大体积混凝土施工技术剖析
- 格式:pdf
- 大小:10.17 MB
- 文档页数:59
建筑工程大体积混凝土施工技术分析
建筑工程大体积混凝土施工技术是指在建筑施工过程中,采用大体积混凝土进行浇筑的施工方法。
与传统的小体积混凝土施工相比,大体积混凝土施工具有施工速度快、施工质量好、节省人力和材料等优点。
大体积混凝土施工可以实现快速施工。
由于大体积混凝土施工的每次浇筑量远大于小体积混凝土施工,可以在较短的时间内完成工程的浇筑任务。
这一点对于一些工期紧迫的工程来说,尤为重要。
大体积混凝土施工可以提高施工质量。
由于每次浇筑的混凝土量大,可以减少接缝的数量,从而减少了浇筑缝隙和接缝处的质量问题。
大体积混凝土浇筑可以减少混凝土的层间连接面积,从而减少混凝土层间的渗水问题,提高了建筑物的密封性。
大体积混凝土施工还可以节省人力和材料。
由于大体积混凝土浇筑的速度快,可以减少浇筑的次数,从而减少了人力和材料的消耗。
在使用大体积混凝土浇筑时,可以使用自动化设备进行施工,进一步减少了人力投入。
大体积混凝土施工也存在一些技术问题需要解决。
由于大体积混凝土浇筑量大,浇筑时要注意控制混凝土的塌落度和流动性。
如果混凝土流动性太大,在浇筑中容易引起分层和掺杂问题,影响施工质量。
大体积混凝土施工还需要合理安排浇筑时间和施工顺序,避免混凝土硬化时间过长,影响后续施工。
在实际应用中,大体积混凝土施工技术被广泛使用于高层建筑、地下工程、水利工程等需要大体积浇筑的工程中。
通过合理的施工组织和控制,可以确保混凝土质量和施工进度,提高工程的整体效益。
例析大体积混凝土施工技术一、项目分析杭政储出(2007)16号地块商业金融用房位于杭州市文二路与万塘路交叉口,古荡湾河北侧。
总用地面积6813m2,占地面积1998m2,总建筑面积32685m2,其中地下面积10885m2,地上面积21800m2。
本工程地下共三层,地上分A、B 两主楼分别为15层和9层。
大体积混凝土工程在当今建筑中应用的相当广泛。
所谓大体积混凝土就是结构物实体最少尺寸不小于1M,或预计会因水泥水化热引起混凝土内外温差过大而导致裂缝的混凝土,从而需采取措施以对水泥水化产生的体积变化,尽量减少温度裂缝。
二、低热水泥混凝土技术原理关于大体积混凝土设计要求:龄期一般较长、强度较低、水化热温升越低越好,达到峰值温度的时间越长越好,这要求正好能体现低热水泥的优势,而且低热水泥在后期还能有较高的水化度,混凝土由于各种原因出现内部微裂纹的自愈效果更佳。
大体积混凝土中低热水泥配合比设计思路是:混凝土配合比设计遵循“混凝土配合比设计方法”进行,除了进行了各强度等级各级配混凝土拌合物性能试验,混凝土抗压(拉)、极限拉伸、弹性模量等物理力学试验及混凝土抗冻、抗渗等耐久性试验外,还进行了低热水泥和中热水泥水化热对比试验,两种水泥混凝土内部温度及应力应变观测试验,以了解低热混凝土在降低水化热温升方面的效果以及其内部的应力应变情况,同时与中热水泥进行技术经济性比较。
三、复合式的贫混凝土“复合式的贫混凝土”是指将粉煤灰、膨胀剂、减水剂、引气剂、化学纤维等材料复合在一起掺到水泥中,并优选粗骨料且增加其掺量,然后对配合比进行优化设计,形成水泥用量特别少的一种全新的混凝土。
它的特点有:(1)混凝土的设计强度保持不变,从而保证结构承载力和安全性、耐久性。
(2)混凝土中水泥用量少(俗称少灰),放出热量少,温差就不会太大,裂缝控制就变得容易多;水泥价格较贵,水泥用量少,成本自然得到降低。
(3)具有叠加的复合效应。
将粉煤灰、膨胀剂、减水剂、引气剂、化学纤维复合使用在一起配制,会带来超叠加复合效应,能使混凝土高性能化,同时使混凝土有很好的抗裂防渗功能,克服了材料单掺给混凝土和易性带来的不利影响,满足混凝土拌合物良好工作性能。
大体积混凝土施工技术分析1、大体积砼的施工方法科学的施工方法既能满足节约施工成本的要求,又有效避免了大体积砼内外的温差问题,极大降低了产生裂缝的可能性,以下将对几种施工方法进行分析:1.1分块浇筑法为了尽量避免大体积砼内外的温差问题,在进行施工过程中宜采取分块浇筑法。
分块浇筑法又可以分为水平分段浇筑与竖向分层浇筑两种方式,其中分层浇筑又可分为全面分层、分段分层及斜面分层三种方式。
1.2二次振捣技术二次振捣技术,对提高砼的抗裂性具有重要作用,大量的施工实践表明,对已经完成浇筑但尚未凝固的砼加强二次振捣工作,能有效避免砼由于水平钢筋下部产生的水分及空隙等,以此提高钢筋与砼之间的凝聚力,避免由于砼沉降而产生裂缝,并能以此降低砼内微裂的现象,提高砼的密实度,并增强砼的抗压强度约10%一20%,有效防止裂缝产生。
1.3优化大体积砼的搅拌在传统的大体积砼搅拌过程中,水分会与湿润的石子表面直接接触,在砼逐渐成形或静置的过程中,水就会向水泥砂浆和石子的界面集中,最终在石子表面形成水膜层。
改进大体积砼的搅拌方式,能有效提高砼的极限拉伸力,避免砼结构的收缩。
为了进一步保障砼的质量,可以通过二次投料的砂浆裹石或者净浆裹石等搅拌技术,既能防止水分过于向石子及水泥砂浆界面集中,又能保障硬化后的界面过度层更密集,并提高约10%的砼结构强度,提高其极限抗拉值与抗拉强度。
大量的施工已经证明,在砼结构的强度基本趋同的情况下,能够适当减少水泥用量,也避免了水化热的产生。
2 、大体积混凝土控制温度和收缩裂缝的技术措施2.1降低水泥水化热和变形(1)选用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥、复合水泥等。
(2)充分利用混凝土的后期强度,减少每立方米混凝土中水泥用量。
根据试验每增减10kg 水泥,其水化热将使混凝土的温度相应升降1℃。
(3)使用粗骨料,尽量选用粒径较大、级配良好的粗细骨料;控制砂石含泥量;掺加粉煤灰等掺合料或掺加相应的减水剂、缓凝剂,改善和易性、降低水灰比,以达到减少水泥用量、降低水化热的目的。
浅析大体积混凝土施工技术在现代建筑工程中,大体积混凝土的应用越来越广泛。
大体积混凝土结构厚实、混凝土量大、工程条件复杂,施工技术要求高。
若施工不当,极易产生裂缝等质量问题,影响结构的安全性和耐久性。
因此,深入了解和掌握大体积混凝土施工技术至关重要。
大体积混凝土的定义通常是指混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于 1m 的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。
大体积混凝土具有自身的特点,如其体积大,水泥水化热释放比较集中,内部升温快;混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度应力;混凝土降温阶段,由于受到基础或老混凝土的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。
当这些拉应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。
在大体积混凝土施工中,原材料的选择和配合比设计是基础。
水泥应选用水化热较低的品种,如矿渣水泥、火山灰水泥等。
骨料要选择级配良好、粒径较大的石子和中粗砂,以减少水泥用量和混凝土的收缩。
掺合料可选用粉煤灰、矿渣粉等,能改善混凝土的和易性,降低水化热。
外加剂的使用要根据具体情况,如缓凝剂可延缓水泥的水化,减少水化热的集中释放。
合理的配合比设计能有效降低混凝土的绝热温升,提高混凝土的抗裂性能。
施工准备工作也不容忽视。
首先要制定详细的施工方案,包括混凝土的浇筑顺序、振捣方式、养护措施等。
其次,要做好现场的布置,如运输道路的畅通、泵送设备的安装调试等。
同时,还要对模板、钢筋等进行检查验收,确保符合设计和规范要求。
混凝土的浇筑是大体积混凝土施工的关键环节。
浇筑方法可采用分层分段浇筑,每层厚度不宜超过 500mm,以利于混凝土的散热。
浇筑过程中要保持连续性,避免出现冷缝。
振捣要均匀、密实,防止漏振和过振。
在混凝土初凝前,要进行二次振捣,以排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高混凝土与钢筋的握裹力,增加混凝土的密实度,防止因混凝土沉落而出现的裂缝。
浅谈建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术引言:随着社会经济的快速发展以及信息技术的进步,高层建筑和混凝土结构的发展,在大体积混凝土浇筑施工过程中,施工技术控制的一个重点就是混凝土裂缝问题。
为了防止裂缝的产生,在施工过程中施工单位应结合工程的实际情况,结合工程的施工特点,根据产生裂缝的原因,采取相关的预防措施和补救措施,在其萌芽阶段做好相应的防治措施,并添加适量的外加剂由此提高混凝土的力学性能和耐久性,从而确保工程的施工质量,推动建筑工程的发展。
1施工过程中大体积混凝土的基本内容混凝土是一种复合材料,大体积混凝土体积较大,结构断面较厚,通常要求在80cm以上。
广泛运用于大型建筑的施工环节开展过程之中.因为混凝土容易遭受外界因素的影响而产生相应的变化,所以在工程实施开展过程中要严格控制好混凝土的配比,科学补充适量额外化学添加剂,使其发挥积极的辅助作用。
但如果匹配比例不得当,会影响混凝土的使用功能效果。
要积极提高混凝土的使用效能,延长使用寿命;这不仅仅是依靠优化混凝土技术的运用手段就可以有效地实现的,在保障建筑工程质量的具体要求下,需要保证连续性浇筑的实施,还必须落实好必要的后期防护工程,有关部门进行实时的维护工作,及时解决出现的问题;在多方面共同的力量下才能有效地保障建筑工程的质量,更好地呈现建筑工程的整体效果。
2大体积混凝土浇筑质量问题的成因2.1水泥的水化热反应水泥的水化热是一种化学反应,水泥中含有的某种物质在凝固的时候与砂浆中的水分发生反应进而放热,水化热反应包含了水解反应、结晶化反应等,很难通过技术手段来终止水化热的过程。
而水泥成分在与水反应的时候散发出的热量,会造成混凝土结构本身的温度不断提升,如果混凝土结构的体积较大,其内部热量就更加难以散失,形成内外温度的应力差。
在水化反应不断进行、混凝土结构持续凝结的过程中,水化反应产生的热量开始传导到混凝土外层,与混凝土外层降温收缩产生的应力互相作用,在这种应力大于混凝土具备的强度的时候,水化热反应最终会使混凝土结构发生开裂。
建筑工程大体积混凝土施工技术分析1. 引言1.1 背景介绍在过去的发展过程中,建筑工程大体积混凝土施工技术存在着一些问题和挑战,如施工难度大、施工周期长、质量控制难等。
针对这些问题开展深入研究,不断改进施工技术和工艺流程,提高施工效率和质量,具有十分重要的意义。
本文旨在通过对建筑工程大体积混凝土施工技术进行深入分析和研究,探讨其在工程实践中的应用与发展,为相关领域的工程技术人员提供指导和参考。
通过对技术的探索和总结,为今后建筑工程大体积混凝土施工技术的发展提出一些建议和展望。
到此结束。
1.2 研究目的研究目的是通过对建筑工程大体积混凝土施工技术的深入分析和研究,探讨在实际施工中遇到的问题和挑战,并提出相应的解决方案和改进措施。
通过对混凝土配合比设计、施工工艺技术和质量控制等方面进行系统地总结和整理,旨在为建筑工程大体积混凝土施工提供科学、规范的指导,提高施工效率和质量,确保工程安全和可持续发展。
同时也希望通过本研究可以对建筑工程大体积混凝土施工技术的未来发展方向和趋势进行预测和展望,为行业发展提供参考和借鉴,推动技术创新和进步,促进建筑工程领域的可持续发展和繁荣。
1.3 研究意义建筑工程大体积混凝土施工技术在当前的建筑工程领域中具有重要的意义。
随着建筑工程规模的不断扩大和建筑技术的不断进步,大体积混凝土施工技术的应用越来越广泛。
大体积混凝土结构具有承载能力强、耐火性好、密实性高等优点,可以有效提高建筑结构的抗震性能和安全性。
大体积混凝土施工技术的研究和应用不仅可以提高建筑工程项目的施工效率和质量,还可以促进施工工艺和设备的改进和创新,推动建筑工程领域的发展。
大体积混凝土施工技术的研究还可以为建筑工程的节能减排、资源循环利用等方面提供技术支持,对于推动建筑工程行业的可持续发展具有重要意义。
深入研究建筑工程大体积混凝土施工技术,探索其发展趋势和创新方向,具有重要的理论和实践价值。
2. 正文2.1 大体积混凝土概述大体积混凝土是指混凝土体积较大、结构复杂、单体尺寸较大的混凝土结构,常见于高层建筑、桥梁、水利水电工程等领域。
大体积混凝土施工技术及控制要点分析随着建设工程的不断发展,大体积混凝土的使用也越来越广泛,其在大型基础工程、高层建筑、水利工程等方面都有着重要的应用。
而大体积混凝土施工技术及控制要点的分析对于保证混凝土的施工质量和工程安全具有重要意义。
一、大体积混凝土的特点大体积混凝土是指单次浇筑量在200m³以上的混凝土,其特点主要有以下几点:1.保温性能好:由于混凝土自身的保温性能很强,大体积混凝土在浇筑后可以更好地保持温度,减少温度的变化对混凝土的影响。
2.流动性好:采用流动性好的混凝土可以更好地保证浇筑质量和施工效率。
3.温度控制:由于浇筑量大,混凝土内部温度的控制变得尤为重要,避免过大的温度差对混凝土的影响。
4.收缩裂缝控制:大体积混凝土更容易产生收缩裂缝,需要更加严格地控制其收缩变形。
1.原材料的选用:在大体积混凝土的施工中,首先需要选用优质的水泥、骨料和外加剂,保证混凝土的工作性能和耐久性。
2.配合比的确定:大体积混凝土的配合比需要根据工程要求和原材料性能进行合理确定,需要考虑到混凝土的流动性和抗裂性能。
3.控制浇筑工艺:需要合理确定浇筑工艺,尤其是要保证浇筑的连续性和均匀性,避免出现浇筑接缝。
4.温度控制:在大体积混凝土的施工过程中需要实施有效的温度控制措施,包括预冷和后续保持温度等措施。
5.收缩裂缝控制:需要采取合理的措施控制混凝土的收缩裂缝,包括选用合适的外加剂和施工工艺等。
6.质量监控:需要对混凝土的材料、施工工艺和质量进行全程监控,确保混凝土的施工质量。
1.浇筑前的准备工作:在大体积混凝土的施工前需要做好充分的准备工作,包括检查浇筑模具、准备好混凝土搅拌设备、调试输送设备等。
2.施工中的控制措施:在施工中需要严格控制混凝土的搅拌、运输和浇筑过程,确保混凝土的连续性和均匀性。
6.施工后的保养:在大体积混凝土浇筑结束后需要做好养护工作,包括保持混凝土的温度和湿度,避免混凝土开裂和变形。
大体积混凝土施工技术及优势引言大体积混凝土(Mass Concrete)是指在相对较大的体积下进行的混凝土施工。
大体积混凝土广泛应用于水坝、核电站、桥梁等工程中,具有其独特的施工技术和优势。
本文将介绍大体积混凝土施工技术及其优势。
大体积混凝土施工技术大体积混凝土施工技术主要包括:控制温度技术、缩短浇筑时间技术以及增加混凝土抗裂措施等。
控制温度技术由于大体积混凝土的体积较大,内部温度变化较为明显,可能导致温度裂缝等问题。
因此,控制温度是大体积混凝土施工中必须要考虑的重要因素之一。
推荐的控温措施包括:使用低热发烫混凝土、大体积冷却及预冷却等。
缩短浇筑时间技术大体积混凝土的浇筑时间较长,对工期影响较大。
为了缩短浇筑时间,可采用多组同时浇筑、增加机械设备投入和施工队伍配备等措施。
此外,合理的施工计划和配合严格的施工管理也是确保施工顺利进行的重要因素。
增加混凝土抗裂措施大体积混凝土往往在施工过程中会出现裂缝问题。
为增加混凝土的抗裂性能,可以采取增加混凝土中的纤维材料、控制水灰比和采取合适的养护措施等。
这些措施可以有效地减少混凝土的裂缝发生率,提高结构的稳定性。
大体积混凝土的优势大体积混凝土作为一种特殊的施工技术,在工程中具有以下优势:抗渗透性大体积混凝土由于体积大,内部的孔隙结构相对较小,因此其抗渗透性能较强。
在水坝、堤防等工程中,大体积混凝土能够有效地防止水的渗透,确保工程的安全性和稳定性。
抗压性能大体积混凝土由于施工体积大,可以使得整个结构具有更高的抗压性能。
这对于核电站厂房、大型桥梁等工程来说尤为重要。
大体积混凝土能够承受更大的荷载,提高结构的稳定性和安全性。
抗裂性能采用适当的措施,大体积混凝土可以增加其抗裂性能。
在地质条件较差的工程中,大体积混凝土能够有效地减少裂缝的发生,提高结构的耐久性和使用寿命。
施工效率高相对于传统的小体积混凝土施工,大体积混凝土的施工效率更高。
采用多组同时浇筑、合理的施工计划和管理,可以缩短施工周期,提高工程进度,减少工期成本。
建筑工程大体积混凝土施工技术分析随着城市建设的不断发展,建筑工程中大体积混凝土的使用越来越普遍。
大体积混凝土是指在梁、墙、板等混凝土构件中,其单体体积大于1m³,混凝土浆体积大于4m³的混凝土。
大体积混凝土的施工技术相对于常规混凝土施工技术来说,更加复杂,要求更高。
在大体积混凝土施工中,需要考虑混凝土的配制、加工、运输、浇筑等多个环节,确保最终施工质量符合设计要求。
本文将从大体积混凝土的特点、施工前的准备工作、混凝土配制与浇筑、施工中的质量控制等方面对大体积混凝土施工技术进行分析。
一、大体积混凝土的特点1. 浇筑难度大:大体积混凝土的浇筑难度远远大于常规混凝土,主要是因为其浇筑体积大、工期长,需要考虑混凝土浆液的流变特性、坍落度保持、温度的控制等问题。
2. 非常规施工:相对于常规混凝土而言,大体积混凝土的施工过程更复杂、更需要技术经验和娴熟技能。
3. 质量要求高:大体积混凝土主要用于承重结构,要求密实、无裂缝、均匀强度的质量要求极高。
二、施工前的准备工作1. 混凝土配方设计:根据工程需要和大体积混凝土的特点,设计出符合要求的混凝土配方,确保混凝土的流变性能、耐久性能和抗渗性能。
2. 配备专用设备:大体积混凝土的施工需要使用特殊的设备,如大型混凝土搅拌站、自动搅拌车等,确保混凝土的搅拌均匀、温度控制等。
3. 施工方案设计:根据实际情况,设计出合理的施工方案,确定浇筑顺序、浇筑高度、浇筑方式等。
三、混凝土配制与浇筑1. 混凝土配制:严格按照设计配方要求进行混凝土的搅拌和配制,确保混凝土的坍落度、流动性符合要求。
2. 浇筑工艺:采用分段浇筑的方式进行,确保混凝土的均匀性和一致性。
在浇筑过程中,要注意控制混凝土的温度,避免因为温度过高引起混凝土开裂。
广东建材2008年第12期随着建筑业的不断发展,高层建筑在我国城市建设中的比例越来越多,在高层建筑的基础中,越大、越厚的大体积混凝土基础承台也越来越常见。
大体积钢筋混凝土结构的特点是体积大、整体性要求高,在砼浇筑完毕后的凝结硬化过程中,水泥水化作用放出的热量使砼内部温度逐渐升高,水化热不易散出,导致砼产生极大的内外温差,使砼产生裂缝。
如何科学地优化施工技术方案,合理组织施工,控制砼内外温差,防止大体积砼裂缝产生,是大体积砼施工质量的关键问题。
本人根据在施工中的实践经验,对大体积混凝土施工技术作简要分析。
1材料选用(水泥、碎石、砂、水等)优选混凝土各种原材料,在条件许可情况下,应优先选用收缩性小的或具有微膨性的水泥。
骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%~83%。
应选择线膨胀系数小、岩石弹模较低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料。
砂除满足骨料规范要求外,应适当放宽石粉或细粉含量,砂子中石粉比例一般在15%~18%之间为宜。
粉煤灰只要细度与水泥颗粒相当,烧失量小,含硫量和含碱量低,需水量比小,均可掺用在混凝土中使用。
高效减水剂和引气剂复合使用对减少大体积混凝土单位用水量和胶凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着极为重要的作用,也是混凝土向高性能化发展不可或缺的重要组成。
2合适的配合比合理选择混凝土的配合比,通过理论计算和试配来确定合适的配合比,试配时应按设计强度提高,并在满足设计强度要求的前提下,尽可能减少水泥用量,以减少水泥的水化热,坍落度控制在1~3cm内。
从实践经验看,水泥用量控制在450kg/m3是可以防止裂缝出现的。
3混凝土拌制因大体积混凝土有单方水泥用量少,需掺外加剂、粉煤灰等特点,故混凝土的搅拌时间应延长,每槽搅拌时间30分钟。
各种材料的投放量应准确,外加剂和粉煤灰由专人投放。
4混凝土振捣大体积混凝土的整体性要求比较高,因此浇筑时一般要求连续浇筑分层捣实。
大体积混凝土施工技术及控制要点分析大体积混凝土是指体积在1000m³以上的混凝土施工。
这种类型的混凝土施工需要非常严格的技术和控制要点,特别是对大规模混凝土浇筑工程,尤为重要。
以下是大体积混凝土施工技术及控制要点的分析:1. 预处理流程:在混凝土浇筑之前,需要进行预处理流程。
这个流程包括预测设计、材料准备、试块检测、沟渠准备、排水系统的设计和施工、场地处理,等等。
2. 浇筑混凝土:浇筑混凝土的管理工作需要预先规划才能确保施工的成功。
在浇筑混凝土的时候,需要注意混凝土的品质,混合比例和水-水泥比例要适当。
另外,在条款浇筑中,需要一定的干燥时间,以免对混凝土的品质造成影响。
浇筑混凝土时要注意防止脱模的问题,可以使用甲醛或聚酯树脂进行底层柏油防止粘在混凝土上,同时也要注意混凝土采用振动,材料掺杂,或其他操作,以确保混凝土达到所需的品质。
3. 表面处理:在混凝土浇筑完成后,需要进行表面处理。
这个流程包括对表面的平整处理,修补混凝土表面的开裂和防止混凝土暴露在空气中,防止在表面形成针孔,防止引起渗露,等等。
4. 内部处理:在混凝土浇筑内,一些内部处理是必不可少的。
这包括密封处理,在被混凝土浇筑的区域内设置和建立蒸气隔离膜或其他形式的隔离层。
还包括铺设管道,排水系统等。
5. 压实:混凝土浇筑完成后,在混凝土凝固前需要对混凝土进行压实,碾压或振动。
这可以帮助消除混凝土中的空气,增强混凝土的品质,并使其紧凑且坚固。
6. 管理基本规则:在大体积混凝土工程中,一定要有完整的管理规则来确保施工的成功。
这包括规范性的施工流程,对人员设置保护性措施,以及规定和遵守有关混凝土品质和标准的规章制度。
7. 防止温度差异:混凝土浇筑的不断发展使其能够在各种极端的环境中进行施工,在不同环境温度下,需要注意防止温度差异的发生。
这通常需要在混凝土浇筑过程中逐步降低温度,并适当调整混凝土的水粉比例和加入一定的抗裂剂等材料。
总之,大体积混凝土施工技术及控制要点十分重要,并且需要时刻注意混凝土的品质和施工规范性,特别是对于大规模混凝土浇筑工程来说,是最为重要的保障。
浅析大体积混凝土施工技术宋萌周小凤郑必杰(中国矿业大学建筑工程学院,江苏徐州221116)工程篮苤.【摘妻】在大体积混凝土的结构中,施工人员应充分认识大型混凝土结构施工的难度及存在的问题,满足混凝土结构设计规范、优选混凝土原材料和改善施工工艺.才能有效的防止大体积混凝土裂缝的产生。
p徽】大体积混凝土;材料;施工工艺1概述随着经济快速发展,我国建筑业得以迅猛发展,高层建筑、超高层建筑如雨后春笋般涌现,而这些高层建筑的箱型基础和筱型基础,大多数是采用厚度较大的钢筋混凝土底板结构,这些混凝土板结构对大体积混凝土施工技术提出了更高的要求。
关于大体积混凝土的定义目前国内外还没有一个统一的规定,日本建筑学会标准(J A S S5)中规定:“结构断面最小尺寸在80cm以上,同时水化热引起混凝土内的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,称之为大体积混凝土”。
一般大体积混凝土建筑,由于水化热大、体积大,积聚在内部的水化热不易散发,致使混凝土内部温度较高,而混凝土表面由于散热快形成温差,产生温度应力,从而在混凝土表面产生裂缝;当混凝土温度降低、硬化时,常常又会由伸缩而引起裂缝,影响人们正常的生产生活。
因此施工企业在施工过程中应注意施工技术问题,要优选混凝土材料和改善施工工艺才能有效的防止裂缝的产生。
2设计方面.大体积混凝土工程设计应满足设计规范、生产工艺等方面要求。
1)合理设计,避免截面突变,从而减少约束应力:2)合理布置分布钢筋,尽量满足小直径、密间距的要求,变截面处加强分布筋:3)尽量避免用高强混凝土,尽可能选用中低强度混凝土,以60天或90天后的混凝土强度为标准:4)采用滑动层来减少基础约束。
3大体积混凝土材料的选择3.1优选中热或低热水泥大体积混凝土施工在选用水泥时,考虑水化热、强度、坍落度等因素优先选用中热或低热的水泥。
目前应用最多的是矿渣硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥,强度等级为42.5M Pa的矿渣硅酸盐水泥,其3d的水化热为180kJ/kg;而等级强度为425M Pa普通硅酸盐水泥,其3d 的水化热为250kJ/kg;大量的试验证明选用42.5M P a的矿渣硅酸水泥,3d的水化热所引起的温度变化比同等强度的硅酸盐水泥平均降低5—8℃。
引言某商住楼项目为钢筋混凝土框架剪力墙结构,基础为长64.2m宽35.2m厚Lm的筏板基础,基础混凝土总方量2300m3,属大体积混凝土。
具有结构厚、体积大、钢筋密、工程条件复杂和施工技术要求高的特点。
1大体积混凝土裂缝产生的原因混凝土在逐渐散热和硬化过程中会导致其体积的收缩,对于大体积混凝土,这种收缩更加明显。
如果混凝土的收缩受到外界的约束,就会在混凝土体内产生相应的收缩应力,当产生的收缩应力超过当时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土中产生收缩裂缝。
影响混凝土收缩的主要因素主要是混凝土中的用水量、水泥用量及水泥品种。
自身收缩是水泥水化时消耗水分,产生所谓的自干燥作用,导致混凝土体的相对湿度降低及体积减小而最终收缩。
水灰比对自身收缩影响较大。
塑性收缩是在水泥活性大、混凝土温度较高或者水灰比较低的条件下,混凝土的泌水减少,表面蒸发的水分不能及时得到补充,这时混凝土尚处于塑性状态,受到一点拉力,混凝土的表面就会出现分布不规则的裂缝。
出现裂缝以后,混凝土体内的水分蒸发进一步加快,于是裂缝迅速扩展。
在这种情况下混凝土浇筑后需要及早覆盖养护。
大体积混凝土裂缝除了收缩裂缝还有温差裂缝、安定性裂缝等。
温差裂缝是混凝土内部和外部的温差过大产生的裂缝。
裂缝产生的主要原因是水泥水化热引起的混凝土内部和混凝土表面的温差过大。
温差的产生主要有三种情况:①在混凝土浇筑初期,这一阶段产生大量的水化热,形成内外温差并导致混凝土内部和外部的温差过大产生裂缝。
②在拆模前后,这时混凝土表面温度下降很快,从而导致裂缝产生。
③情况是当混凝土内部温度高达峰值后,热量逐渐散发而达到使用温度或最低温度,它们与最高温度的差值即内部温差。
这三种温差最严重的是内外温差。
安定性裂缝表现为龟裂,主要是由于水泥安定性不合格而引起。
本工程基础的截面尺寸较大,在混凝土感化期水泥消化过程中温度增高,使混凝土内外温差过大,内外温差产生的温度应力大于混凝土的抗拉应力,容易导致混凝土结构出现裂缝。
简析大体积混凝土施工方法大体积混凝土的施工尤其在高层和超高层建筑中较为广泛,其基础工程大多数都属于大体积混凝土工程。
如高层建筑的箱形基础、筏板基础、桩基厚大的承台等,都属于体积较大的混凝土工程。
1.大体积混凝土的概述大体积混凝土指的是最小断面尺寸大于1m以上,施工时必须采取相应的技术措施妥善处理水化热引起的混凝土内外温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展的混凝土结构。
它的施工特点主要体现在:①结构的体积较大,浇注后混凝土产生的水化热量大,并集聚在内部不易散发,从而形成内外较大的温差,引起较大的温差应力;②整体性要求较高,往往不允许留设施工缝,一般要求连续浇注。
在大体积的混凝土的浇筑凝结以后,其内部的温度就迅速上升,最快的会在三到五天的时间内达到最高点。
由于大体积混凝土自身的特点,其水泥水化过程中所产生的热量不易散发,因此大体积混凝土内部的温度一般的很高,而外部由于面积较大,所以散热比较快,这就会出现较大的内外温差,并且在这种温差的作用下,内外部就会出现彼此相反的作用力,尤其是在内外温差超过25℃以后,大体积混凝土的表面就会出现裂缝。
而当混凝土的内部开始散热冷却以后,由于热胀冷缩的原理,就会出现收缩现象,但是由于基底以及已经硬化的缓凝土的约束,因此无法自由的收缩,因此就会产生一定的拉应力,而当拉应力超过了缓凝土自身的抗拉强度时,混凝土自然出现开裂的现象,而且裂缝会随着实践的推移不断的加长加宽,从而最终破坏了混凝土自身的机构性和耐久性。
2.大体积混凝土施工工艺2.1施工准备2.1.1施工器具施工器具包括:耙子、扫把、白线、铝合金刮尺、尖锹、平锹、混凝土地泵插入式振捣器、平板振捣器、配电箱、塔吊、水泵等。
2.1.2材料准备(1)采用低水化热或中水化热的水泥品种配制混凝土,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰水泥等。
水泥应不结块,符合质量标准并有质保书和复验单。
(2)骨料在大体积混凝土中所占比例一般为混凝土绝对体积的80%~83%。
大体积混凝土施工技术的简要分析1、大体积混凝土的概述所谓的大体积混凝土就是指其混凝土结构断面的尺寸超过1m,并且在浇筑施工的过程中,通过相应的处理方法将混凝土结构中存在的温度应力,控制在工程施工的允许范围之内,从而使其不会出现裂缝的一种混凝土结构。
目前,在建筑工程施工中大体积混凝土施工技术应用得十分的广泛。
其主要的施工特点从以下两个方面表现出来的:第一,整体要求比较高。
在建筑工程中,大体积混凝土结构主要使用于大跨度以及高层建筑当中,而且对工程施工的要求很高,在施工过程中一般采用连续浇筑的方法对其进行施工;第二,该混凝土结构的整体体积过大。
由于混凝土体积比较大,在混凝土结构浇筑的过程中就存在的大量的水化热和温度应力,使得混凝土结构在温度应力的作用下发生膨胀,进而使得该混凝土结构体积增大。
2、大体积混凝土施工技术2.1混凝土原料选用严格化针对大体积混凝土的原料选用,必须以其强度等级设计要求(一般处于C25-C40之间)和用料规范为重要参考,慎重选择原料,严格把关质量。
如水泥这一主要材料,其水化热是造成大体积混凝土开裂的主要原因,故必须选用矿渣水泥、火山灰水泥等水化热较低的优质水泥,同时在确保强度符合要求的基础上尽量减少用量,以此起到抑制水化热的作用;为降低水泥和水的用量,尽量在满足钢筋间距和泵送要求的基础上选用大粒径的碎石,配合选用干净、高强度、含泥量低于1%、不含有害物质和有机物质的骨料;针对粉煤灰,建议对其细度、粒度和用量加以严格筛选和计算,以此进一步提高大体积混凝土的可泵性、和易性以及抗渗性,并发挥降低水化热的效用[;此外,减水剂、防水剂、混凝剂等外加剂的选择和用量必须经严格试验测试,以免影响后续的浇筑效果,也可以结合实际选用一定的复合液剂,以便提高混凝土整体性能。
2.2混凝土配比拌合规范化对于大体积混凝土自身性能来说,物料配比和搅合拌制得当与否十分关键,通常要求其配合比符合下列要求:拌合物的水泥用量适宜为230-450kg/m2,水用量应低于190kg/m2,坍落度不应大于160±20mm,泌水量应低于10L/m2,砂率适宜在38-45%之间,粉煤灰、矿渣粉以及两者的掺合总量应分别小于混凝土水泥量的40%、50%和50%等,但物料的具体用量应视情况而定,而且应在符合大体积混凝土强度、耐久性和施工工艺的前提下,尽量减少水泥用量,以免因绝热温升引发裂缝。
例析大体积混凝土施工技术1.高层承台的大体积混凝土高层建筑独立承台下的桩土共同作用理论是一个较为复杂的理论,但同时又有较高的工程应用价值。
随着居住条件的改善,城市小高层建筑的不断兴起,提出了有限单元法对结构整体进行分析,并按承台的应力图形配筋设计方法。
这种设计和施工都较为简便的独立承台桩基础具有较好的合理性和实用性,而被越来越多地采用。
高层建筑承台的大体积混凝土施工常常面临施工质量的考验,混凝土裂缝是常见的通病。
2工程概况某科技大厦主楼地下3层,框架剪力墙结构,钢筋混凝土筏形基础承台板厚3.00m,平面48.80m×48.80m,承台混凝土量为7280m3。
商住楼地下2层,承台板厚1.80m,混凝土量为2246m3。
地下车库承台板厚 1.00m,混凝土量为3017m3,承台中段设后浇带1道。
承台混凝土强度等级为C30,抗渗等级S6,总量16378.00m3。
基坑较深、场地狭小;采取先分层浇筑承台、再浇筑筏板的方法。
3.本工程大体积混凝土特点具有足够的强度,达到设计强度(60天)、具有良好的整体性、本工程对砼整体性要求较高,水化热高,升温大。
实践经验表明,当在砼表面、侧面采用适当的保温措施,使砼的内外温差小于25℃时,砼内部的温差应力小于砼本身的极限拉伸强度,抗裂安全系数大于1.15,砼不会产生温差裂缝。
由于砼浇筑时砼内部水分蒸发很快,故应在保温的同时加强砼的保湿,防止表层干缩裂缝的产生。
本工程砼采用商品砼进行施工,由于现场狭小只能布置車泵一台、地泵一台,否则混凝土罐车无法回转。
车泵、地泵各一台先由南向北浇筑承台,后整体浇筑伐板。
即先浇筑承台至筏板板底、再浇筑整层筏板,每个承台分层浇筑一次完成。
采用内散外蓄综合养护措施,可有效降低混凝土的温升值,且可大大缩短养护周期,对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
4大体积混凝土施工质量控制4.1选择合适水泥主楼及车库承台采用525R普通水泥,商住楼承台采用425R普通水泥。