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序论:在您撰写混凝土施工技术论文时,参考他人的优秀作品可以开阔视野,小编为您整理的7篇范文,希望这些建议能够激发您的创作热情,引导您走向新的创作高度。
一、前言
近年来,随着建筑行业的迅猛发展,大体积混凝土得到了越来越广泛的应用,如混凝土大坝、高层建筑的地下室混凝土底板都是用大体积混凝土浇筑而成的。但在建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程的质量甚至导致结构垮塌的事故也时有发生合理选择施工材料,优化混凝上配合比的目的是使混凝土具有较大的抗裂能力。
(一)施工材料的选择
1.水泥的选择。内部混凝土主要考虑抗裂性能好、兼顾低热和高强两方面的要求,一般采用低热矿渣水泥,中热硅酸盐水泥掺入一定量的粉煤灰。外部混凝土,除抗裂性能外,还要求抗冻融性、耐磨性、抗蚀性、强度较高及干缩较小,因此一般采用较高标号的中热硅酸盐水泥。当环境水具有硫酸盐侵蚀时,应采用抗硫酸盐水泥。
2.骨料的选择。选用结构致密,并有足够强度的优良骨料,特别是粗骨料,具体应符合有关的标准、规范和规程。除此之外,还应注意以下问题:①骨料要求表面洁净,不含杂质。②砂子采用中砂,石子采用大粒径的卵石或碎石。③砂子含泥量不得超过3%,石子含泥量不得超过1%。④粉煤灰在混凝土的配合比中以部分粉煤灰代替水泥,不仅可以改善混凝土的和易性有利于施工操作,而且对降低混凝土的水化热有益。在混凝土工程中,掺人粉煤灰时应满足:选用细度合格、质地优良的粉煤灰;粉煤灰的掺量一般以15%~20%为宜。
(二)混凝土配合比的确定与优化
通过试验室进行多种配合比的试验和研究,选用最佳配合比作为混凝土的施工配合比,最佳配合比应满足以下要求:
1.混凝土的初凝时间不少于6小时。
2.混凝土的砂率控制在35——40%。
3.混凝土中的最大氯离子含量为0.06%。
4.混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3。5.水泥中铝酸三钙含量<8%。
二、优化混凝土的供应
大体积混凝土由商品混凝土搅拌站供应,混凝土原材料计量要准确,以保证配合比的准确性。
(一)计量。要求使用检定过的计量器具,保证计量正确。每工作班正式称量前,要求对计量设备进行零点校核。
(二)拌制。控制原材料投入搅拌机顺序,不得采用“外掺”、“后掺”等作法。混凝土必须严格控制拌制时间,驻站工程师每一班抽测2次。搅拌完成后装入运输车时,即要求每车测定坍落度,同时观察混凝土的和易性、不得存在离析、分层等现象,坍落度不符合要求的混凝土不能出站。
(三)运输。根据路线的比短、交通的状况,随时增减车辆,保证混凝土的正常供应,连续浇注,避免因混凝土供应不上而出现冷缝。混凝土运输时间在任何情况下不得大于180min,对到达浇筑点超过210min的混凝土不得使用。混凝土运输车离开搅拌站后不得掺加任何材料,包括水、外加剂等。混凝土坍落度在运输过程中损失超过40mm或混凝土到达浇筑点温度大于25℃,不得浇筑到作业面。要求从每个搅拌站每隔一段时间就派出一辆混凝土罐车,保证混凝土供应的均衡性。因大体积混凝土方量较大,要求搅拌站派管理人员进驻现场指挥、联络、协调,发现问题及时解决。
三、采用合适的施工方法
大体积混凝土产生裂缝是由多种原因造成的,其中,采用合理的施工方法,是防止大体积混凝土裂缝的有效措施。(一)混凝土浇筑方法。混凝土的浇筑按混凝土自然流淌坡度、斜面分层、连续逐层推移、一次到顶的方法进行。混凝土浇筑过程中,每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖,保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间,避免施工裂缝出现。依据设计图纸中的后浇带将整个大底板划分成厚薄、大小不同的区段,每个区段将独立一次浇筑完成。
(二)混凝土振捣方式。混凝土振捣时布置三道振捣,第一道设在混凝土的坡角,第二道设在混凝土的坡中间,第三道设在混凝土的坡顶。每道设2台振捣器,三道振捣相互配合,确保振捣覆盖整个坡面。使用振捣棒振捣,振捣棒插入下层混凝土中的深度>50mm,振捣棒移动的间距以400mm左右为宜,振捣棒要快插慢拔,以混凝土面泛浆为宜。混凝土表面要用刮杠刮平,再撒5mm——25mm碎石,用木抹拍实抹平。
(三)泌水处理。混凝土在浇筑、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底,通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时,改变混凝土浇筑方向,形成集水坑,及时用水泵将泌水排除,以提高混凝土质量,减少表面裂缝。
(四)表面处理。由于泵送混凝土表面水泥浆较厚,在浇筑后2~8h,初步按标高用长刮尺刮平,然后用木板反复压数遍,使其表面密实,再用铁面板收面后立即用塑料薄膜覆盖。
(五)加强施工管理。在混凝土结构中,强度不是均匀的,裂缝总是从强度最低的薄弱处开始,当混凝土质量控制不严,混凝土离差系数大时裂缝就多。为防止裂缝,必须加强施工管理,提高混凝土的施工质量。
四、加强混凝土养护
降低大体积混凝土块体里外温度差和减慢降温速度来达到降低块体自约束应力和提高混凝土抗拉强度,以承受外约束应力时的抗裂能力,对混凝土的养护是非常重要的。
混凝土浇筑后,应及时进行养护(保温层材料和厚度待定)。混凝土表面压平后,先在混凝土表面洒水,再覆盖一层塑料薄膜,然后在塑料薄膜上覆盖保温材料进行养护,保温材料夜间要覆盖严密,防止混凝土暴露,中午气温较高时可以揭开保温材料适当散热。底层塑料布下预设补水软管,补水软管间距68m,沿管长度方向每100mm开5mm水孔,根据底板表面湿润情况向管内注水,养护过程设专人负责。混凝土泌水结束、初凝前为了防止面层起粉及塑性收缩,要求进行多次搓压。最后一次搓压时采用“边掀开、边搓压、边覆盖”的措施。对底板面不能连续覆盖的部位,如墙、柱插筋部位、钢柱等采用挂麻袋片、塞聚苯板等方式,尽可能进行覆盖,避免出现“冷桥”现象。混凝土浇筑完成12小时,严禁上人踩踏,浇筑完成24小时内,除检测测温设备及覆盖材料外,不得上人踩踏。保温层在混凝土达到要求强度并表面温度与环境温度差要小于20℃时方可拆除,并在中午气温比较高时才可安排保温拆除。
五、结束语
大体积混凝土产生裂缝是由多种原因造成的,在大体积混凝土施工中,合理选择施工材料,优化混凝土配合比,优化混凝土的供应,采用科学的施工方法,严格施工管理,加强大体积混凝土养护,就可以低混凝土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能,保证工程质量。
参考文献:
[1]牛紫龙,混凝土施工中温度裂缝的分析与控制,工程建设,2006.
1施工技术交底不完善
由于类似这样的大体积混凝土工程比较常见,在混凝土施工过程前没有对所有参建人员进行有针对性和详细的施工技术交底,有些人员知道其中的内容,但是还有部分人员尤其是一线的施工人员都不怎么明白自己该做什么、怎么做、要达到什么要求以及什么是不能做的。这样大家对大体积混凝土浇筑方法等施工技术没有熟练掌握,就必然导致大体积混凝土施工中出现一些质量问题。
2混凝土配合比不当
在以往工程施工中,只是按照图纸掺量的要求添加膨胀剂,没有系统地对膨胀源进行选择和规范的进行限制膨胀率的试验,往往达不到补偿收缩的效果,使混凝土产生收缩裂缝;有的配合比因为外加剂超量过高、砂率不合适造成混凝土离析,或者将设计试配的材料在建材厂里取样,但实际用于工程中的原材料有变化,依旧参照原配合比进行配料,其质量变动较大(如砂石粒径及含泥量、粉煤灰需水量比、外加剂减水率等),砂石含水不准确,外加剂掺量不准确,没有及时进行调整,严重影响了大体积混凝土质量。
3养护期间测温工作不到位
大体积混凝土在水化过程中会产生大量的水化热,且热量不易散发,当内外温差过大时,容易使混凝土产生温度应力裂缝,破坏混凝土结构,由于测温工作没有做或者没有严格按照测温方案进行全方位、定时测温,测温工作不到位,就不能掌握外界温度与混凝土内部温度,也就不能对养护起指导作用,因内外温差过大就会产生温度裂缝,如果外界温度下降过快,我们又不能及时掌握其内外温差变化,养护也就跟不上,就会造成很大的温度应力,极易引发混凝土的开裂,而势必影响大体积混凝土的质量。
4混凝土养护不到位
大体积混凝土在养护期间必须严格控制其内外温差,确保不出有害裂缝,因此养护是一项十分关键的工序。由于在混凝土浇筑完毕后12h内及其他时期没有及时或者定期安排人员进行覆盖并浇水养护,使混凝土水化反应不能充分进行,大大降低了混凝土的强度,同时养护不到位也造成混凝土表面受到暴晒、风吹、寒冷等条件而出现不正常的收缩、裂缝等破损现象,势必影响大体积混凝土的质量。
二提高大体积混凝土施工质量的具体措施
1加强施工技术交底工作
首先,我项目部邀请公司总工、集团专家等专业技术人员编制了筏板基础大体积混凝土结构施工作业指导书,在混凝土浇捣前以作业指导书的内容由项目总工对现场管理人员、施工班组和操作工人进行有针对性的详细技术交底,明确质量控制措施及操作要点,针对安全施工、大体积混凝土浇筑工艺等方面进行培训,确定了施工方法,明确了施工内容,保证操作人员理解无误、操作无误,交底内容有:(1)混凝土浇筑采用分层浇筑,分层厚度为40cm,每个浇筑点配3台插入式振捣棒,振捣上层混凝土时,要插入下层混凝土内50mm左右;(2)为了防止混凝土表面因砂浆过多出现干缩裂缝,浇筑完的混凝土表面应加一层洁净的石子,并增加压面的数量;采用二次振捣,排除混凝土因泌水在粗集料、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,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少内部裂缝,增加混凝土的密实度,使混凝土抗压强度提高,从而提高混凝土的抗裂性;(3)为了降低混凝土的入模温度,混凝土的入模温度应控制在15℃左右。当混凝土内外温差小于25℃后方可拆除模板和保温层,如拆模后,混凝土内外温差大于25℃时,应及时覆盖保温材料,使其缓慢冷却;(4)为确保新浇筑的混凝土有适宜的硬化条件,防止在早期由于干缩而产生裂缝,浇筑完毕后应在12h内覆盖和洒水,养护时间不少于21d。(5)混凝土中的水泥在硬化过程中要放出大量的水化热,明显提高了混凝土的内部温度,水泥水化热的积聚引起混凝土的温度裂缝,因此前3d的养护温度要低些。
2优化混凝土配合比
(1)在混凝土浇捣前,为了尽可能减少混凝土水化热,项目部委托实验室对混凝土配合比进行了优化,在征得设计和满足施工荷载要求的前提下,优先选用低水化热的水泥,并适当使用缓凝剂,各种材料取实际生产用的原材料进行试配,用量计算准确,混凝土配合比设计时尽量利用混凝土60d或90d的后期强度,尽可能减少水泥用量,以满足减少水泥用量和水化热的产生。(2)在保证混凝土设计强度等级的前提下,适当降低水灰比,配合比一般要求水泥用量不宜过小,含掺合料应≥320kg/m?,水灰比≤0.5,砂率控制在35%~45%。塌落度为100-140mm。混凝土试配时,材料计算一定要准确。(3)在优化后的混凝土配合比中,掺加粉煤灰代替部分水泥,从而降低了单方混凝土的水泥用量,以达到降低混凝土水化热的目的。如果配合比中使用膨胀剂,其单位用量应根据要求的限制膨胀率,采用实际工程使用的材料经配合比实验确定。(4)混凝土配合比必须满足设计所要求的强度、膨胀性、抗渗性能、耐久性等技术指标和施工工作性要求,氯离子含量和碱含量不得大于相关标准和规范的要求。
3定时检测混凝土温度工作
为了防止筏板基础大体积混凝土内外温差超过限制而产生温度裂缝,在施工过程中要采用科学的测温技术,在混凝土浇筑前在混凝土中沿厚度方向分三个层次设置测温孔(即底面上、顶面下各10cm处及中心部位各设一测温孔),具置分布在梁及承台中心部位,待混凝土浇筑完成后,指派专人负责掌握基础内部实际温度变化情况,在混凝土升温阶段,2~3h测一次,温度下降阶段,4~8h测一次,认真填写测温记录表,严密监视温差变化情况,并根据测温情况对容易出现裂缝的地方做出预警,以便指导重点养护工作,保证混凝土温度下降速率控制在2~3℃/d,表里温差≤25℃,并由项目质量负责人对测温全过程进行监控。
4加强混凝土的养护工作
在混凝土浇筑前制定一套切实可行的混凝土养护方案并严格按此方案执行,并派项目管理人员督促检查。(1)养护宜早不宜迟,为避免新浇筑的混凝土表面过快失水和表面温度受气温影响快速下降,混凝土浇筑完毕后,按设计标高进行找平,用木杠刮平,初凝前,用铁磙子碾压两遍,再用木抹子搓平,表面干硬后,紧贴一层塑料薄膜,以防止混凝土表面水分散失;然后覆盖两层麻袋,并及时浇水养护,时刻保证混凝土表面湿润。(2)正常气温下10h内(炎热气温2h内)开始对混凝土进行覆盖和蓄水养护,板底蓄水深度不小于100mm,反梁采取麻袋覆盖并人工浇水养护。(3)在养护过程中如发现遮盖不全或局部浇水不足,以至表面泛白或出现细小干缩裂缝时,应立即仔细遮盖,充分浇水,加强养护,并延长浇水日期加以补救。(4)养护时间不得小于14d。(5)养护期间并根据温差变化趋势及温控数据确定覆盖材料的增减和拆模时间,减少表面与中心温差,将混凝土内外温差控制在25℃范围内。当昼夜温差较大或气象报告有暴雨时,现场备足保温材料。(6)为了提高养护质量,项目部成立了专门的养护队伍,派责任心强的人员进行养护,并由项目质量负责人监督实施混凝土的养护工作。
三结论
先要将施工方案进行确定,然后基于方案,应用科学合理的施工方法和施工工序,也要科学的安排灌浆的材料和顺序,通常是先灌浆横缝,再进行纵缝处理,要向稳固坝块的侧向,也可采取先纵缝后横缝的方式,但是切忌不能将横缝和纵缝同时进行。只有在这种科学合理的施工顺序下,施工进度才能得以控制,使施工顺利进行。
2水利工程混凝土施工新技术的应用
2.1散装水泥使用的施工新技术
从如今的发展来看,对水利工程混凝土施工有比较严格的使用规定,应该优先使用散装水泥,主要原因是散装水泥自身所具有的操作简便、能够满足大批量需要的优势,所以得到了人们的青睐,并且保证了工程的可靠性和使用的安全性,还能有效减轻环境污染,缓解人与环境的矛盾,其如今应经是相对成熟的施工技术了。
2.2重视水利工程混凝土中掺合料的应用
想要提高混凝土施工质量,实现方式也比较多,诸如改良混凝土、使用混凝土添加剂等。主要的操作方法是,将高炉矿渣微粉、微硅粉、煤灰粉等掺合料加入到混凝土中,以便达到降低混凝土的水化热的目的,来抑制对碱骨料反应,进而减少水泥的使用量,减少资金投入力度,为企业带来更多的经济效益。
2.3水利工程混凝土中外加剂的应用
现在我国的各类工程中混凝土施用的越来越多,混凝土在中外加剂技术的作用下,显现出了诸多优点:多功能、高效、浓缩,施工的技术也在不断完善。节水、增体、环保等功能在混凝土施工技术的应用得到了良好的发挥。普通减水剂、增强阻裂粉、早强剂是现阶段经常使用到的外加剂。混凝土的和易性能够在外加剂的试用下得到极大的改善,混凝土的凝结时间可以进行有效调整,混凝土的耐久性和各项物理性能均有大幅度的提高,达到了混凝土对施工环境很好的适应能力的终极目标。
3水利工程大型混凝土工程施工技术
近年来,我国对水利工程的建设加大了投入的力度,水利施工不断增多,施工质量也在不断提高。一般的大型水利工程,工程的施工量都比较大、周期长,整体要求高,使用混凝土的数量比较多。作为一项施工技术,混凝土的施工中其材料配合比、浇筑温度都是影响施工质量的重要因素,很有可能导致施工裂缝,保证混凝土的施工质量才是大型水利工程的关键所在。在我国的一些地区的水利工程施工使用了改良后的大体积混凝土施工技术,经实践证明收到的效果还是令人欣喜的,研究人员对其进行了详尽的分析,得出了应在大体积混凝土的施工中,既要控制好温度,又要加强周围混凝土的约束力的结论。高质量的混凝土工程施工技术在保证水利施工质量上体现出较为明显的作用力。大体积混凝土工程的施工除了要满足常规混凝土结构设计的要求外,还应特别注意控制混凝土强度等级,减少施工裂缝问题的发生。由于大体积混凝土工程的施工应力和温度应力都有不同程度的增加,所应有的施工工艺应该更高,施工的中心环节是混凝的混合和浇筑。(1)施工前,应准确测量浇注体的温度,减少温度应力,评估施工中可能遇到的温度差值、内部速度的升降温速率等指标,以便把握好温度控制的指标和技术方法。一般情况下,混凝土入模前的绝热温度的变化值在45℃左右,混凝土内外温差不应超过30℃,降温速率为每天2.5℃。下一步就是混凝土的振捣,这也是比较重要的环节之一,先要选择好振捣的插入点,进行均匀布置,振捣速度应快慢适中,再二次振捣以便保证质量。最后,在浇筑上应采用连续浇筑的方法,也是为了降低裂缝的产生。还要特别提醒现场的施工人员必须熟练的掌握施工技术,严格按照一定规范进行操作,这样才能最大限度的保障施工质量。
4结束语
1.1混凝土原材料的选择
在购买混凝土相关原材料的时候,要注意两个方面。一是应当根据工程的实际情况,选择适合工程的材料。不同的土木工程,对混凝土的体积、承载力的要求都是大不相同的,混凝土的特性也是不同的。举例来说:桥梁的大体积混凝土和高层建筑的混凝土所要选择的混凝土类型就有很大的差别。混凝土的性能直接取决于材料,所以在购置原材料的时候一定要注意工程本身的需求。除此之外,还应当注意在选购原材料的时候选择质量和信誉有保障的正规厂家,避免在采购环节就出现质量隐患。上述原则是对于选择骨料和水泥等的要求,对于水来说,很多施工单位都不注意,认为水都是一样的,其实这种观念是错误的,不同地区的水质是不同的,水也有酸碱性等性能上的差异,在选择水之前必须要进行细致的检验工作。除了骨料和水,必要时还要根据工程的需要购置一些外加剂。
1.2注意混凝土材料及混凝土的运输
原料的运输一般来说没有特别的要求,但是一定要注意尽可能地减少运输时间和减少振动,因为不断地颠簸很可能就会使混凝土的性能发生改变。运输时还应当特别注意的就是在阴雨天气下的运输是需要做好防雨工作的,否则,如果运输的是原材料,就会影响其性能,直接变成不能使用的材料;如果是混凝土的话,将会直接影响其混合料的配比要求。
1.3进行混凝土的配置
混凝土的配置并不是简单地将所有的材料堆放在一起进行搅拌即可,各种材料的比例和放置是有顺序的。当然这个顺序也不是固定的,是要根据当天的气候状况、施工进度等等外部的因素决定的。在配置混凝土的过程中,必须严格按照前期的相关实验数据进行,特别是水量的控制一定要精确,结合当天的天气来对水量进行控制。例如:在非常炎热的夏天,要考虑到水蒸发的作用,要适当地多放一些水,而在冬季还要防止水凝固成冰,要不断地搅拌。
1.4做好前期的其他准备工作
除了混凝土材料的购置、运输与配置外,还应当做好其他的一些前期准备工作。举例来说:很多桥梁的施工工程是需要大体积混凝土的,这些大体积混凝土往往需要多层浇筑,前期就要把场地清理干净,也要观察上一个处理环节是否已经完成。要对相关的隐蔽工程进行验收处理,也要确保模板支撑体系的牢固。最为重要的一点是一定要做安装好温度的测量工具,能够实时地了解混凝土的温度情况。
2土木工程混凝土施工相关技术分析
在施工中,也有很多的要点需要注意。要点有很多,文章拘于篇幅问题不可能一一罗列,在这里仅将重要的几个点进行阐述。首先,就是温度的控制。在前期的准备工作已经准备了测温管,但是还应当了解混凝土发热的原理来进行针对性的处理。混凝土的内部热量绝大部分是由水泥造成的,水泥遇水会发生反应,会放出大量的热量。那么在某些工期比较紧,天气比较炎热的情况下,混凝土的配置和浇筑尽量选择在太阳落山以后,或者尽可能选择一些水热化较低的混凝土类型,例如:硅酸盐水泥制成的混凝土。而在寒冷的冬天,则需要进行相关的保温措施,因为混凝土表面的迅速凝结会使内外的压力不尽相同,成型以后会造成裂缝的出现。其次,在浇筑时应当注意一些要点。第一,应当严格按照既定的工序来进行浇筑活动,即先自然流淌、水平分层;进而斜向分段;最后一次到顶。在配置的时候可以加水调整,但是在浇筑的过程中,严禁随意地向混凝土中间加水,这样会造成离析等现象的出现,严重降低混凝土的强度。第二,在分层浇筑的时候一定要确定之前浇筑的一层是否已经被覆盖,并且要对两次浇筑之间的时间间隔进行把握,防止裂缝的出现。第三,混凝土的振捣工作应当对不同部位进行多次振捣,振捣的位置和强度都应当有具体的要求。
3结语
[论文摘要]从合理选择施工材料,优化混凝土配合比,优化混凝土的供应,采用科学的施工方法,加强混凝土养护等方面介绍了大体积混凝土施工技术,以达到降低混凝土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能的目的。
一、前言
近年来,随着建筑行业的迅猛发展,大体积混凝土得到了越来越广泛的应用,如混凝土大坝、高层建筑的地下室混凝土底板都是用大体积混凝土浇筑而成的。但在建造和使用过程中,有关因出现裂缝而影响工程的质量甚至导致结构垮塌的事故也时有发生合理选择施工材料,优化混凝上配合比的目的是使混凝土具有较大的抗裂能力。
(一)施工材料的选择
1.水泥的选择。内部混凝土主要考虑抗裂性能好、兼顾低热和高强两方面的要求,一般采用低热矿渣水泥,中热硅酸盐水泥掺入一定量的粉煤灰。外部混凝土,除抗裂性能外,还要求抗冻融性、耐磨性、抗蚀性、强度较高及干缩较小,因此一般采用较高标号的中热硅酸盐水泥。当环境水具有硫酸盐侵蚀时,应采用抗硫酸盐水泥。
2.骨料的选择。选用结构致密,并有足够强度的优良骨料,特别是粗骨料,具体应符合有关的标准、规范和规程。除此之外,还应注意以下问题:①骨料要求表面洁净,不含杂质。②砂子采用中砂,石子采用大粒径的卵石或碎石。③砂子含泥量不得超过3%,石子含泥量不得超过1%。④粉煤灰在混凝土的配合比中以部分粉煤灰代替水泥,不仅可以改善混凝土的和易性有利于施工操作,而且对降低混凝土的水化热有益。在混凝土工程中,掺人粉煤灰时应满足:选用细度合格、质地优良的粉煤灰;粉煤灰的掺量一般以15%~20%为宜。
(二)混凝土配合比的确定与优化
通过试验室进行多种配合比的试验和研究,选用最佳配合比作为混凝土的施工配合比,最佳配合比应满足以下要求:
1.混凝土的初凝时间不少于6小时。
2.混凝土的砂率控制在35——40%。
3.混凝土中的最大氯离子含量为0.06%。
4.混凝土中的最大碱含量为3.0kg/m3。5.水泥中铝酸三钙含量<8%。
二、优化混凝土的供应
大体积混凝土由商品混凝土搅拌站供应,混凝土原材料计量要准确,以保证配合比的准确性。
(一)计量。要求使用检定过的计量器具,保证计量正确。每工作班正式称量前,要求对计量设备进行零点校核。
(二)拌制。控制原材料投入搅拌机顺序,不得采用“外掺”、“后掺”等作法。混凝土必须严格控制拌制时间,驻站工程师每一班抽测2次。搅拌完成后装入运输车时,即要求每车测定坍落度,同时观察混凝土的和易性、不得存在离析、分层等现象,坍落度不符合要求的混凝土不能出站。
(三)运输。根据路线的比短、交通的状况,随时增减车辆,保证混凝土的正常供应,连续浇注,避免因混凝土供应不上而出现冷缝。混凝土运输时间在任何情况下不得大于180min,对到达浇筑点超过210min的混凝土不得使用。混凝土运输车离开搅拌站后不得掺加任何材料,包括水、外加剂等。混凝土坍落度在运输过程中损失超过40mm或混凝土到达浇筑点温度大于25℃,不得浇筑到作业面。要求从每个搅拌站每隔一段时间就派出一辆混凝土罐车,保证混凝土供应的均衡性。因大体积混凝土方量较大,要求搅拌站派管理人员进驻现场指挥、联络、协调,发现问题及时解决。
三、采用合适的施工方法
大体积混凝土产生裂缝是由多种原因造成的,其中,采用合理的施工方法,是防止大体积混凝土裂缝的有效措施。
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(一)混凝土浇筑方法。混凝土的浇筑按混凝土自然流淌坡度、斜面分层、连续逐层推移、一次到顶的方法进行。混凝土浇筑过程中,每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖,保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间,避免施工裂缝出现。依据设计图纸中的后浇带将整个大底板划分成厚薄、大小不同的区段,每个区段将独立一次浇筑完成。
(二)混凝土振捣方式。混凝土振捣时布置三道振捣,第一道设在混凝土的坡角,第二道设在混凝土的坡中间,第三道设在混凝土的坡顶。每道设2台振捣器,三道振捣相互配合,确保振捣覆盖整个坡面。使用振捣棒振捣,振捣棒插入下层混凝土中的深度>50mm,振捣棒移动的间距以400mm左右为宜,振捣棒要快插慢拔,以混凝土面泛浆为宜。混凝土表面要用刮杠刮平,再撒5mm——25mm碎石,用木抹拍实抹平。
(三)泌水处理。混凝土在浇筑、振捣过程中,上涌的泌水和浮浆顺混凝土坡面下流到坑底,通过侧模底部开孔将泌水排出基坑。当混凝土大坡面的坡角接近顶端模板时,改变混凝土浇筑方向,形成集水坑,及时用水泵将泌水排除,以提高混凝土质量,减少表面裂缝。
(四)表面处理。由于泵送混凝土表面水泥浆较厚,在浇筑后2~8h,初步按标高用长刮尺刮平,然后用木板反复压数遍,使其表面密实,再用铁面板收面后立即用塑料薄膜覆盖。
(五)加强施工管理。在混凝土结构中,强度不是均匀的,裂缝总是从强度最低的薄弱处开始,当混凝土质量控制不严,混凝土离差系数大时裂缝就多。为防止裂缝,必须加强施工管理,提高混凝土的施工质量。
四、加强混凝土养护
降低大体积混凝土块体里外温度差和减慢降温速度来达到降低块体自约束应力和提高混凝土抗拉强度,以承受外约束应力时的抗裂能力,对混凝土的养护是非常重要的。
混凝土浇筑后,应及时进行养护(保温层材料和厚度待定)。混凝土表面压平后,先在混凝土表面洒水,再覆盖一层塑料薄膜,然后在塑料薄膜上覆盖保温材料进行养护,保温材料夜间要覆盖严密,防止混凝土暴露,中午气温较高时可以揭开保温材料适当散热。底层塑料布下预设补水软管,补水软管间距68m,沿管长度方向每100mm开5mm水孔,根据底板表面湿润情况向管内注水,养护过程设专人负责。混凝土泌水结束、初凝前为了防止面层起粉及塑性收缩,要求进行多次搓压。最后一次搓压时采用“边掀开、边搓压、边覆盖”的措施。对底板面不能连续覆盖的部位,如墙、柱插筋部位、钢柱等采用挂麻袋片、塞聚苯板等方式,尽可能进行覆盖,避免出现“冷桥”现象。混凝土浇筑完成12小时,严禁上人踩踏,浇筑完成24小时内,除检测测温设备及覆盖材料外,不得上人踩踏。保温层在混凝土达到要求强度并表面温度与环境温度差要小于20℃时方可拆除,并在中午气温比较高时才可安排保温拆除。
五、结束语
大体积混凝土产生裂缝是由多种原因造成的,在大体积混凝土施工中,合理选择施工材料,优化混凝土配合比,优化混凝土的供应,采用科学的施工方法,严格施工管理,加强大体积混凝土养护,就可以低混凝土温度应力和提高混凝土本身抗拉性能,保证工程质量。
参考文献:
[1]牛紫龙,混凝土施工中温度裂缝的分析与控制,工程建设,2006.
沥青混凝土路面公路工程是一项复杂的工作,其包含多项工作流程,而且需要应用多种技术与材料,为了保证公路施工的质量,在施工前一定要做好准备工作,这也是保证施工技术有效发挥的重要前提。施工前的准备工作主要有两项,一项是对设计图纸以及施工方案的审核,另一项是对材料以及机械设备的检测,做好这两项基础工作,才能保证后续工序的顺利进行。
1.1设计图纸的审核
路面工程施工前,首先需要对设计图纸进行审核,这也考验了监理人员的能力与水平,监理人员一般需要有一定工作经验,要了解工程的重点环节,其在对设计图纸进行仔细的阅读时,要掌握图纸的重点内容,并对路面特殊部位的施工进行多方论证,并改进与优化设计方案,保证设计图纸的最优性。监理人员如果发现施工设计中有的环节施工难度较大,或者无法完成,应向施工单位提出,对施工技术进行更改,降低施工的难度,保证施工的质量。另外,在施工进行前,监理人员还要做好复测记录,并与图纸进行对比,发现问题后及时与设计人员沟通,这样才能保证路面施工的顺利进行。
1.2对沥青混凝土等材料的检测
沥青混凝土是路面施工中经常用到的材料,这些材料的质量与性能影响着路面的质量,也影响着道路功能的发挥。对于拌制沥青混凝土,监理人员要对其原材料进行严格的检测,这样才能保证拌制后的效果。在检测的过程中,监理人员要按照国家相关要求与规程进行,还要与相关标准进行比照,如果发现材料不合格,一律不准进入施工现场。在公路路面工程中,对沥青混凝土拌制中的原材料需要量比较大,所以,在检测的过程中,可以选择随机抽查的方式,施工单位在选择原材料时,不能只考虑经济因素,要以保证材料的质量为原则,增加投入资金,在保证工程质量的前提下,选择性价比最高的材料。
1.3对施工机械设备的检测
施工机械设备的质量影响着工程的进度,在对施工机械设备进行检测时,要重点对沥青混凝土施工设备的性能进行测试,这也是路面工程的重点环节。监理人员需要对机械设备的性能、精准度进行测试与评判。另外,还要对沥青混凝土混合料的拌制场地进行检测,尤其是一些电子设备,要反复验证其功能,这样才能降低沥青混凝土等混合料的配比误差,才能保证混合料的质量。
2沥青混凝土路面的施工技术
沥青混凝土路面在施工的过程中,有着多项工作流程,而且需要用到多种技术,这也是路面工程的重点环节,如果在施工中应用的技术不够完善,则会严重影响路面的美观性,可能在投入使用后不久就出现裂缝等质量问题,这对道路使用安全也造成了不良的影响。下面笔者对沥青混凝土路面在施工的过程中,工程的流程以及需要用到的技术进行简单的介绍。
2.1沥青混合料的拌制
沥青混合料的拌制一般是在施工现场直接完成的,施工人员将检测合格的产品,倒入搅拌机中,然后对沥青混合料进行拌合,这一过程要严格按照施工流程以及设计进行,如果出现失误,不但降低了材料的质量,还会增加施工的成本。为了保证拌合的质量,施工人员要对拌制的时间以及温度进行严格的控制,其配合比必须符合设计的要求。
2.2沥青混合料的运输
沥青混合料在拌制完成后,需要通过特殊的工具运输到施工现场,在这一过程中,施工人员需要注意以下几点内容。首先,要选择正确的料场运输机械,这些机械设备不能影响沥青混合料的质量,而且运料机械的容积一般比较大,为了节省运输的成本,施工单位一般选择的是吨位自卸汽车,在装料的过程中,为了降低离析率,施工人员需要对机械的位置进行移动。装料完成后,运输人员还要在自卸车上铺盖油布,这样可以保证沥青混合料的温度。
2.3沥青混凝土的摊铺
沥青混凝土在使用的过程中,施工单位要选择正确的摊铺方式,这一过程,往往需要利用二台摊铺机这种设备,其可以组成梯形队进行联合铺筑,一般相邻两幅的摊铺需要预留5~10cm的摊铺重叠位置,而梯队的间距是10~30cm之间。在对主路底面层进行是施工时,摊铺机需要从外侧走钢丝,而里侧需要控制好底面层的高程;在对主路顶面进行施工时,要对面层的高程以及坡度做好控制工作。钢丝基准线的最大长度是200m,其直径一般在2~3mm之间,其高程可以通过计算设计高程以及横坡得知,然后将钢丝放置在调制好的调节器支座上,这样可以保证摊铺机的正常使用。摊铺时使用的沥青混合料一般是刚刚运输到现场的材料,这种混合料的温度比较高,摊铺的效果也比较好。施工人员需要在接茬处均匀地涂抹黏层油,并将预热好的熨平板放置在离油面20~50cm的铺筑面上,施工人员需要用预热完成后的摊铺机进行布料,另外,施工人员还要对冷却接头进行预热,时间不能少于30min,而沥青硂的温度一般需要大于70℃。在摊铺机正常运作时,还需要有一定工作经验的人员进行横接缝找细推平工作,其利用3m直尺检测横接缝的平整度,以保证虚铺接缝位置的质量。摊铺机在运作的过程中,施工人员要控制好其速度,而且不能随意改变摊铺机运行的速度,以免影响施工的质量。一般情况下,摊铺机行驶的速度为3m/min。在雷雨天气中,施工单位无法进行摊铺,而且被雨水淋湿的沥青混凝土也无法再次使用。如果在摊铺的过程中,出现离析现象,则需要采取有效的措施及时找补。在摊铺的过程中,严禁使用油量过大或者存在焦糊料的沥青混合料,如果发现这类材料已经摊铺,则需要立即清理出来,重新摊铺。摊铺最好一次性完成,不要进行反复修整,如果特殊部位,必须进行人工修正,则技术人员需要对摊铺的温度以及变化进行详细记录,使混合料的各项指标都达到设计要求。
2.4沥青混凝土的碾压
碾压设专人测试摊铺后的油面温度,标出初压、复压、终压施工段以插小旗方式控制,前方以跨越小旗半个压路机身为控制线,后方以重叠5~8m为原则,以便指挥碾压合理全面均匀的压实。沥青混合料在摊铺刮平后必须及时进行碾压,碾压设备组合及程序应该有实验路段确定。碾压分三个阶段:初压、复压、终压。通常采用的压实机械有轮胎压路机、钢轮压路机、振动压路机3种。初压要求的是平整、稳定,因此,采用6~8t的双驱双钢轮压路机静压,初压应该紧跟摊铺机,初压的温度应该在130~140℃;复压要求的是稳定、密实、成型,因此,可以采用11~13t振动压路机及20~25t轮胎压路机,使得沥青混凝土的压实度达到要求,复压的温度应该在100℃左右;终压的目的是消除轮迹,一般采用宽幅重型压路机。沥青混合料的压实阶段应该严格按照试验阶段的相关数据确定碾压的温度、碾压的遍数以及碾压的密度。碾压的过程比较繁琐,主要分为初压、复压以及终压三个环节。初压的碾压温度最好控制在140℃左右,使用双轮双振进行正反向碾压。复压的温度最好控制在130℃左右,一般情况下复压的碾压次数不能小于4次,同时根据实际需要采用多种型号的压路机,从而确保路面的平整度。终压一般采用双轮双振压路机进行2次左右的静压。
2.5沥青混凝土的接缝施工
2.5.1横缝的处理
横向接缝的碾压采用双轮振动压路机横向碾压。压路机轮宽的10~20cm置于新铺的沥青混合料上碾压,压路机位于压过的铺层上。然后每压一遍逐渐横向移向新铺的混合料移动15~20cm,直到整个滚轮全部在新铺层上为止,再改为纵向碾压。开始时先用压路机静压,然后振动碾压。当相邻摊铺层已经成型,同时又有纵缝时,可先用压路机沿纵缝碾压一遍,其碾压宽度为15~20cm,然后再沿横缝作横向碾压最后进行正常的纵向碾压。
2.5.2纵缝的处理
纵缝一般采用热接缝处理,压实方法如下,先压实两边20cm以外的地方,最后跨缝压实中间剩下来20cm的窄条,从而形成良好的结合。每天摊铺结束后,都应该根据存料的情况缩短摊铺机停机的位置,方便第二天的施工,减少裂缝的产生。
3结语
关键词:混凝土;冬季施工;技术;研究
在混凝土施工的过程中,尤其是新浇混凝土,当水泥与液相状态的水发生化学反应以后,就会产生复合物,可以将砂石与钢材等材料紧紧地结合在一起。但是一旦新浇混凝土处于低温状态下,就会造成这一化学速度减慢,甚至是混凝土强度的增长延缓。当水的温度降至4℃以后,并持续降低时,就会出现水体积增加的现象,如果水泥在水化作用时所需要的水被冻结了,就会造成化学反应终止,这样就会对水泥晶粒结构产生永久性的伤害。
1低温环境对混凝土性能所产生的影响
1.1影响早期性能
混凝土一旦发生受冻现象,就会造成物理力学的性能发生改变。经过相关调查可以看出,在低温环境下混凝土浇筑的初凝时间与终凝时间都会被延长,尤其是终凝时间延长比较明显。且在低温环境下,混凝土表面所产生的水蒸气会结成水,这样也就加大了水灰比,最终也就造成了混凝土强度雨季表面的抗渗能力降低。由于混凝土发生了早期受冻的现象,因此也就造成了结构被破坏,降低了后期的强度,且如果结冻时间早,强度损失也就更大。
1.2降低混凝土的强度
在低温状态下,在一定程度上混凝土强度会增长,但是也会产出一定的水化作用。尤其是当温度逐渐降低以后,强度的增长也就更加缓慢了。在温度降至5℃左右时,水化作用减慢。当温度降至0℃左右时,水化作用停止。在发生冻结以后,混凝土硬化程度就会受到温度、水分以及空气含量等因素的影响。且在混凝土中,所存在的游离水发生结冰现象,这样水分体积就会出现膨胀,在其内部也就会产生出相应的冻胀应力,尤其是当早期强度不足以抵挡冻胀力时,其内部就会发生裂缝。这样在钢筋的周围也就形成了一定的冰膜,减低了钢筋与混凝土之间的粘结力,减少了强度。所以当温度降低到5℃左右的过程中,施工人员应当要立即采取有效的保护措施,避免出现早期受冻的现象[1]。
1.3降低混凝土的耐久性
在低温环境下,混凝土中的水分会发生结冰膨胀的现象,这样也就造成了混凝土出现裂缝,尤其是在荷载作用逐渐加大的影响下,就会降低混凝土的抗裂、抗冻以及抗水渗等性能,这样也就降低了混凝土的耐久性。
2混凝土冬季施工
2.1控制好水灰比
在冬季进行混凝土施工的过程中,要控制好水灰比,并根据实际要求适当提高水泥的实际使用量,同时还可以采用早强硅酸盐水泥。通过相关调查可以看出,适当采用引气外加剂与早强剂等可以有效缩短混凝土的凝结时间,这样在一定程度上也就提高了混凝土的早期强度[2]。2.2保护好原材料的温度在实际施工过程中,要适当对原材料进行保温处理。水泥是不能直接进行加热的,因此就可以将水泥放置在储罐中,在也要包裹上保温的棉毡。对于砂石来说,在冬季进行露天堆放很容易发生结霜与起冰等现象,因此必须要铺盖上塑料的篷布进行保温,避免砂石表面发生结冰的现象。而对于搅拌用水来说,就可以采取底部生火加热等方法来保证搅拌用水满足温度要求。
2.3改善混凝土拌制与浇筑
为了避免对混凝土进行拌制过程中热量的损失,因此要对搅拌站进行封闭管理,同时还要适当采取保温措施。此外,还可以采用容量较大的搅拌机来进行搅拌,以此来提高搅拌量,保证工作效率。另外,在进行投料的过程中,要严格遵守搅拌的顺序,先加入骨料与水,这样就可以利用水温来溶解骨料上的冰霜,提高了骨料的温度,当进行预搅拌以后,就可以加入水泥了,同时还要控制好搅拌的时间[3]。另外,为了保证混凝土在运输过程中的温度,还可以采用将罐车的储罐外层包裹上保温的帆布,或是用热水清洗储罐,在运送到施工区域以后,要立即进行浇筑施工,以此来降低温度的损耗。
2.4做好混凝土浇筑后期的养护工作
为了保证混凝土浇筑的质量,可以采取分批浇筑或是暖棚综合法进行养护。暖棚综合法进行养护其实就是在磨房的周围利用棉被进行封闭处理,这种棉被在北方极为常见,因此购买也比较便捷与经济。此外在暖棚中还可以利用火炉或是暖风机等进行加热,以此来保证棚内的温度,达到保温的效果。另外,为了避免混凝土温度过高,就可以适当放置钢板,以此来避免温度的集中。或是可以采用无烟煤来保证混凝土表面的干净。采用暖棚综合法可以保证混凝土不发生冻害,在保证质量的同时,还提高了工作的效率。但是这种方法也存在一定的缺陷,就是经济消耗大,费用高。加之搭建暖棚的过程中需要耗费大量施工材料与人力,因此也就延长了准备的时间。
3冬季混凝土施工要点
3.1施工的要求
在进入到冬季以前,施工企业就要制定出生产计划,尽可能地避免在冬季进行施工,或是减少在冬季施工的工作量。其中要注意的是当不可避免需要在冬季进行施工时,要保证施工的安全与质量,同时还要注重施工图纸的科学合理性,不仅可以避免能源与材料的过度消耗,还可以有效缩短工期。此外在进行冬季施工的过程中,还应当落实好各个环节的施工设备与材料,以此来保证可以在冬季中进行连续施工,或是要制定出科学的施工方法,以及质量安全监管措施,同时还要提前采买好保温材料与加热设备等,保证保温措施满足实际要求。其次是要对施工人员进行相关的技术培训工作,加强施工人员的冬季施工安全意识,同时还要规范好相关的施工要求,严格遵守施工方案进行施工,在保证人身安全的前提下保证施工的质量。最后是要做好技术交底工作,落实施工现场的安全责任人,及时记录施工测温数据等。且在进行施工时,还要严格遵守施工方案进行施工管理,并及时进行测温,保证冬季混凝土的施工质量[4]。
3.2冬季混凝土施工技术要求
在冬季进行混凝土施工的过程中,可以选择早强型的普通硅酸盐水泥,这样可以保证在混凝土发生初凝时不会受到冻害。其次是要选择一天温度最高的时间进行混凝土浇筑,同时要保证混凝土施工配比的科学合理性,并选择一些适应性强的减水剂,以此来保证混凝土具备一定的抗冻能力,同时在进行搅拌的过程中,还应当要控制好投料的先后顺序。此外还应当要避免混凝土在运输过程中热量的过度消耗,在运输的过程中,还要规划好运输的路线,减少运输的时间。此外还要及时清除钢筋上的垃圾,只有保证温度满足最基本的要求以后,才可以进行浇筑。
4结束语
综上所述,在冬季进行混凝土施工的过程中,必须要制定出详细的施工方案,这样才能加强对施工过程的管理,同时还应当及时采取有效的措施,减少冬季施工的风险。此外还要做好各个环节的施工控制工作,这样才能保证混凝土的施工质量。
作者:唐鹏 陶毅 单位:江苏盐城水利建设有限公司
参考文献:
[1]余春华,叶奎利,袁凤友,等.新邳洪河闸隔水墙混凝土施工中的裂缝控制[J].水利建设与管理,2007(8):673-674.
[2]张坦贤,吕西林,石家峰.一种经济且可大幅提高梁补强量的加固方法—拉压区同时用GFRP/钢板加固梁的抗弯试验研究与应用[J].四川建筑科学研究,2005(2):62-63.