淺析高層建筑大體積混凝土施工技術研究

時間:2019-02-28  單位(部門):銅煤公司  作者:陳明  點擊:載入中...

 近年來,隨著建筑高度的不斷增加,施工技術也面臨著更大的挑戰。高層建筑的大體積混凝土很容易由于溫度應力的影響而出現裂縫,造成嚴重的結構安全隱患。因此,大體積混凝土的施工技術既是一個重點,也是一個難點。本文結合高層建筑的特點,對大體積混凝土的施工難點和施工重點進行了簡單的分析,以期促進高層建筑的施工質量得到提高。

1.大體積混凝土的特點

大體積混凝土的基本特征就是“大體積”,也就是說尺寸結構比一般的混凝土更大。相比較于普通建筑的施工,高層建筑大體積混凝土施工還有一些其他特點。這些特點具體表現為:第一,因為高層建筑對地基及基礎結構的承載要求高,基礎承臺及筏板的混凝土結構厚度超過1.5米,在此情況下,需要考慮在水平分層施工時設置相應的參數,以減少混凝土所受到的來自水化熱的消極影響。第二,高層建筑在建設的過程中往往需要大量的大體積混凝土連續澆筑,為了保障安全在整體結構上的限制也更加嚴格,因此水化熱產生的內部溫度就要比普通的混凝土大很多。而如何防止水化熱對混凝土產生嚴重影響甚至出現裂縫的情況,則需要采取更多的技術措施。第三,盡管大體積混凝土主要使用在基礎結構部位,通常都是深埋地下的,外部的氣溫條件不會對其產生過多的影響。但是也正因如此,想要提高混凝土的耐用性,就必須做好混凝土的抗滲工作。避免由于發生滲漏而損害大體積混凝土的整體堅固性,從而有效保障高層建筑的施工質量。

2.大體積混凝土的裂縫問題

裂縫問題是高層建筑大體積混凝土所面臨的最主要的問題,值得引起施工單位的重視。大體積混凝土出現裂縫的原因是多種多樣的,但是總的來說還是因為受到了溫度應力的影響。具體的來說,可以將導致裂縫的出現歸結為以下幾個原因:

(1)溫差裂縫。溫差裂縫正是溫度應力造成的裂縫,主要是由于混凝土內部和外部環境的溫度相差過大,才致使混凝土出現了裂縫。由于是大體積混凝土,混凝土結構的橫截面積比較大。在完成澆筑之后,混凝土中的水泥就會發生水化反應,產生大量的水化熱熱量,而這些熱量被包裹在了混凝土的內部而無法得到釋放,因而造成了混凝土內部溫度過高。如果外部環境過低,且混凝土結構表面溫度與內部溫度的溫差過大時,根據物理熱脹冷縮的定律,混凝土體積會根據溫度的變化產生應力,當外部的拉力大過了內部的抗拉強度時,混凝土就會出現裂縫。

(2)收縮裂縫;炷磷陨碓谝欢ǖ臈l件下會發生收縮變形,從而產生裂縫。而這種所謂的條件就是當混凝土中的水泥用量和水的用量太大的時候。一般來說,水泥和水的用量越大,那么混凝土發生收縮的可能性和形變量就會越大。高層建筑的基礎混凝土設計強度較大,造成水泥用量不可避免的增加。

(3)材料裂縫。材料的質量往往對建筑施工的質量有重大的影響,由于材料問題產生裂縫一般都是因為水泥的安定性達不到標準或者骨料中的含泥量過大而降低了水泥強度。這一問題的出現是可以避免的,為此施工單位應該選用質量過關的原材料,保障高層建筑的質量。

3.大體積混凝土施工方法及技術分析

3.1材料的控制技術

對于高層建筑中大體積混凝土的材料控制技術而言,其主要應注意如下方面的問題:一是確保材料的質量,二是注意對混凝土溫度進行控制。對于大體積混凝土的材料質量而言,進行施工前必須先要對混凝土進行有效的攪拌,以確保不同強度的建筑均可滿足其要求。對于柱子混凝土來說應盡可能減少水泥、水灰的用量,同時加大石子的用量,對粉煤灰及外加劑的配合比進行調整,以更好地控制混凝土的強度。對于混凝土溫度的控制而言,則應注意進行碎石的澆水過程中藥確保溫度的適宜,同時確保通風良好,這樣方可實現混凝土裂縫情況的有效避免。

3.2溫測技術

混凝土的溫測技術是確保大體積混凝土質量的重要技術之一,對混凝土的溫度進行控制可以有效防止底板產生裂縫;炷翜販y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,防止混凝土內部溫度應力的出現。

3.3大體積混凝土養護技術

在大體積混凝土施工結束之后,為了確保其性能有效發揮,必須要做好養護工作。具體來講,養護的時候一定要做好以下工作:
(1)合理控制日常溫度。在施工完成后,同樣需要對大體積混凝土的溫度進行控制,防止其內部溫度過高,和外部溫度形成較大的反差。例如養護過程中,可以通過澆水的方式降低混凝土的物理溫度。
(2)在混凝土澆筑的時候用塑料布進行覆蓋,并且在塑料布的基礎上覆蓋上防寒毛氈,這樣就能夠很好的達到保溫保濕的效果,也能夠降低外界環境對混凝土的影響,能夠保證混凝土的穩定性,又能夠防止因為混凝土表面脫水而造成的裂縫現象出現。
(3)通過設置隔熱層,有效降低混凝土的內部溫度,控制內外溫差,進而起到延緩混凝土收縮和散熱的時間。隔熱層的設置,可以使混凝土一方面實現緩慢散熱,另一方面提升自身強度等級抵抗溫度應力的影響,進而減緩變形的速度,加之充分發揮大體積混凝土本身的優勢,降低約束應力的影響,避免裂縫的產生。

結束語:
當前,在高層建筑結構施工的過程中,大體積混凝土施工技術應用較為廣泛,本文以此為中心,結合自身工作實際,對當前大體積混凝土的優勢進行了分析,并指出施工中的難點,進而分析了大體積混凝土的主要施工方法和技術,希望能夠給今后的施工作業提供借鑒,更好地確保項目的質量和性能。

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