大體積混凝土技術(shù)在高層建筑施工中的應(yīng)用

苗青松

摘 要：高層建筑結(jié)構(gòu)中大體積混凝土是最重要的組成結(jié)構(gòu)之一，一直以來作為施工環(huán)節(jié)中的重要內(nèi)容之一，大體積混凝土的施工始終為人們所關(guān)注。所以，為了保證大體積混凝土的質(zhì)量可以滿足高層建筑的質(zhì)量要求，必須對其施工技術(shù)予以分析，并針對其中的質(zhì)量a問題進行研究。文章主要針對當(dāng)前高層建筑中有關(guān)大體積混凝土的施工條件以及特點進行了分析論述，著重探討有關(guān)其施工技術(shù)的相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：高層建筑；施工；大體積混凝土

城市化已經(jīng)成為了當(dāng)前社會發(fā)展的重點，而城市化的體現(xiàn)便是城市建筑的不斷發(fā)展。當(dāng)前城市建筑的最大特點便是高層化、綜合化、復(fù)雜化和智能化。由于城市建筑用地的緊缺，越來越多的城市建筑不得不加高層數(shù)以謀求更大的應(yīng)用空間。但是隨著建筑高度的增加，其穩(wěn)定性的要求也相對有所提高，而在建筑施工上，其技術(shù)應(yīng)用以及結(jié)構(gòu)同普通建筑便會有所區(qū)別。而其中大體積混凝土的使用便是最大的區(qū)分，大體積混凝土結(jié)構(gòu)顧名思義，便是體積較大的混凝土結(jié)構(gòu)，一般結(jié)構(gòu)尺寸大于1m，并且具有較小的表面系數(shù)，水化熱現(xiàn)象相對較為集中。需要注意的是由于體積過大，因而會在施工的過程中，發(fā)生結(jié)構(gòu)裂縫，影響建筑的穩(wěn)定性，因而需要在施工過程中，對其施工技術(shù)進行有效地管理、控制，通過下述內(nèi)容，文章著重針對大體積混凝土的施工技術(shù)進行了分析。

1 結(jié)構(gòu)特點分析

混凝土是當(dāng)前建筑施工中常用的結(jié)構(gòu)材料，但是在現(xiàn)代高層建筑的施工建設(shè)中不但會用到普通體積混凝土，還會使用到特殊的大體積混凝土，而該種混凝土不同于普通體積混凝土，具有以下特點：首先，大體積混凝土相對體積較大，因而塊體的厚度相對較厚。其次，混凝土在澆筑的過程中所需要的連續(xù)澆筑量較之于普通體積混凝土相對較大，并且對于結(jié)構(gòu)的整體性要求也較高。普通體積混凝土在澆筑過程中由于體積較小，因而即便是水泥在硬化過程中產(chǎn)生水化熱，也能夠很好地散發(fā)出去，不會產(chǎn)生較大的溫度階梯效應(yīng)，因而溫度應(yīng)力不會超出結(jié)構(gòu)的承受范圍，但是大體積混凝土由于過大的體積，導(dǎo)致在水泥硬化過程中內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱無法很好地散發(fā)，表面和內(nèi)部結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)較大的溫度階梯，因而出現(xiàn)溫度應(yīng)力，當(dāng)溫度應(yīng)力超出結(jié)構(gòu)的抗性時便會影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。第三，如果在施工中所應(yīng)用的大體積混凝土的厚度超過1.5米，那么就需要在施工過程中使用分層設(shè)置的方式，從而降低水化熱的不良影響，保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。最后則是針對高層建筑結(jié)構(gòu)而言，由于高層建筑中大多數(shù)都在基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中使用大體積混泥土，因而其受到外界的溫度變化影響相對較小，而在抗?jié)B要求上相對較高，因而需要注意施工過程中由于水化熱而產(chǎn)生的溫度裂縫的產(chǎn)生。

2 施工的要求

對于高層建筑，無論在基礎(chǔ)建設(shè)中還是建筑整體的結(jié)構(gòu)建設(shè)中，都會應(yīng)用到大體積混凝土，尤其在建筑的基礎(chǔ)建設(shè)中，更是對大體積混凝土的施工質(zhì)量要求甚高。而在建筑結(jié)構(gòu)中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的承臺以及底板是高層建筑中最常見的基礎(chǔ)形式，所以在高層建筑中，大體積混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量保證具有重要的意義。

實際的施工過程中，不同于普通的建筑結(jié)構(gòu)，高層建筑必然會使用一些不同的處理方式，在大體積混凝土施工中，結(jié)構(gòu)處理相對較為復(fù)雜，需要對施工中所有可能對混凝土結(jié)構(gòu)造成影響的因素進行考量，并提前做好預(yù)防措施，以及一些能夠及時應(yīng)對突發(fā)事件的措施。但是大體積混凝土目前在國際上的應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)還沒有一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，各國都有著不同的規(guī)定，我國的高層建筑行業(yè)規(guī)定中，針對混凝土結(jié)構(gòu)有著如下的要求：“大體積混凝土其內(nèi)部與表面之間的溫度差，以及外表面同環(huán)境之間的溫度差都不可以超過25℃”。

3 大體積混凝土施工控制技術(shù)

3.1 材料控制

材料是施工的基礎(chǔ)，只有保證材料的質(zhì)量可以滿足技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)要求以及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求，才能使得高層建筑中的結(jié)構(gòu)滿足質(zhì)量規(guī)范要求，尤其是大體積混凝土結(jié)構(gòu)，在進行材料控制的過程中需要注意以下問題：首先需要保證材料的質(zhì)量，在材料入場前需要對材料進行質(zhì)量檢測，對于沒有質(zhì)量檢驗合格證的材料不予入場，禁止使用，而在檢測的過程中如若發(fā)現(xiàn)質(zhì)量問題則應(yīng)當(dāng)進行復(fù)檢，對于復(fù)檢不合格的也禁止入場使用；其次在應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)注意對材料的溫度予以控制，由于混凝土的主要材料是水泥，因而在使用的過程中，由于水泥硬化會出現(xiàn)放熱現(xiàn)象，即水化熱，由于大體積混凝土體積較大，因而在放熱過程中會產(chǎn)生溫度梯度，因而出現(xiàn)溫度應(yīng)力，產(chǎn)生溫度裂縫，所以必須對溫度進行控制。針對大體積混凝土材料，必須保證在施工前對材料進行充分地攪拌，從而保證其強度可以滿足建筑需求。而在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中，柱子混凝土應(yīng)當(dāng)在材料上加大石子的用量，而減少水灰和水泥的用量，同時通過加入一些外加劑以及粉煤灰對材料的成分和配比進行調(diào)整，從而更好地使其結(jié)構(gòu)強度滿足施工要求。而在溫度控制上，主要注意在碎石澆水時保證適宜的溫度，并保證結(jié)構(gòu)處在通風(fēng)良好的環(huán)境中，從而避免溫度裂縫的出現(xiàn)，破壞結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。

3.2 澆筑技術(shù)

混凝土的澆筑技術(shù)一直以來都是建筑工程施工過程中必不可少的關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一，對于混凝土的澆筑技術(shù)而言，其需要注意澆筑的種類及其澆筑方量等問題。進行澆筑的過程中必須嚴(yán)格遵守澆筑順序，根據(jù)核心筒墻、柱、梁、板混凝土的澆筑依次進行施工。對于墻體澆筑時應(yīng)確保其厚度維持在5cm，而高度維持在45cm最佳，對于澆筑的間隔時間來說應(yīng)盡量保持在2h之內(nèi)。對于柱的澆筑過程而言應(yīng)進行鋼絲網(wǎng)片的設(shè)置。進行梁、板混凝土的澆筑時應(yīng)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(huán)節(jié)的質(zhì)量。

3.3 溫測技術(shù)

混凝土的溫測技術(shù)是確保大體積混凝土質(zhì)量的重要技術(shù)之一，對混凝土的溫度進行控制可以有效防止底板產(chǎn)生裂縫。混凝土溫測過程中必須對其各土層的溫度都進行測量，并就其溫度特性分別進行分析。對于溫度傳輸器而言，通常采用的是電阻型溫度計，進行溫度的測量時應(yīng)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(yīng)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(nèi)部溫度應(yīng)力的出現(xiàn)。

3.4 養(yǎng)護技術(shù)

待大體積混凝土施工結(jié)束后，還應(yīng)對其進行養(yǎng)護。混凝土養(yǎng)護的主要目的是為了實現(xiàn)對混凝土溫度的有效控制，以降低其內(nèi)外溫差，并滿足混凝土抗力方面的相關(guān)要求。進行混凝土的澆筑時應(yīng)進行塑料布的覆蓋，并在塑料布的基礎(chǔ)上進行防寒氈的覆蓋，以做好保溫保濕工作，避免混凝土的表面由于脫水而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。此外，還要注意設(shè)置隔熱層，以實現(xiàn)混凝土內(nèi)部溫度的有效降低。

4 結(jié)束語

高層建筑的施工相對于多層以及低層建筑具有較大的區(qū)別，而在所有的施工環(huán)節(jié)中大體積混凝土的施工會直接對施工的整體質(zhì)量造成影響，因而對于大體積混凝土的施工質(zhì)量必須予以控制，首先應(yīng)當(dāng)對材料進行有效控制。除此之外，科學(xué)的施工技術(shù)能夠有效控制在澆筑過程中，大體積混凝土所產(chǎn)生的水化熱，通過對溫度的控制能夠?qū)囟攘芽p出現(xiàn)率控制在最低甚至消除，另外，通過后期有效地養(yǎng)護工作，能夠確保結(jié)構(gòu)質(zhì)量達到建筑施工標(biāo)準(zhǔn)要求，從而保證整體施工效益，滿足施工質(zhì)量要求。

參考文獻

[1]牛兆銀.大體積混凝土施工技術(shù)及溫度控制措施[J].科技資訊，2009.

[2]高志勇.大體積混凝土施工防裂技術(shù)探討[J].科技情報開發(fā)與經(jīng)濟，2007.

[3]呂楊.高層建筑結(jié)構(gòu)地震失效模式優(yōu)化及損傷控制研究[D].天津大學(xué)，2012.