缩略图

土木工程中大体积混凝土结构施工技术运用

作者

敬晋峰

中国五冶集团有限公司 四川省 成都市 610000

摘要:随着城市化进程的加速,土木工程领域对于大体积混凝土结构的需求日益增长。这类结构在桥梁、高层建筑、大型水利设施等工程中扮演着至关重要的角色。本文旨在探讨土木工程中大体积混凝土结构施工技术的运用,以期为相关工程实践提供参考。

关键词:土木工程;大体积混凝土结构;施工技术;运用

1大体积混凝土结构的特点

1.1体积庞大

由于其体积庞大,大体积混凝土结构在施工过程中面临着诸多挑战,如温度应力控制、材料选用、浇筑工艺等。体积庞大意味着混凝土内部温度难以均匀分布,易导致温度裂缝的产生,进而影响结构的整体性和耐久性。因此,在施工前需进行详细的温度应力分析,采取合理的温控措施,确保混凝土结构在施工及后期使用中的安全性。此外,体积庞大的特点还要求选用高性能混凝土材料,以满足结构的强度、耐久性和工作性要求。

1.2结构复杂

大体积混凝土结构往往包含多个构件和层次,各构件之间相互作用,使得整体结构复杂多变。在施工过程中,需要精确控制各构件的尺寸、位置和相互关系,以确保结构的整体稳定性和承载能力。同时,由于体积庞大,施工周期长,对施工组织和管理提出了更高要求。此外,大体积混凝土结构还常常受到地基条件、环境因素等外部条件的制约,增加了施工的难度和风险。因此,在施工过程中,需要充分考虑各种因素,制定科学合理的施工方案,确保施工质量和安全。

1.3施工技术要求高

大体积混凝土结构的施工不仅要求精湛的工艺技术,还需要严格的施工管理和质量控制。在施工过程中,必须严格控制混凝土的配合比、浇筑速度、振捣强度等关键参数,以确保混凝土的均匀性和密实度。同时,还需加强施工过程中的温度监测和控制,及时采取降温措施,防止混凝土内部温度过高导致裂缝产生。此外,对于复杂的结构部位,如节点、转角等,需采取特殊的施工工艺和措施,以确保结构的整体性和稳定性。因此,大体积混凝土结构的施工技术要求高,需要施工人员具备丰富的经验和专业技能。

2土木工程中大体积混凝土结构施工技术的运用要点

2.1混凝土材料选择

在土木工程中,大体积混凝土结构的施工对材料的选择尤为关键。首先,应选用低热、低收缩的水泥品种,以降低混凝土的水化热,减少温度裂缝的产生。同时,水泥的强度等级应满足设计要求,确保混凝土的强度性能。其次,骨料的选择也至关重要。粗骨料应选用级配良好、质地坚硬的碎石或卵石,以提高混凝土的抗压强度和耐久性;细骨料则应选用中砂或细砂,以保证混凝土的工作性和密实度。此外,还需根据工程需要,合理添加外加剂和掺合料,如减水剂、缓凝剂、粉煤灰等,以改善混凝土的性能,满足施工要求。在选择混凝土材料时,还需充分考虑材料的来源、运输、储存等因素,确保材料的质量和供应的稳定性。

2.2混凝土搅拌

在混凝土搅拌过程中,应严格控制混凝土的配合比,确保各种原材料的比例准确无误。配合比的设计需根据工程的具体要求、材料的性能以及施工环境等因素进行综合考虑,以达到最佳的混凝土性能。同时,搅拌过程应采用先进的搅拌设备和技术,确保混凝土的均匀性和稳定性。在搅拌过程中,还需注意控制搅拌时间和搅拌速度,避免过度搅拌或搅拌不足导致的混凝土性能下降。此外,对于特殊要求的混凝土,如高性能混凝土、自密实混凝土等,还需采取特殊的搅拌工艺和措施,以满足工程的特殊需求。在搅拌完成后,还需对混凝土进行严格的质量检测,确保其满足设计要求和施工规范。

2.3混凝土运输

在混凝土搅拌完成后,其运输环节同样至关重要。运输过程中,应确保混凝土不发生分层、离析等现象,保持其均匀性和工作性。为此,需选用合适的运输设备和工具,如混凝土搅拌车、泵车等,并根据实际情况制定合理的运输路线和计划。同时,在运输过程中,还需注意控制混凝土的温度和坍落度等关键参数,防止因温度变化或坍落度损失导致的混凝土性能下降。此外,对于长距离运输或特殊环境下的混凝土运输,还需采取特殊的保温、保湿等措施,以确保混凝土在运输过程中的质量和稳定性。在运输到施工现场后,还需对混凝土进行再次检测,确认其满足施工要求后,方可进行后续的浇筑和振捣工作。

2.4混凝土浇筑与振捣

在大体积混凝土结构的施工过程中,混凝土浇筑与振捣是至关重要的一环。浇筑前,需对模板、钢筋等进行全面检查,确保尺寸、位置和固定方式符合设计要求。同时,还需对混凝土的工作性进行检测,确保其满足浇筑要求。浇筑过程中,应严格控制浇筑速度和浇筑顺序,避免混凝土内部产生过大的温度应力和不均匀沉降。对于大型结构,可采用分段、分层浇筑的方式,以减少单次浇筑的混凝土量,降低施工难度和风险。振捣是确保混凝土密实度和均匀性的重要手段。在振捣过程中,应选用合适的振捣设备和振捣频率,确保混凝土内部的气泡和空隙得到有效排除。同时,振捣还需注意避免过度振捣或振捣不足,以免对混凝土的结构性能造成不利影响。对于复杂结构部位和钢筋密集区域,需采取特殊的振捣措施,如使用高频振捣器或人工辅助振捣,以确保混凝土的密实度和质量。

2.5混凝土养护与温度控制

在大体积混凝土结构浇筑完成后,混凝土养护与温度控制成为后续施工中的关键环节。养护的目的是保持混凝土的湿润状态,促进水泥的水化反应,提高混凝土的强度和耐久性。养护时间应根据混凝土的强度发展、环境条件以及设计要求进行确定,一般不少于14天。在养护过程中,需采用合适的养护方法和材料,如覆盖保湿、喷洒养护剂等,以确保混凝土表面的湿润和内部的水分平衡。同时,温度控制对于防止大体积混凝土结构产生温度裂缝至关重要。由于大体积混凝土结构内部温度难以均匀分布,易导致温度应力集中和裂缝产生。因此,在施工过程中,需采取合理的温控措施,如埋设冷却水管、使用低热水泥、调整浇筑时间等,以降低混凝土内部温度,减少温度应力。此外,还需加强施工过程中的温度监测和控制,及时采取降温措施,确保混凝土结构在施工及后期使用中的安全性。在养护与温度控制过程中,还需注意与施工进度的协调,确保养护时间和温度控制措施的实施不会影响后续的施工进度和质量。同时,对于特殊环境下的混凝土结构,如高温、寒冷、潮湿等环境,还需采取特殊的养护和温控措施,以满足工程的特殊需求。

3结语

随着土木工程技术的不断进步和发展,大体积混凝土结构施工技术的应用将越来越广泛。在施工过程中,需要不断总结经验,创新技术,提高施工质量,以确保大体积混凝土结构的安全性和耐久性。同时,还需关注环保和可持续发展,选用环保、节能的材料和技术,减少对环境的影响。未来,随着新材料、新技术的不断涌现,大体积混凝土结构施工技术将会更加先进、高效,为土木工程领域的发展做出更大的贡献。希望本文的探讨能够为相关工程实践提供一定的参考和借鉴,推动土木工程技术的不断进步和发展。

参考文献

[1]李玉欣.土木工程中大体积混凝土结构施工技术运用[J].产品可靠性报告,2024,(12):141-143.

[2]苏云晨.土木工程中大体积混凝土结构施工技术[A]2024新质生产力视域下智慧建筑与经济发展论坛论文集(三)[C].《中国建筑金属结构》杂志社有限公司,《中国建筑金属结构》杂志社有限公司,2024:2.

[3]李子川.土木工程中大体积混凝土结构施工技术应用[J].四川建材,2024,50(11):99-101.

[4]吴建宏.建筑工程中大体积混凝土结构的施工技术探析[J].中国住宅设施,2024,(10):154-156.

[5]罗方鑫.土木工程中大体积混凝土结构施工技术研究[J].中国水泥,2024,(10):94-96.