝土产生裂缝。
　　4 建筑混凝土浇筑新技术要点
　　4.1 混凝土配比
　　一般混凝土的输送方式都为泵送，在满足泵送的条件下，应该尽量降低混凝土中的砂率。其中，粗骨料针片状颗粒的含量不应大于10%，中砂可以通过0.32mm筛选，其砂率不应小于15%。
　　4.2 控制混凝土温升
　　①选择低水化热的水泥产品。
　　②添加复合型外加剂或水煤灰，一方面可以减少水泥的用量，另一方面可以改善混凝土的可靠性与和易性，是其缓凝时间增长。
　　③采用自然分层、连续浇筑的方式进行施工。
　　④通过降低水泥、骨料以及水等的温度来适当控制混凝土的入模温度。
　　⑤以自然连续级配的粗骨料进行混凝土配制，碎石粒径为8mm-45mm，这样可以减少混凝土的收缩；细骨料选用含泥量小于2%的中粗砂，减少用水量。
　　4.3 合理控制拆模时间
　　对拆模时间的控制将直接影响混凝土的凝结效果及后期稳定性。通过对土体温度测试，若降温后混凝土的表面温度与内部温度的温差大于25℃，则不能达到拆模标准，应该继续对其进行降温，减小内表温差；当其温差达到25℃以下，则可以对其进行拆模。
　　4.4 表面处理与养护
　　建筑工程施工中混凝土浇筑完毕后，应进行表面抹压或二次振捣，目的是清除混凝土表面的泌水，消除出现的早期裂缝。振捣时间应在混凝土初凝之后终凝之前。定期对混凝土的表面和内部进行温度测定，将其温差控制在设计要求的范围之内。一般情况下其温差不应超过25℃。依据长度可将测温管分为两种规格，预埋时应将测温管与钢筋牢固绑扎，防止发生位移，且测温线应严格按照平面图纸进行布置。测温人员配备专门的电子测温仪，对混凝土按孔编号温度进行实时监测，保证数据的准确与完整。将测温结果按时报给技术部门，经审查同意方可停止测温。
　　4.5 混凝土的浇筑施工
　　建筑混凝土的浇筑是整个混凝土工程的主要施工环节。浇筑施工时应该对诸多因素进行考虑，如混凝土体结构的大小，预埋管道的空间位置，地脚螺栓的留设长度，铺设钢筋的疏密程度，以及混凝土用量的有效供应等。
　　一般施工中常采用的浇筑方案有三种形式：
　　①全面分层浇筑。在第一层全部浇筑完成后，在其还未初凝时，进行第二层浇筑，并以此方法进行逐层浇筑。这样的方案对于结构平面尺寸相对较小的情况比较适用。有时也根据实际情况，从中间向两头或两端向中间同时进行浇筑。
　　②分段分层浇筑。先从底层开始浇筑混凝土，当浇筑到一定的距离后进行第二层的浇筑，以此逐步浇筑各层。在这样浇筑施工中，由于浇筑层数较多，第一层一般在整个浇筑完成后还未初凝，这时可以从第二段继续进行分层浇筑。该方案适合于混凝土供应较少较分散的现场情况。
　　③斜面分层浇筑。在浇筑过程中，混凝土从下端开始沿斜面逐渐上移。要求斜面的坡度小于30°，防止混凝土在表面受重力作用自行流动，分布不均。这样方案一般适用于目标体结构的厚度小于其长度3倍的情况。
　　4.6 相关技术的管理
　　①加强对人员的技术管理。为了使施工过程中尽量少出现差错，应该对于每一环节的施工节点,施工前进行技术交底，施工后进行技术应用总结。特别是对大体积混凝土施工过程中产生的各种现象,应该进行仔细分析,及时讨论研究。
　　②加强原材料的试验、检验工作。严格按照方案及交底的要求指导施工,做到责任到人、明确分工，高效进行施工作业。
　　③加强混凝土的计量监测工作,定时对施工质量就那些检查并做好详细记录,认真对待混凝土浇筑过程中可能出现的裂缝, 并通过反馈问题，及时制定补救方案，采取相应措施加以杜绝。
　　5 结论
　　在目前建筑工程施工中，混凝土浇筑是应用较多的一项技术，其关键是要对混凝土材料进行合理配比，施工进行严谨设计，后期进行科学养护，控制克服混凝土浇筑过程中温度与水分，防止其降温收缩与干燥收缩，以保证混凝土工程的整理质量。

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