基础大体积混凝土的施工技术

基础大体积混凝土的施工技术【摘要】：随着现代公路交通网路的快速发展与完善，大体积混凝土在公路建设中得到越来越广泛的使用。本文主要通过探讨和分析大体积混凝土产生裂缝的原因和有关施工方法，为保障混凝土的施工质量而制定了一些相应的措施。【关键词】：公路建设；大体积混凝土；裂缝；施工技术中图分类号：X734文献标识码：A文章编号：一.引言最近几年以来，伴随着公路建设的不断发展与完善，大体积混凝土在公路建设过程中越来越多的使用，它应用在大中型桥粱的基础以及桩基承台方面。主要特点表现为单方的水泥用量比较多，并且混凝土设计的强度很高，结构断面里面配筋比较多，水化热所引起的混凝士内部温度与一般的混凝土相比要大很多。除此之外，还包括抗渗性能要求较高，整体性能要求较高，基础结构部分大都埋在地下。从多年的施工以及质量监督我们可以看出，混凝土的升温与降温跟表面系数有关联，单面散热结构的断面厚度最小也在75cm以上，双面散热的则在100cm以上，水化热导致的混凝土内外温差值预计最高超过25的混凝土结构，可以按照大体积混凝土来进行施工。二.大体积混凝土裂缝产生的原因1.水泥在水化过程中释放大量的热量水泥在水化过程中会释放出大量的热量，每克水泥所释放的热量高达502.42Jg，这就会使混凝土内部的温度升高，它在13天内所释放出的热量达到它所释放总热量的一半。混凝土内部的温度最高值大多产生于浇筑以后35天之内，当混凝土内部温度与表面的温度差值过大时，就会产生温度变形和温度应力，温度应力和温度是正比关系。混凝土内部温度大小跟混凝土以及水泥的使用量有关系，这表现为混凝士结构的尺寸越大，温度应力相应也就越大，也就更加容易引起裂缝，当这种温度应力大小超过混凝土的内外约束力时，就会发生裂缝现象。所以，控制好混凝土内部和表面两者之间的温差是避免出现混凝土裂缝的关键。2.内外约束条件的影响大体积的钢筋混凝土和地基浇筑混合在一起之后，当温度发生变化的时候，由于受到下部地基的影响和限制，会产生一定的外部约束力。在温度上升的早期时，混凝土的弹性模量比较小，应力松驰度与徐变较大，所以压应力较小。但当温度下降时，则会产生比较大的拉应力，假如超过了混凝土能够承受的抗拉强度，混凝土就会发生垂直裂缝现象。因为水泥的水化热会导致混凝土的内部形成中心温度高，热膨胀大现象，就会在中心产生压应力，而在表面产生拉应力。如果拉应力超过了混凝土所承受的抗拉强度和钢筋的约束作用的时候，同样也会发生裂缝。3.外界气温变化的影响混凝土的内部温度是由水泥水化热的浇筑温度、绝对温度、以及混凝土的散热温度三者叠加而形成的结果。而在这其中的浇筑温度受到外界气温的影响。当外界气温越高时，浇筑温度也随之越高。当温度下降很快时，会大大增加内部混凝土与外层之间的温度梯度，从而产生温度应力以及温差，导致大体积混凝土产生裂缝。所以，控制外界气温与混凝士表面温度之间的温差值，是避免裂缝发生的重要一环。4.混凝土的收缩变形混凝上的收缩变形除了包括混凝土的体积变形、塑性变形之外，也包括混凝土的匀质性和干燥收缩的影响。混凝土中有将近80的水分会蒸发掉，水泥硬化只需要20的水分。伴随着混凝土的继续干燥会导致剩下的20的吸附水最终逸出，这时就出现了干燥收缩的现象。由于中心比表面干燥的慢，所以在表面容易产生拉应力而发生裂缝现象。三.基础大体积混凝土施工方法某桥梁基础为桩基承台结构，其中有一种类型承台高度高达4.5m，单个承台的混凝土浇筑量达到155m3。因为有较大厚度，混凝土的浇筑量也相应较大，为了避免出现混凝土裂缝，采取了分层浇筑留水平施工缝的技术方法，减少混凝上的每次浇筑量。施工安排在进行第一次混凝土浇捣时厚度为2.5m，等到混凝土初步凝结之后再在其表面注水20cm，养护3天之后，再对剩余的部分进行浇捣，浇捣的厚度约为2m。由于混凝土采取分层浇捣的方法，如果分层面的间隔时间超过了混凝土初凝时间，就应该在下层的分层面中预留16钢筋，水平间隔约40cm，伸入上、下各50cm；地梁和地梁分层面使用12钢筋，水平钢筋约为50cm，伸入上、下各30cm。四.采取措施确保混凝土施工质量1.泵送混凝水灰之比应控制在小于0.6之内。要根据配合比的要求来严格控制混凝土塌落度，通过掺用减水剂以及调整砂率来相应增加塌落度，禁止在现场随意的加水来增加塌落度，并要将混凝土的塌落度控制在1014cm合适。2.在准备大体积混凝土施工前的工作时，除了进行机具、物料、现场技术准备外，还必须要依据施工的特殊性做好辅助设备与附属材料的准备工作，比如测温设备、水泵等。3.搅拌后的混凝土应该及时运抵浇灌地点并且入模浇筑。在运送的过程中，还必须避免混凝土灰浆流失、离析、塌落度变化等现象发生，如果发生离析等现象，就要进行人工二次搅拌后才能入模。4.混凝土采用机械振捣。振棒的操作要做到“快插慢拨”，在振捣过程中，应该将振棒上下略微抽动，并保持上下振动的均匀。每点振捣时间一般为2030s适合，但还应视混凝土表面不再出现气泡以及表面泛出灰浆，呈水平不再显著下沉为准。在分层浇筑时，振棒要插入下层约5cm左右，以减小两层之间的接缝。振捣时还应该避免震动模板，并尽可能的防止碰撞钢筋、预埋件等。每完成一段时，就应立即用铁铲拍实而且摊平。5.混凝土的养护。为了保证新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件，避免在早期由于干缩而发生裂缝，大体积混凝土浇筑后，要在12小时内加以覆盖，并蓄水20cm养护不少于3天时间。6.对混凝土测温。为了掌握大体积混凝土的升温和降温的变化规律，对混凝土进行全过程的监测控制。测温点的布置应该要具有代表性，沿浇筑的高度布置在表面、中部和底部，垂直测点间距约为80cm。平面则布置在中间和边缘，平面测点间距取值5m。采用预留孔洞的方法进行测温，一个测温孔最多只能反映一个点的数据。在温度上升阶段，每第24小时测试一次，在温度下降阶段每第8小时测一次，同时还要测大气的温度。测温工具应该选用半导体液晶显示温度计。在测温过程中，当发现温度差超过25时，若在混凝土升温阶段，要尽可能减少覆盖，尽可能让其降温。若在混凝土降温阶段，要及时加强保温或者延缓拆除保温材料。五.结束语综上所述，通过本文的学习我们了解到：针对高层建筑施工所面临的难题，比如水平施工缝、温度应力控制，竖向后浇带的处理，混凝土输送过程中坍落度以及离析的控制等，通过采取冷却水管的方法有效的解决了大体积混凝土的温度控制问题，从而很好的降低了成本，提高了经济效益。【参考文献】1向明，吴晓燕对于建筑工程中施工技术应用分析J四川建材2009(O1)2罗利刚论某建筑工程中施工技术应用分析J建材与装饰(下旬刊)2008(06)3谭访贤提高建筑工程施工技术管理水平的探讨J中国新技术新产品2010(07)4王石，陈丽艳建筑工程施工中存在的问题及施工技术管理的探讨J中国住宅设施2010(12)5张源栋对建筑工程施工技术管理的探讨J中小企业管理与科技(上旬刊)2010(07)6尹红俊如何加