淺議關(guān)于大體積砼施工技術(shù)的探討
論文關(guān)鍵詞：大體積砼 裂縫 施工技術(shù)
論文摘要：隨著業(yè)的快速發(fā)展，施工過程中常涉及到大體積砼的問題，由于其具有體積較大、結(jié)構(gòu)厚、鋼筋密等特點(diǎn)，因此對施工技術(shù)提出了更高的要求，只有重視大體積砼的施工問題，避免裂縫的產(chǎn)生，才能確保施工質(zhì)量。
大體積砼是指其最小斷面的尺寸仍大于1000mm以上的砼結(jié)構(gòu)，大體積砼施工技術(shù)與施工質(zhì)量、工程造價(jià)、結(jié)構(gòu)安全等密切相關(guān)。因此，本文將對大體積砼的施工技術(shù)相關(guān)問題進(jìn)行分析與闡述。
一、大體積砼的施工方法
科學(xué)的施工方法既能滿足節(jié)約施工的要求，又有效避免了大體積砼內(nèi)外的溫差問題，極大降低了產(chǎn)生裂縫的可能性，以下將對幾種施工方法進(jìn)行分析：
1.1分塊澆筑法
為了盡量避免大體積砼內(nèi)外的溫差問題，在進(jìn)行施工過程中宜采取分塊澆筑法。分塊澆筑法又可以分為水平分段澆筑與豎向分層澆筑兩種方式，其中分層澆筑又可分為全面分層、分段分層及斜面分層三種方式。在竣工時(shí)間較充足的情況下，可以將大體積砼的結(jié)構(gòu)采取分層多次澆筑，各施工層之間的結(jié)合均按照施工縫來處理，也就是薄層澆筑技術(shù)，這種技術(shù)能充分散發(fā)砼內(nèi)的水化熱。在施工過程中，應(yīng)注意每道程序的間歇時(shí)間，如果間歇的時(shí)間太長，會(huì)影響竣工，同時(shí)也會(huì)使原來的砼對新澆筑砼產(chǎn)生約束力，進(jìn)而會(huì)在上下層砼結(jié)合面產(chǎn)生難以發(fā)現(xiàn)的裂縫；如果間歇的時(shí)間過段，則可能正處在下層砼的升溫階段，表面溫度高，再覆蓋上層砼，就不利于下層砼的散熱，也可能造成上層砼的沉降問題，提高裂縫的可能性。
1.2二次振搗技術(shù)
二次振搗技術(shù)，對提高砼的抗裂性具有重要作用，大量的施工實(shí)踐表明，對已經(jīng)完成澆筑但尚未凝固的砼加強(qiáng)二次振搗工作，能有效避免砼由于水平鋼筋下部產(chǎn)生的水分及空隙等，以此提高鋼筋與砼之間的凝聚力，避免由于砼沉降而產(chǎn)生裂縫，并能以此降低砼內(nèi)微裂的現(xiàn)象，提高砼的密實(shí)度，并增強(qiáng)砼的抗壓強(qiáng)度約10％一20％，有效防止裂縫產(chǎn)生。
1.3優(yōu)化大體積砼的攪拌
在傳統(tǒng)的大體積砼攪拌過程中，水分會(huì)與濕潤的石子表面直接接觸，在砼逐漸成形或靜置的過程中，水就會(huì)向水泥砂漿和石子的界面集中，最終在石子表面形成水膜層。在砼已經(jīng)硬化后，由于存在水膜層，就會(huì)造成界面的過度層趨向疏松多孔化，減弱了硬化水泥砂漿和石子之間的粘結(jié)性，進(jìn)而成為砼結(jié)構(gòu)中最薄弱的環(huán)節(jié)，對砼的抗壓力及其他學(xué)性能造成不良影響。改進(jìn)大體積砼的攪拌方式，能有效提高砼的極限拉伸力，避免砼結(jié)構(gòu)的收縮。為了進(jìn)一步保障砼的質(zhì)量，可以通過二次投料的砂漿裹石或者凈漿裹石等攪拌技術(shù)，既能防止水分過于向石子及水泥砂漿界面集中，又能保障硬化后的界面過度層更密集，并提高約10％的砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，提高其極限抗拉值與抗拉強(qiáng)度。大量的施工已經(jīng)證明，在砼結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度基本趨同的情況下，能夠適當(dāng)減少水泥用量，也避免了水化熱的產(chǎn)生。
二、 提高大體積砼施工質(zhì)量的一些途徑
2.1加強(qiáng)對溫度的控制
首先，為了控制由溫差導(dǎo)致的裂縫，大體積砼的澆灌工作應(yīng)選在一天中氣溫比較低的時(shí)間進(jìn)行，優(yōu)先選擇水化熱比較低的水泥，在確保大體積砼的強(qiáng)度等級前提下，使用一定的緩凝減水劑，以減少水泥的使用量，同時(shí)使水灰比降低，能夠有效減少水化熱；加入外摻料如粉煤灰不僅能代替部分水泥的功能、減少用水，還能夠改善砼的可泵性。其次，要注意控制砼入模的溫度，如通過向骨料灑水來減少太陽對砂石料的直接照射；通過加冰塊來冷卻。在澆筑時(shí)，應(yīng)采取分層的方法，能夠更好的控制澆筑的厚度及進(jìn)度，有利于散熱，同時(shí)澆筑的溫度也要格外關(guān)注，例如在澆筑大體積素混凝土?xí)r加入適量的毛石，能夠吸收大量的熱能，并且節(jié)約大體積砼的原材料，但是要注意在澆灌過程中，應(yīng)嚴(yán)格控制毛石塊的體積不超過總體積的25%。
2.2提高對原的控制
由于在大體積砼結(jié)構(gòu)中涉及的配筋較密且多，因此為了確保砼的緊密填充，應(yīng)加強(qiáng)石子中最大粒徑及其粗細(xì)集料級配，如果石子的粒徑過大，石子就可能卡在鋼筋中，而砂漿的收縮度大于砼的收縮度，拆模后就很可能在鋼筋下方造成裂縫。另外，應(yīng)嚴(yán)格控制砂石料的含泥量，若超過規(guī)定，會(huì)降低大體積砼的抗拉力并增加砼的收縮力，這種情況下就極易產(chǎn)生裂縫，影響工程質(zhì)量。
另外，在大體積砼的施工過程中，對水泥的選擇也十分重要。不同品牌、類型的水泥其組織各不相同，因此配置出的砼的性能也不盡相同，一般大體積砼工程在澆筑初期發(fā)生開裂的最重要原因就是由于砼內(nèi)部溫度升高與收縮而造成的。通過對大體積砼的選材及配合比的控制，在大體積砼結(jié)構(gòu)中加入外加劑，盡量減少水泥和水的用量，以減少水化熱現(xiàn)象引起的收縮變形。普通的硅酸鹽水泥雖然其早期的強(qiáng)度高但是水化熱反應(yīng)大；礦渣水泥相比普通水泥的熱度低，但是它的干縮和滲水現(xiàn)象嚴(yán)重，而且后期會(huì)產(chǎn)生硬度收縮；火山灰水泥在后期的收縮程度較大，而且代價(jià)較大。通過平衡選擇，一般粉煤灰水泥，可降低裂縫出現(xiàn)的頻率，同時(shí)添加LN-800N與膨脹劑HEA，在一定程度上降低了水灰比以及水灰量，有效控制了水化熱，同時(shí)對大體積砼起到補(bǔ)償收縮的目的，有效防控了裂縫的產(chǎn)生，提高工程質(zhì)量。
2.3適當(dāng)調(diào)整鋼筋配置
通過調(diào)整鋼筋的配置方案，可以增設(shè)溫度的傳遞分布筋，將大體積砼內(nèi)部的熱量及時(shí)傳遞出來，以防止內(nèi)部熱量增高。在鋼筋的配置設(shè)計(jì)上，一般采取在配筋率不改變的前提下、上下皮配筋差異的方案，也就是說底皮鋼筋在沒有柱板帶的地方橫縱均采用Φ25@150，在有柱板帶的地方上下皮筋則采Φ25@130。由于砼的厚度約為1米，出于其散熱速度的考慮，可在底皮鋼筋與頂皮鋼筋之間設(shè)置Φ25，溫度分布筋采用每平方米1根的方式，采用搭接焊的方式連接上下，放棄原來28@200的配筋方案。通過這種上下錯(cuò)位的分布方式，可使鋼筋的直徑減小，鋼筋之間的間距縮短，這樣就減少了砼的收縮程度，上下搭接的方式能夠使中間的熱量迅速散發(fā)出來，減少裂縫發(fā)生的幾率。
2.4通過在澆筑混凝土的模具內(nèi)敷設(shè)一定數(shù)量的細(xì)鋼管為導(dǎo)管，在施工澆筑時(shí)及養(yǎng)護(hù)期作為散熱管道，在導(dǎo)管中循環(huán)冷水，帶走大量的水化熱，是一種很好的降溫措施。
2.5注重養(yǎng)護(hù)工作
加強(qiáng)對砼結(jié)構(gòu)完工后的養(yǎng)護(hù)，主要是嚴(yán)格監(jiān)控其溫度，以避免出現(xiàn)過大溫差而導(dǎo)致裂縫。一般大體積砼的底板澆筑應(yīng)控制在5月份之前完工，以避開炎熱天氣以及太陽的暴曬。在養(yǎng)護(hù)方面，當(dāng)澆筑工作完成后，派3—4個(gè)人進(jìn)行專門養(yǎng)護(hù)工作，做到輪班值守。為了確保已經(jīng)澆筑好的砼表面熱度不至過快散去，可選擇在大體積砼的表面鋪蓋草袋，并在草袋的上面再蓋一層尼龍薄膜，這樣可以有效保證砼的表面濕潤，使其降溫速度降慢。由于初期的養(yǎng)護(hù)工作十分重要，能為后期投入使用時(shí)避免裂縫現(xiàn)象提供較好的保障，以減少不必要的麻煩，所以不能怠慢，并應(yīng)將養(yǎng)護(hù)期延長至15天。
由上可見，大體積砼施工的技術(shù)十分復(fù)雜，為了有效避免裂縫的產(chǎn)生，從設(shè)計(jì)到施工，包括施工的與材料等多方面因素，都應(yīng)提高注意。應(yīng)從多方面加強(qiáng)對大體積砼施工的分析，并采取積極的防控措施，以實(shí)現(xiàn)綜合治理原則，能夠從根本上提高工程的質(zhì)量，保證建筑物使用功能的發(fā)揮。
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