向敏
摘要:本文通過建筑工程中大體積混凝土施工過程中的材料配比、澆筑、施工等方面進(jìn)行了分析和探討,確保達(dá)到滿意的工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;配比;澆筑;施工
一、大體積混凝土配合比
對(duì)于大體積混凝土,水泥水化產(chǎn)生的水化熱會(huì)引起溫度上升,若不同部位混凝土溫差過大,溫度應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度,會(huì)導(dǎo)致混凝土的開裂。本工程采用的配合比主要從四個(gè)方面考慮。
1.在保證強(qiáng)度和耐久性的同時(shí)盡量降低單位水泥用量,水泥用量與大體積混凝土的最高升溫有直接關(guān)系,降低水泥用量是最有效的溫控措施。
2.選用對(duì)大體積混凝土溫度控制最有利的外加劑NF 型緩凝高效減水劑。緩凝型外加劑能有效延緩水化熱的釋放時(shí)間,降低水化熱放熱峰值,使混凝土水化熱釋放比較平緩,避免中心部位混凝土溫度急劇上升而導(dǎo)致溫差增大。
3.摻粉煤灰。粉煤灰可以使混凝土水化熱在一定程度上延緩釋放,對(duì)于大體積混凝土的溫控極為有利;還可以增加混凝土的后期強(qiáng)度,使混凝土的強(qiáng)度保證率提高。
4.改善混凝土的體積穩(wěn)定性,提高混凝土的抗裂性能。保證一定的粗骨料含量可以有效地改善混凝土的抗裂能力,在滿足強(qiáng)度和施工性的前提下,采用盡量低的砂率。
二、混凝土澆筑材料的選配
1.水泥
造成溫差的主要原因是由于水熱化的產(chǎn)生,為了減小溫差的形成就要盡量避免出現(xiàn)水化熱現(xiàn)象,為了避免少出現(xiàn)水熱化現(xiàn)象,就必須盡量選用具有早期水化熱低這一特點(diǎn)的水泥材料。
2.骨料
進(jìn)行材料選配時(shí)要盡量擴(kuò)大粗骨料的單粒直徑,因?yàn)榇止橇系膯瘟V睆皆酱螅浼?jí)配效果就越好,孔隙率也就相應(yīng)越小。進(jìn)行細(xì)骨料選配時(shí)盡量采用級(jí)配效果優(yōu)秀的中粗砂材質(zhì),因?yàn)橹写稚暗目紫堵瘦^小,總體表面積也較小。
三、混凝土澆筑
1.澆筑過程
1.1 兩臺(tái)以上的混凝土輸送泵,四輛以上的罐車,每個(gè)承臺(tái)獨(dú)立澆筑。
1.2 從北面開始以南面為終點(diǎn)將斜面分為4層來進(jìn)行逐層澆筑,并嚴(yán)格按照“一個(gè)坡度、薄層澆筑,一次到頂”這一澆灌原則進(jìn)行施工。每臺(tái)輸送泵控制范圍為6m。
1.3 底板的作業(yè)應(yīng)采取從北向南的順序來進(jìn)行澆搗,并且要以4個(gè)軸為分界點(diǎn),以每臺(tái)輸送泵的控制范圍6m這一寬度緩慢澆筑前進(jìn)。當(dāng)中心承臺(tái)澆筑作業(yè)均覆蓋完成以后,再從D(C)軸的中心筒體邊緣開始一直澆搗至A(I)軸為止。而余下的部分均按照每道6m的寬度標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行澆筑緩慢前進(jìn)。
2.混凝土澆注過程質(zhì)量控制
2.1 在澆注過程中要對(duì)混凝土進(jìn)行振搗操作才能使其密實(shí)堅(jiān)固,振搗時(shí)間應(yīng)均勻一致,以表面漿液泛溢為標(biāo)準(zhǔn),振搗的間距要保持均勻,澆注工作結(jié)束后,還要對(duì)混凝土表面進(jìn)行壓實(shí)、抹平,以防止表面裂縫的產(chǎn)生。
2.2 對(duì)澆注時(shí)間也要采取控制措施,澆筑混凝土?xí)r盡量避免在太陽輻射最高的正午時(shí)分進(jìn)行作業(yè),澆注工作盡量安排在下午或溫度較低的夜間來進(jìn)行。
2.3 拆模式混凝土澆筑成功的條件之一,混凝土常溫養(yǎng)護(hù)下,固性強(qiáng)度可達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)的75%以上,混凝土的中心與表面最低溫度要控制在25℃以內(nèi),預(yù)計(jì)拆模后的混凝土表面溫度下降不工作的進(jìn)行。
四、大體積混凝土施工技術(shù)
1.大體積混凝施工
基礎(chǔ)大體積混凝土分塊施工,并埋設(shè)冷卻水管是否采用冷卻水管,對(duì)厚度影響很大,采用冷卻水管,可降低混凝土內(nèi)部溫度峰值,延緩升溫速度。
2.混凝土輸送
由于基坑深達(dá)11.65m ,縱向凈長70.5m ,根據(jù)本工程自身特點(diǎn),考慮多種因素,基礎(chǔ)大體積、采用泵送混凝土,首先優(yōu)化配合比,摻入減水劑、保證混凝土出機(jī)和入倉時(shí)的質(zhì)量要求。試驗(yàn)人員根據(jù)砂石的含水情況及時(shí)對(duì)施工配合比作相應(yīng)調(diào)整,混凝土的拌制時(shí)間控制為60 秒,試驗(yàn)人員對(duì)混凝土坍落度和和拌合溫度必須嚴(yán)格控制。
3.混凝土澆筑
混凝土采用斜面分層法澆筑,每層的厚度不超過600 ,斜面坡度為混凝土振搗時(shí)自然流淌形成的坡度?;炷恋臐仓?yīng)連續(xù)進(jìn)行、間歇時(shí)間盡量縮短,并不超過混凝土的初凝時(shí)間,次層混凝土應(yīng)在前層混凝土初凝前澆筑完成。
4.混凝土振搗
采用插入式振動(dòng)棒振搗混凝土。根據(jù)混凝土泵送時(shí)自然流淌和振搗時(shí)形成的坡度分前、中、后三段布置振動(dòng)棒,前面為泵管出料口布置1 臺(tái),中間布置1 臺(tái),后面為坡腳處布置2臺(tái)。振動(dòng)棒作業(yè)時(shí),要使振動(dòng)棒自然沉入混凝土,且插入到下層尚未初凝的混凝土中510cm ,以使上下層相互結(jié)合。
5.混凝土的養(yǎng)護(hù)
基礎(chǔ)底板混凝土采用內(nèi)降外保的養(yǎng)護(hù)工藝,當(dāng)混凝土表面溫度驟降時(shí),啟用內(nèi)部降溫系統(tǒng)。混凝土于終凝前開始收平表面后開始養(yǎng)護(hù),并及時(shí)用塑料薄膜覆蓋,再加蓋雙層草袋。對(duì)塑料薄膜無法蓋到的地方用三層濕草袋覆蓋并經(jīng)常保持濕潤,以避免混凝土因失水過快而產(chǎn)生干縮裂縫。
6.混凝土施工縫處理方法
6.1提高混凝土極限抗拉強(qiáng)度。在容易開裂的部位配置斜向鋼筋或鋼筋網(wǎng)片,并配置一定數(shù)量的抗裂鋼筋,可以顯著提高砼的抗裂性能。在孔洞周邊、斷面轉(zhuǎn)角處等宜增配斜向鋼筋或鋼筋網(wǎng)片,避免應(yīng)力集中產(chǎn)生裂縫。
6.2降低混凝土澆注溫度。大體積混凝土最好選在春秋季施工,以降低澆注溫度,如果在夏季施工最好采取有效措施降低澆注溫度,必要時(shí)可采用含有冰塊的水?dāng)嚢桧?。另外澆筑砼時(shí)還可以采用減少裝卸轉(zhuǎn)運(yùn)次數(shù)、給砼泵搭遮陽棚、在砼泵管上覆蓋濕麻袋等輔助措施來降低砼澆注溫度,最好不要讓砼在太陽下直接爆曬。
6.3設(shè)置后澆帶。施工后澆帶的設(shè)置是目前大體積混凝土設(shè)計(jì)常用的方法,其主要作用是釋放早期砼硬化過程中的收縮應(yīng)力,減小混凝土收縮變形。施工后澆帶寬為0.8~1.0米,間距30米左右,后澆帶宜設(shè)在受力較小的部位,一般在跨度的三分之一處,并應(yīng)避免在大跨度處設(shè)置。后澆帶宜在兩個(gè)月以后采用強(qiáng)度等級(jí)比原設(shè)計(jì)砼高一級(jí)的補(bǔ)償收縮砼進(jìn)行澆注。澆注時(shí)的溫度宜低于主體砼澆筑時(shí)的溫度,且宜低于25度。只要條件允許,后澆帶澆注時(shí)間應(yīng)盡量延后,后澆帶混凝土澆注前應(yīng)鑿毛并清理干凈,澆注時(shí)振搗密實(shí),保濕保溫養(yǎng)護(hù)。
6.4正確使用添加劑。混凝土在收縮時(shí)受到約束產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)裂縫就會(huì)產(chǎn)生。減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強(qiáng)度,大幅提高混凝土的抗裂性能。水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強(qiáng)度的條件下可減少15%的水泥用量,其體積用增加骨料用量來補(bǔ)充。
7.混凝土的溫度監(jiān)測要求
在核心筒體的大承臺(tái)范圍內(nèi)垂直埋設(shè)9根測桿,另外安排2個(gè)小承臺(tái)并分別在其中埋入1根測桿,每根測桿沿著混凝土的厚度再分別設(shè)置5個(gè)距離相同的測繪點(diǎn),合計(jì)一共設(shè)立11根測桿、55個(gè)混凝土內(nèi)部溫度測繪點(diǎn);同時(shí)在混凝土的外部均勻設(shè)置氣溫測繪點(diǎn)2個(gè),保溫材料溫度測繪點(diǎn)2個(gè)以及混凝土養(yǎng)護(hù)水溫度測繪點(diǎn)1個(gè),設(shè)立下來總計(jì)60個(gè)工作測點(diǎn)。另外再設(shè)60個(gè)備用測繪點(diǎn)以備不時(shí)之需。
五、結(jié)束語
大體積混凝土作業(yè)是目前建筑施工中應(yīng)用較多的一項(xiàng)新技術(shù),只要嚴(yán)格施工規(guī)范施工,仔細(xì)落實(shí)和細(xì)心監(jiān)測每一個(gè)施工環(huán)節(jié),認(rèn)真細(xì)致地作好澆筑后混凝土的保溫和養(yǎng)護(hù)工作,就能夠取得安全、滿意的建筑施工效果。
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