1土木工程建筑中影响混凝土结构质量的因素
1.1水泥水化热的影响
水泥在与水分混合后发生反应,进而产生诸多热量,这也是造成大体积混凝土内部温度大幅度提升的主要热量｡众所周知,大体积混凝土的横截面较厚,一旦水泥出现水热化现象则会集中在结构内部,再加上内部结构散热速度较慢,导致混凝土内部温度在极短时间内快速上升,并且混凝土导热性能不高,初凝时无论是弹性模量还是强度普遍不高,为此在发生水热化后温度骤然升高,对变形产生的约束力较小,温度应力也随之降低,伴随着混凝土初凝与终凝时间的不断延长,其自身弹性模量及强度有所提升,并且对收缩变形产生强烈的约束力,进而形成温度应力｡
1.2内外约束条件的影响
结构变形变化不同,但是无论何种自由变形都会受到相应阻碍,并且阻碍变形的主要因素即为约束条件,而约束条件又分为内外部约束两种,通常情况下高层建筑基础往往为大体积混凝土,其需要承担均匀温差和收缩,为此,外约束力占据核心位置｡基础在完成混凝土浇筑后,下部地基对温度变化产生一定影响,外约束力也由此产生,上述已经讲到混凝土初凝阶段温度上升及弹性模量普遍较低,相反应力松弛度较大,这就造成混凝土与基层衔接上牢固性不高,降低压应力｡如若温度下降就会形成拉应力,当其超出混凝土所承受的抗拉强度时,混凝土势必会形成垂直裂缝,对整个混凝土结构的质量水平产生不良影响｡
1.3外界气温变化的影响
高层建筑的基础部分属于大体积混凝土,外界气温的变化对防止大体积混凝土开裂有重大影响,混凝土的内部温度是由浇筑温度､水泥水化热的散热温度和结构的散热温度等各种温度的叠加之和｡浇筑温度与外界气温有着直接关系,外界温度随着天气变化而变化,这种情况下混凝土受到温度变化的影响,因而会造成过大温差和温度应力,温差越大产生的温度应力也就越强,如若温度应力过大甚至超出混凝土结构自身固有的承受范围则会产生裂缝,影响混凝土结构工程质量｡
1.4混凝土的收缩变形的影响
众所周知,混凝土属于一种复合型材料,是多种材料组成的非匀质材料,并且原材料之间的物理特性差异较大,再加上混凝土中掺有一定比例的水泥外加剂和矿物质等｡在混凝土硬化之前,混凝土处于塑性状态,如果上部混凝土的均匀沉降受到限制,在遇到钢筋或大的混凝土骨料,或者平面面积较大的混凝土､其水平方向的减缩比垂直方向更难时,就容易形成一些不规则的混凝土塑性收缩性裂缝,并且紧缩现象还会随着混凝土湿度的减退而加剧,严重的情况下还会导致混凝土结构发生断裂等质量问题｡
2土木工程混凝土结构施工技术要点
2.1混凝土原材料质量控制技术
原材料质量控制需要根据质量文件和技术规范要求明确原材料技术指标､取样标准､检测方法,进场材料必须遵循先检验､后使用的原则,不合格材料禁止使用｡现场监理和技术人员在施工中加强动态监控,对于质量波动的材料可以随机抽检,严格控制进场材料质量｡
2.2混凝土拌和物质量控制技术
首先混凝土拌和物质量控制主要是通过混凝土配合比设计和试配保证混凝土拌和物的各项性能满足工程施工要求｡原材料拌和过程中禁止随意调整用水量,严格控制加料顺序､搅拌时间,送料之前检测混凝土工作性､预留强度试件,便于监控出场混凝土的质量｡其次,混凝土拌和物运输时间不能太长,同时运输过程中注意温度控制,否则会影响和易性｡最好采用专业的运输设备,防止混凝土运输期间发生离析,也便于控制混凝土拌和物温度｡
2.3混凝土结构施工现场技术控制
(1)模板施工技术要点｡混凝土施工中模板施工是重要的一环,因为模板工程占据成本高､施工过程繁琐,不注意细节技术就会造成巨大浪费,不利于控制施工成本､甚至影响结构物质量｡模板表面经过抛光润滑处理,保证容易脱模;检查模板尺寸､垂直度､钢筋保护层厚度､拼接缝严密性､支撑稳定性等指标是否满足规范要求｡浇筑过程中安排专人检查是否有漏浆､胀模､或者模板变形的情况,出现问题及时处理避免造成重大质量问题;
(2)混凝土浇筑施工技术要点｡首先,浇筑前做好充分准备,逐层做好技术交底人员､设备就位;模板内进行湿润处理;检查混凝土拌和物的工作性､温度,预留强度样本｡其次,混凝土浇筑采用连续分层浇筑,分层厚度30~50cm,不能过厚,浇筑从边角至中心均匀浇筑,不能出现中途停止的现象｡因为中途停浇,无法保证混凝土结构物的整体性,严重影响混凝土结构物的质量,所以需要做好紧急问题施工管理预案,比如应对停电､停水或主要设备替换等预案,以便及时处理问题,防止浇筑中断;最后,混凝土振捣技术要点｡混凝土振捣是专业的技术工种,操作人员要进行岗位培训,合格之后才能上岗｡振捣时要快插慢拔,均匀排列,还要注意振动棒与模板之间的距离,防止因为振捣造成胀模或者模板变形的情况发生｡振捣施工中,振动不够无法保证密实性,过振又会导致混凝土离析,所以要严格控制振捣速度､振捣时间､振捣深度以及振捣间距,只有按照施工技术规范要求作业,才能保证施工质量;
(3)混凝土浇筑后技术控制要点｡混凝土浇筑完成后,要对施工表面进行找平处理,严格控制构造物标高｡常温下混凝土完成后12h后可以拆除不承重的模板,拆模时小心混凝土结构物边角,轻微边角问题可以进行处理｡拆幕后开始覆盖薄膜､草袋进行养护｡混凝土养护就是控制混凝土温度和湿度,覆盖表面,防止水分蒸发过快｡养护期间定时对养护环境温度､湿度进行监测,并做好养护记录,不满足条件规范时,比如低温或高温或者湿度不够时,要及时采取防护措施｡如果在极端气候条件下施工,就需要按照规范要求制定特殊的施工及养护方案,比如搭棚施工､蒸汽养护措施｡养护是为了混凝土结构物按照规律形成强度,并且保持良好的外观形状,避免凝土表面因为脱水表皮脱落,出现干缩裂纹和等现象｡
2.4进一步强化混凝土抗裂性
第一,掺入一定比例的增强材料,在原材料配比不变的基础上掺入一定比例的增强材料,以便进一步提升混凝土强度,其中增强材料主要为金属纤维材料以及无机纤维材料两种类型,将其中任意一种加入原材料中既可以强化混凝土强度,且有助于其耐拉性的提升,从根本上提升混凝土抗裂性能｡第二,加入配筋,在混凝土浇筑过程中适当加入一定比例的配筋可以提升混凝土结构的稳定性,实现提升混凝土强度和抗裂性的目的,避免裂缝问题发生｡
3结语
要想不断提高土木工程建筑中混凝土结构的施工技术水平应该对其进行全面系统分析和实践,进一步提升应用水平,同时根据不同类型工程项目的规范及要求对混凝土施工内容进行完善,并制定与之相适应的操作流程,加大混凝土结构问题研究,采取相应措施进行处理,以土木工程建筑规范要求为核心,科学选择混凝土结构施工技术,并以此为前提拟定管理计划,将混凝土结构优势最大限度地发挥出来,确保土木工程建筑质量,循序渐进地提升施工效率｡
参考文献
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