基础大体积混凝土,作为现代建筑施工中不可或缺的重要材料,其定义、特性、施工难点及应对措施均值得我们深入探讨。
定义与标准
基础大体积混凝土,顾名思义,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。我国《大体积混凝土施工标准》GB50496-2018对此有明确规定。
材料特点
基础大体积混凝土具有结构厚实、混凝土量大、工程条件复杂等特点,一般都是地下现浇钢筋混凝土结构。其施工技术要求高,水泥水化热较大,易使结构物产生温度变形。在施工过程中需采取相应技术措施,妥善处理温度差值,合理解决温度应力并控制裂缝开展。
裂缝成因与分类
基础大体积混凝土内出现的裂缝按深度的不同,分为贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝。贯穿裂缝是由混凝土表面裂缝发展为深层裂缝,最终形成贯穿裂缝,可能破坏结构的整体性和稳定性。深层裂缝部分地切断了结构断面,也有一定危害性。而表面裂缝一般危害性较小,但超过一定宽度也会影响结构性能。
温度控制措施
为防止温度裂缝的产生,需采取多种温度控制措施。例如,降低混凝土入模温度,通过夏季砂石材料避免阳光直晒、使用低温水或冰水搅拌混凝土等方式实现。加强施工中的温度控制,做好混凝土的保温保湿养护,缓缓降温,避免混凝土内外温度、湿度梯度过大。
改善约束条件
改善约束条件也是防止裂缝的重要措施。可采取分层分块浇筑,合理设置施工缝及后浇带,以放松约束条件并减少水化热的聚集。对于大体积混凝土基础,可在与岩石地基或混凝土垫层之间设置滑动层,如刷沥青、铺卷材等,以消嵌固作用,释放约束力。
提高混凝土极限拉伸强度
选择良好级配的粗集料,严格控制砂石含泥量,可掺入适量的膨胀剂,振捣要密实,以提高混凝土的极限拉伸强度。这有助于减小收缩变形,保证施工质量,进一步降低裂缝产生的风险。
施工准备与工艺
基础大体积混凝土施工前需做好充分准备,包括机具、人员、材料等方面的准备。施工过程中需严格按照工艺流程进行,包括作业准备、商品混凝土搅拌、运输、浇筑、振捣、表面处理及养护等环节。每个环节都需精心操作,确保施工质量。
测温与养护
混凝土初凝后需随即进行测温,确保内外温差控制在合理范围内。测温点设置应符合相关标准要求,测温数据需及时记录并分析。混凝土养护也是防止裂缝产生的重要环节。需根据测温数据进行养护,确保混凝土内外温差不超过规定值。一般采用蓄水方法养护与覆盖塑料薄膜、草袋的方式,养护时间不得少于规定天数。
质量要求与注意事项
基础大体积混凝土施工需满足严格的质量要求,包括原材料、配合比、坍落度、抗压强度、抗渗压力等方面的要求。在施工过程中还需注意多项细节问题,如振捣工的防护用品穿戴、模板与钢筋的看护、后浇带的清理等。这些细节问题虽小,但对施工质量和安全却至关重要。
基础大体积混凝土作为现代建筑施工中的重要材料,其施工过程中需关注多个方面以确保施工质量和安全。通过采取科学合理的施工措施和技术手段,我们可以有效防止裂缝的产生,提高混凝土的极限拉伸强度和使用寿命。