馬春
摘? 要:隨著我國建筑業(yè)的蓬勃發(fā)展,公路橋梁行業(yè)的發(fā)展也越來越繁榮,在橋梁施工的過程當(dāng)中開展混凝土澆筑作業(yè)是不可或缺的一項工作。
關(guān)鍵詞:公路橋梁;大體積混凝土;澆筑施工技術(shù)
引言
在公路橋梁施工當(dāng)中經(jīng)常會進行大體積混凝土澆筑施工作業(yè),大體積混凝土澆筑施工技術(shù)究竟是指什么?我們可以簡單理解為混凝土澆筑時的過程,如果混凝土的體積收縮超過了規(guī)定的時間,那么就需要采取科學(xué)合理的措施,來有效控制因為溫差或收縮變形而引起的裂縫發(fā)展,這種施工技術(shù)就可以理解為大體積混凝土澆筑施工技術(shù)。最近這幾年來,我們國家公路橋梁大體積混凝土施工的質(zhì)量相對而言有了很大的提高,對于裂縫的控制也有了很多經(jīng)驗和技術(shù)積累。
1大體積混凝土概述
關(guān)于大體積混凝土,就是建筑結(jié)構(gòu)最小的截面積大于等級1m2的混凝土結(jié)構(gòu),且施工應(yīng)當(dāng)規(guī)范化、系統(tǒng)化,明確施工工藝要點,從而提高施工效果與質(zhì)量,減少資源方面的消耗。另一方面,通過研究了解到大體積混凝土施工具備復(fù)雜性的特征,在具體應(yīng)用中結(jié)構(gòu)極易出現(xiàn)溫度變形情況,也需要求技術(shù)人員對溫度進行嚴(yán)控,通常溫度應(yīng)控制在25℃左右,若是溫度應(yīng)力比拉伸力大,則會產(chǎn)生裂紋。特別是施工裂縫,如果不及時處理,會增加維修的難度和成本。大體積混凝土結(jié)構(gòu)因具有表面系數(shù)低、內(nèi)部溫度上升快的特點,所以在分析中不能夠分離出許多混凝土結(jié)構(gòu),若是混凝土出現(xiàn)眾多裂縫,相關(guān)工作人員務(wù)必采取一系列應(yīng)急措施,預(yù)防裂縫及大體積施工,確保施工質(zhì)量。對于大體積混凝土結(jié)構(gòu),其具備體積大的特點。相比于普通混凝土,開展混凝土施工工作時,水化熱很難及時釋放。外部空氣溫度和內(nèi)部溫度較低,溫差會導(dǎo)致裂縫。此外,要嚴(yán)控原材料組成與選擇使用,對原材料成分進行認(rèn)真檢查,以免大體積混凝土質(zhì)量下降。
2公路橋梁大體積混凝土澆筑施工技術(shù)現(xiàn)狀
2.1裂縫問題
大體積混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的原因包括許多方面,一是因水泥水加熱造成的。在工程建設(shè)之前,要把水泥與水兩者密切結(jié)合在一起,確保施工活動的有序進行。相比于普通的混凝土,由于水泥和水混合時的溫升和熱量較少,大體積結(jié)構(gòu)的截面較厚。但由于表面系數(shù)不大,影響了水泥的冷卻空間,會進一步蓄熱,其有可能導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。許多混凝土結(jié)構(gòu)是利用20%水固化水泥的,其他的均是蒸發(fā)。若是實際的水泥蒸發(fā)量高于原有標(biāo)準(zhǔn),水泥蒸發(fā)量就會產(chǎn)生更多的蒸汽量;若是超過收縮值,混凝土就會出現(xiàn)收縮,此時就會出現(xiàn)間隙。在建筑結(jié)構(gòu)施工中,一般體積比較大,且會使用許多混凝土材料,在此過程中砌塊與混凝土粘結(jié)力就更高。此外,在一部分建筑結(jié)構(gòu)當(dāng)中,結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)既會造成大體積混凝土結(jié)構(gòu)的外部黏結(jié),也會因溫度效應(yīng)而造成大體積混凝土內(nèi)部出現(xiàn)黏結(jié)現(xiàn)象。
2.2水泥水化熱
在大體積混凝土澆筑施工中,水泥中的膠凝材料與水充分混合后,會發(fā)生劇烈的水化熱反應(yīng),釋放一定的熱量。由于混凝土結(jié)構(gòu)斷面的密度與強度特點,極大的阻礙了熱量的流散,使熱量聚集在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部。而外部結(jié)構(gòu)因暴露在外界環(huán)境中溫度逐漸降低,進一步增大了內(nèi)外部結(jié)構(gòu)的溫度差異,形成一定的溫度應(yīng)力。當(dāng)溫度應(yīng)力超過混凝土結(jié)構(gòu)自身的耐受限度,就會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫問題。經(jīng)理論研究與實踐積累證實,不同品類的水泥材料,由于組成成分不同,發(fā)生水化熱反應(yīng)的劇烈程度,以及釋放的熱量也存在較大差異。
3公路橋梁大體積混凝土澆筑施工技術(shù)應(yīng)用
3.1建立完善的管理制度
為改善大體積混凝土施工質(zhì)量,還需建立完善的管理制度,對各環(huán)節(jié)作業(yè)實行科學(xué)規(guī)范和管理,降低質(zhì)量問題的出現(xiàn)幾率。在管理制度建立中,一方面要注重上崗制度的完善性。做好員工崗前培訓(xùn)工作,規(guī)范員工行為,提高專業(yè)能力,加強施工環(huán)節(jié)把控,為維持各項參數(shù)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。同時,做好上崗前各項檢查工作,要求施工人員落實安全防護措施,本著對自身、對單位負(fù)責(zé)的態(tài)度開展?jié)仓鳂I(yè)。另一方面要完善獎懲制度內(nèi)容,充分調(diào)動員工工作積極性,明確自身作業(yè)要點并加以落實,避免質(zhì)量問題的出現(xiàn)。
3.2溫度裂縫控制措施
相關(guān)的施工人員應(yīng)調(diào)整砂石的含量,將泥漿含量控制在合理的范圍內(nèi),且在混凝土中添加適量的粉煤灰作為添加劑,以確保抗裂性。從當(dāng)前的工程經(jīng)驗來看,一個科學(xué)合理的混凝土配合方案已經(jīng)在有效利用水泥、提高水化率、降低混凝土散熱次數(shù)、保證泵送強度等方面得到了很大的提高,使得混凝土質(zhì)量得以大大提高,也使得經(jīng)濟效益得以大大提高。在施工中大體積混凝土出現(xiàn)裂縫是經(jīng)常見到的一種問題,模具的入模溫度也是一個很重要的影響因素,必須將其控制在合理的范圍以有效解決溫度開裂問題。為了控制溫度,必須將澆鑄溫度控制在較低的范圍,這可以通過添加一層低熱水來實現(xiàn)。此外,應(yīng)將運輸混凝土所需的時間保持最短,并將混凝土的硬化時間增加至5小時或更長時間,以避免對工作的順利進行造成干擾。在進行澆筑作業(yè)時,要注意的是不能在過短的時間內(nèi)完成澆筑施工工作,這就會使得混凝土熱量不能夠被完全地散發(fā)出,且水熱峰值過早出現(xiàn)也會對混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性造成不好影響,因此要采用相對較慢的澆筑速率以確保施工質(zhì)量。澆筑溫度的數(shù)值不應(yīng)超過18℃,從而減少混凝土模具中入模溫度對結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。大體積混凝土的模具對于混凝土質(zhì)量有著較大的影響,而且根據(jù)施工經(jīng)驗可以知道大體積混凝土的拆模工作主要需要把控的影響因素就是溫度,所以相關(guān)施工人員需要對于溫度的監(jiān)控和管理工作引起非常高重視,確保在模具拆除過程中混凝土的溫度合理地控制在一個溫度范圍內(nèi),避免出現(xiàn)偏差。大體積混凝土模具的側(cè)面拆卸是非常重要的工序,按照相關(guān)規(guī)定拆卸完成時內(nèi)外部溫度差要控制在25℃以下。若是溫差不能達到標(biāo)準(zhǔn),相關(guān)工作人員應(yīng)及時采取有效措施,確保溫差小于25℃,然后才能繼續(xù)進行模切工作。
3.3大體積混凝土溫度監(jiān)測
監(jiān)測大體積混凝土的實際溫度,不但能夠明確不同混凝土部位的溫度變化,還能夠結(jié)合變化情況來對大體積混凝土的施工工藝及養(yǎng)護手段進行改良與優(yōu)化,最大化地避免大體積混凝土內(nèi)外溫差過大而引發(fā)一系列的溫度附加應(yīng)力,降低混凝土體積穩(wěn)定性。在進行大體積混凝土溫度監(jiān)測時,應(yīng)當(dāng)明確原材料初始溫度、入模溫度、澆筑時環(huán)境溫度、拌合時環(huán)境溫度這類節(jié)點,并測算澆筑完畢混凝土的實際水化熱,準(zhǔn)確掌握混凝土結(jié)構(gòu)的溫度場變化情況,對于保障大體積混凝土工程的實用性和耐久性至關(guān)重要。當(dāng)前已經(jīng)步入信息化時代,可以借助混凝土測溫儀來保證溫度監(jiān)測的準(zhǔn)確性,可自動記錄數(shù)據(jù),實時存儲并發(fā)送至云平臺,確保數(shù)據(jù)永不丟失,且擁有簡而易懂的上位機軟件,可顯示實時采集數(shù)據(jù)并生成溫度變化曲線。測溫點布置,因筏板分3個板塊進行澆筑,故每個板塊在4個角距離邊緣5m設(shè)置1個測溫點,每個板塊設(shè)置4個測溫點進行檢測?;炷翜囟纫螅旱谝换炷馏w在入模溫度基礎(chǔ)上上升不超過50℃;第二混凝土降溫速率控制在2℃/d~4℃/d;第三混凝土表里溫差≤25℃。以第1個板塊檢測數(shù)據(jù)為例,得出實際數(shù)據(jù)符合混凝土養(yǎng)護溫度要求,綜合檢測點數(shù)據(jù),測溫結(jié)果曲線。
結(jié)語
公路橋梁的建設(shè)和人們的日常生活有密不可分的聯(lián)系,大體積混凝土的澆筑作業(yè),在整個工程當(dāng)中顯得格外重要,所以為了盡可能提高大體積混凝土的施工質(zhì)量,必須要嚴(yán)格控制好施工技術(shù)。
參考文獻
[1] 陳彥紅,陳季,楊建新,等.大體積現(xiàn)澆抗裂混凝土施工裂縫防治研究[J].森林工程,2021,37(1):105-110.
[2] 吳麗秀.大體積混凝土澆筑技術(shù)在建筑施工中的應(yīng)用分析[J].江西建材,2020(12):161-162.
[3] 李祥斌,張奇.淺談大體積混凝土溫控技術(shù)[J].四川水泥,2020(12):7-8.