在现代建筑工程中,大体积混凝土浇筑是基础施工的重要组成部分,对结构的稳定性和耐久性有着决定性的影响。由于其规模巨大,一旦施工不当,极易出现裂缝、强度不足等问题,造成巨大的经济损失和安全风险。因此,深入探讨大体积混凝土浇筑的技术要点,对于保证工程质量尤为关键。
协作比设计与试配是确保混凝土质量的首要步骤。在设计时,考虑到水泥水化热是导致混凝土温度裂缝的主要原因,因此选择低水化热的水泥尤为重要。例如,使用525号炼石水泥可以在保证强度的同时减少温度裂缝的风险。此外,合理减少水泥用量,采用中砂和连续级配石子,可以有效减少混凝土内部的水和水泥用量,降低热胀冷缩对混凝土的影响,从而降低收缩变形和提高抗拉强度。粉煤灰的加入不仅可以节省水泥,还能降低水化热,增强混凝土的后期强度。而在混凝土中添加UEA膨胀剂,则是通过补偿混凝土的收缩应力,提高其抗裂性。试配后得到的具体协作比为:每立方米混凝土含水泥400kg,连续级配碎石1060kg,粉煤灰73kg,UEA外加剂6kg,水170kg,坍落度控制在160-180mm,保证了混凝土的和易性和密实性。
温度预估分析是大体积混凝土施工中的另一关键技术环节。由于混凝土在硬化过程中会产生热量,其温度变化直接影响混凝土内部的应力状态,因此准确预测混凝土内部的温度场和温差变化,对于制定合适的保温养护策略至关重要。福州建福广场的项目中,通过使用3D-TFEP程序模拟,可以精确地预测混凝土的温度分布和龄期变化。为了有效控制混凝土表面与内部的温度差,采用了塑料薄膜、麻袋和第二层塑料薄膜等多重覆盖措施,以减少温差造成的应力。
在混凝土浇筑方案的制定上,考虑到混凝土的厚度较大,温度变化及温差的控制难度加大,同时还要综合考虑施工进度和商品混凝土的供应能力。因此,项目组采取了分阶段浇筑的方法,将浇筑工作分为三个阶段。首先是浇筑周边的小承台下层部分,其次是大承台下层,最后是整个底板和承台上层。这样的浇筑顺序可以在不影响施工进度的情况下,确保混凝土的均匀性和连续性,减少因温度变化引起的混凝土结构内部应力。
在混凝土浇筑的实施阶段,保证前后浇筑混凝土的搭接时间在5小时内是避免冷缝产生的关键。项目组预先计算好浇筑的顺序、流向、厚度和时间,并通过使用多台混凝土输送泵和罐车,实现对每个承台的独立浇筑。这一系列措施确保了混凝土浇筑过程的连续性和一致性,进而保障了混凝土结构的整体质量。
总结以上技术要点,大体积混凝土浇筑技术涵盖了从材料选择、协作比设计、温度控制到浇筑策略的全过程。每一个环节都需要精确的计算和精心的规划,才能确保混凝土结构的质量和稳定性。此外,施工过程中还需要密切关注环境条件的变化,并根据实际情况灵活调整施工方案,以应对可能出现的各种挑战。只有这样,才能在复杂多变的工程实践中,成功实施大体积混凝土浇筑技术,确保建筑工程的质量和安全。