郭 正 鵬
(山西省工業(yè)設(shè)備安裝集團(tuán)有限公司晉城分公司,山西 晉城 048000)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我國(guó)房地產(chǎn)產(chǎn)業(yè)近年來(lái)出現(xiàn)了爆發(fā)式增長(zhǎng),很多城市建筑綜合體數(shù)量大幅增加,尤其是高層、超高層的建設(shè)數(shù)量增加顯著,很多大型建筑都需要大體積混凝土構(gòu)件作為支撐。尤其是在大型建筑的基礎(chǔ)設(shè)施中,必須采用大體積混凝土結(jié)構(gòu)提高建筑物的穩(wěn)定性。但是大體積混凝土由于溫控不到位容易發(fā)生裂縫,嚴(yán)重危及建筑物安全,因此大體積混凝土溫控施工技術(shù)在施工中顯得尤為重要,尤其是溫控技術(shù)需要重點(diǎn)研究。
1)溫度應(yīng)力把控不足。
在大體積混凝土的硬化過(guò)程中,水泥水化會(huì)生成大量熱量,加上混凝土散熱效果不佳,大體積混凝土內(nèi)部會(huì)積攢大量的熱量形成內(nèi)外溫差,從而產(chǎn)生不同的溫度應(yīng)力。大體積混凝土內(nèi)部散熱溫控較難,因此必須要采用更加有效的溫控措施,如果溫控措施不到位,必然會(huì)導(dǎo)致裂縫的出現(xiàn)。
2)原材料不合格。
很多建筑企業(yè)在施工時(shí)對(duì)原材料不進(jìn)行審核,甚至為了降低工程成本采購(gòu)不達(dá)標(biāo)的混凝土進(jìn)行澆筑,也會(huì)導(dǎo)致后續(xù)大體積混凝土溫控不到位,從而形成裂縫。
對(duì)大體積混凝土進(jìn)行溫控時(shí),首先要對(duì)溫控參數(shù)進(jìn)行選擇,確定大體積混凝土的溫控范圍,一般情況下,大體積混凝土澆筑溫度應(yīng)低于28 ℃,在施工過(guò)程中也必須要保證內(nèi)外溫差不超過(guò)25 ℃,如果無(wú)法保證上述溫控標(biāo)準(zhǔn),則應(yīng)該停止施工,在外界溫度可以保證上述溫控標(biāo)準(zhǔn)時(shí)再進(jìn)行施工。
如果由于水泥水化產(chǎn)生的熱量過(guò)多,導(dǎo)致混凝土溫度過(guò)高則需要對(duì)混凝土進(jìn)行降溫處理,首先要做的就是降低水、骨料和攪拌溫度,水可以采用冷水,將水溫控制在10 ℃加入攪拌機(jī)攪拌,采用冷水?dāng)嚢璧慕禍匦Ч罴?,同時(shí)還可以對(duì)骨料進(jìn)行攪拌前的降溫處理,例如使用噴水霧降溫處理措施,如果采用這個(gè)辦法一定要注意做好排水措施,防止水量過(guò)大,降低混凝土質(zhì)量,攪拌溫度則要通過(guò)外部降溫方式進(jìn)行,必要時(shí)可采用冷卻劑對(duì)攪拌溫度進(jìn)行降溫。其次,可以選擇后半夜或者清晨外界溫度較低的時(shí)候進(jìn)行澆筑,這樣在澆筑的過(guò)程中,通過(guò)外界可以直接實(shí)現(xiàn)對(duì)混凝土的降溫處理,從而降低了混凝土處理過(guò)程中的費(fèi)用。如果工期緊張,必須要在白天進(jìn)行澆筑,在澆筑過(guò)程中也可以選擇搭建涼棚等方式,減少陽(yáng)光對(duì)混凝土的直射作用,降低澆筑溫度,并可以對(duì)澆筑區(qū)域進(jìn)行噴霧處理,從而降低區(qū)域溫度,實(shí)現(xiàn)降溫效果。
為了確保澆筑完成的大體積混凝土在硬化的過(guò)程中,有效控制溫度變化必須要實(shí)施對(duì)大體積混凝土進(jìn)行測(cè)溫。通常大體積混凝土采用電子測(cè)溫技術(shù)對(duì)溫度進(jìn)行實(shí)施監(jiān)控,應(yīng)設(shè)定內(nèi)外溫差25 ℃,如果溫差超過(guò)這個(gè)范圍則報(bào)警提示,同時(shí)溫度陡降應(yīng)控制在10 ℃,尤其是意外的寒潮、升溫等要提前預(yù)防。
在大體積混凝土澆筑后,要及時(shí)對(duì)大體積混凝土進(jìn)行保溫與澆筑養(yǎng)護(hù),當(dāng)大體積混凝土澆筑完成后,隨著水分的蒸發(fā),溫度會(huì)逐漸下降,但是由于內(nèi)外溫度下降速度不同,就會(huì)導(dǎo)致內(nèi)外溫差的變化,形成溫度應(yīng)力。為了有效控制大體積混凝土溫度應(yīng)力,應(yīng)對(duì)外部進(jìn)行保溫,這就需要進(jìn)行保溫層鋪設(shè),在大體積混凝土的保溫層鋪設(shè)完畢后,還要根據(jù)外界溫度對(duì)大體積混凝土進(jìn)行覆蓋。一般采用塑料薄膜、砂、土等保溫材料,如果上述保溫材料無(wú)法有效保溫,必要時(shí)應(yīng)采用草簾,甚至棉被強(qiáng)化保溫效果。在保溫材料的選擇上,一定要根據(jù)溫控效果進(jìn)行精確的計(jì)算,確保溫度在溫控范圍內(nèi)。此外,對(duì)于水泥水化熱量的控制,還可以通過(guò)使用不同標(biāo)號(hào)的水泥提高控制效果,比如采用水化熱量低的水泥種類,325號(hào)和425號(hào)水泥的水化熱量就相對(duì)較少。
在大體積混凝土澆筑原材料的選擇上,主要采用預(yù)制混凝土供應(yīng)商,項(xiàng)目部對(duì)于預(yù)制混凝土的控制難度較大。這就要求施工單位在與混凝土攪拌站簽訂混凝土供銷合同時(shí),必須要按照相關(guān)的行業(yè)規(guī)范執(zhí)行,確?;炷翑嚢枵咎峁┑幕炷练显O(shè)計(jì)規(guī)范的要求。同時(shí)項(xiàng)目部也要及時(shí)的對(duì)混凝土攪拌站提供的混凝土進(jìn)行預(yù)留和檢測(cè),保證在工程施工中使用的原材料符合要求。除了混凝土,大體積混凝土施工還需要對(duì)鋼筋、外加劑進(jìn)行控制。鋼筋控制主要確保鋼筋的標(biāo)號(hào)符合設(shè)計(jì)要求,不能以次充好。而外加劑控制則更為嚴(yán)格,在大體積混凝土施工中,例如加入粉煤灰,利用粉煤灰的活性可以有效地改善混凝土的粘塑性,提高大體積混凝土的潤(rùn)滑度,從而發(fā)揮粉煤灰的潤(rùn)滑劑作用。此外,很多混凝土攪拌站距離施工地點(diǎn)較遠(yuǎn),在運(yùn)輸過(guò)程中由于路途較遠(yuǎn),會(huì)導(dǎo)致混凝土水量降低,從而使混凝土水熱化加速,導(dǎo)致澆筑后無(wú)法與現(xiàn)有的混凝土形成一體,從而形成裂縫。這就需要加入外加劑以提高混凝土活性,例如木質(zhì)素磺酸鈣作為一種陰離子表面活性劑加入混凝土后可以有效改善混凝土的水泥顆粒聚集,同時(shí)還可以降低水的表現(xiàn)張力,從而提高混凝土的活性,降低混凝土的水化熱作用。
大體積混凝土澆筑多采用斜面分層澆筑法,這種澆筑方法不僅可以利用斜面讓混凝土自然的流淌從而實(shí)現(xiàn)由近到遠(yuǎn)的澆筑,也可以在流動(dòng)過(guò)程中提高混凝土的流動(dòng)性,讓混凝土更容易融合。由于混凝土罐車運(yùn)輸過(guò)程與運(yùn)輸量的差異,采用斜面澆筑可以讓不同來(lái)源的混凝土進(jìn)行二次融合,同時(shí)進(jìn)行一層一層的澆筑,讓大體積混凝土可以更好的形成一個(gè)整體??梢詼p少大體積混凝土單位澆筑厚度,從而形成合理的澆筑順序,降低水泥水化熱作用。但是這樣澆筑的大體積混凝土一定要注意晚拆模,尤其是在拆模時(shí)要確保大體積混凝土表面溫度不能快速下降,要按照上文的保溫措施及時(shí)做好保溫。
大體積混凝土澆筑完成后的養(yǎng)護(hù)十分重要,且由于大體積混凝土施工周期長(zhǎng),因此養(yǎng)護(hù)時(shí)間很重要,要一直持續(xù)到大體積混凝土完成整體成形全部控溫結(jié)束后。在養(yǎng)護(hù)過(guò)程中,必須按照上述的控溫措施,及時(shí)檢測(cè)溫控效果,采用保溫、降溫措施,提高大體積混凝土的溫控水平,確保整體溫差控制在25 ℃以內(nèi),同時(shí)基面溫差與基地溫差最好控制在20 ℃以內(nèi)。
大體積混凝土由于溫度應(yīng)力把握不足,以及原材料的不合格會(huì)導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫,尤其是當(dāng)前建筑施工大體積混凝土應(yīng)用較多,必須要確??販氐轿?,才可以提高混凝土質(zhì)量完成大體積混凝土施工。筆者提的溫控措施與其他控制措施對(duì)于提高大體積混凝土溫控質(zhì)量具有較高的價(jià)值,對(duì)于避免大體積混凝土裂縫的產(chǎn)生意義顯著。