浅谈混凝土施工与养护毕业论文.docx
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浅谈混凝土施工与养护毕业论文
毕业论文
浅谈混凝土施工与养护
毕业论文(设计)诚信承诺书
题目
浅谈混凝土施工与养护
学生姓名
学号
201008050139
专业
工程造价
班级
2010级1班
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日期:
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日期:
年月日
摘要
清水混泥土是名副其实的绿色混凝土。
随着绿色建筑观念的深入人心,清水混凝土的应用越来越多。
清水混凝土不仅仅在绿色方面更加对地球很好的保护,而且清水混凝土不会像大体积混凝土那样很难于施工。
清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:
混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:
清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境。
促使工程建设的质量管理进一步提升:
清水混凝土的施工,不可能有剔凿修补的空间,每一道工序都至关重要,迫使施工单位加强施工过程的控制,使结构施工的质量管理工作得到全面提升;降低工程总造价:
清水混凝土的施工需要投人大量的人力物力,势必会延长工期,但因其最终不用抹灰、吊顶、装饰面层,从而减少了维保费用,最终降低了工程总造价。
但是,清水混凝土也存在许多的不足,我国虽然有大面积的清水混凝土面世,但是需要更加的处理和研究清水混凝土所产生的问题。
关键词:
清水混凝土;绿色混凝土;施工;养护
第一章绪论
绿色混凝土就是清水混凝土,清水混凝土不仅仅在绿色方面更加对地球很好的保护,而且清水混凝土不会像大体积混凝土那样很难于施工。
清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:
混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:
清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境。
1.1、清水混凝土的介绍
清水混凝土就是清水混凝土又称装饰混凝土,因其极具装饰效果而得名。
它属于一次浇注成型,不做任何外装饰,直接采用现浇混凝土的自然表面效果作为饰面,因此不同于普通混凝土,表面平整光滑,色泽均匀,棱角分明,无碰损和污染,只是在表面涂一层或两层透明的保护剂,显得十分天然、庄重。
1.1.1、清水混凝土的特点
清水混凝土是混凝土材料中最好的表现,它不仅仅把混凝土该有的特点展现出来,也把传统的混凝土没有表现出来,刚好的表达出来。
清水混凝土具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味,与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的。
清水混凝土本身所拥有的东西,绝对可以用艺术来说明,这不是大自然的天然的产品,而是我们建筑师所喜爱的产物。
传统的混凝土,给人带来的仅仅是冷漠和一种牢笼的感觉,而它却是给人一种朴实。
因此很多建筑师却独爱它,日本国家大剧院就是采用这种清水混凝土。
第二章清水混凝土发展情况
2.1、国外清水混凝土的发展情况
清水混凝土产生于20世纪20年代,随着混凝土广泛应用于建筑施工领域,建筑师们逐渐把目光从混凝土作为一种结构材料转移到材料本身所拥有的质感上,开始用混凝土与生俱来的装饰性特征来表达建筑传递出的情感。
此时多为国际主义风格。
最为著名的是路易·康设计的耶鲁大学英国艺术馆,美国设计师埃罗·沙里宁设计的纽约肯尼迪国际机场环球航空大楼、华盛顿达拉斯国际机场候机大楼等。
到20世纪6O年代,越来越多的清水混凝土出现在欧洲,北美州等发达国家。
到了80年代,一批新起的建筑师延续了国际主义风格,强调高技术、强调建筑结构的科学技术含量,形成了“高技派”,它们的代表人物有理查德·罗杰斯、诺曼·福斯特等,典型作品如香港汇丰银行。
在亚洲,日本最先走到了建筑前列。
第二次世界大战以后,百废待兴,部分混凝土建筑省掉了抹灰、装饰的工序而直接使用,演绎到今天,日本的清水混凝土技术已经得到了很大的发展。
在混凝土应用上,日本改变了以前的不加以修饰的水泥表面手法,利用现代的外墙修补技术,将水泥墙面拆掉模板后进行处理,使水泥表面达到非常精致的水平,同时又充分展现出水泥本身特有的原始和朴素的一面。
一种被认为更接近于东方禅学无为而为的思想,被以有“清水混凝土诗人”之称的安藤忠雄为代表的日本建筑师融人在其设计中,充分体现了东方文化色彩。
2.1.1、国外清水混凝土的特点
国外混凝土建筑省掉了抹灰、装饰的工序而直接使用,演绎到今天,日本的清水混凝土技术已经得到了很大的发展。
在混凝土应用上,日本改变了以前的不加以修饰的水泥表面手法,利用现代的外墙修补技术,将水泥墙面拆掉模板后进行处理,使水泥表面达到非常精致的水平,同时又充分展现出水泥本身特有的原始和朴素的一面。
2.2、国内清水混凝土发展情况
在我国,清水混凝土是随着混凝土结构的发展不断发展的。
20世纪70年代,在内浇外挂体系的施工中,清水混凝土主要应用在预制混凝土外墙板反打施工中,取得了进展。
后来,由于人们将外装饰的目光都投诸于面砖和玻璃幕墙中,清水混凝土的应用和实践几乎处于停滞状态。
直至1997年,北京市设立了“结构长城杯工程”奖,推广清水混凝土施工,使清水混凝土重获发展。
近年来,少量高档建筑工程如海南三亚机场、首都机场、上海浦东国际机场航站楼、东方明珠的大型斜筒体等都采用了清水混凝土。
随着绿色建筑的客观需求,人们环保意识的不断提高,返朴归真的自然思想的深人人心,我国清水混凝土工程的需求已不再局限于道路桥梁、厂房和机场,在工业与民用建筑中也得到了一定的应用。
由中建一局二公司作为总承包商建设的联想研发基地,被建设部科技司列为“中国首座大面积清水混凝土建筑工程”,标志着我国清水混凝土已发展到了一个新的阶段,是我国清水混凝土发展历史上的一座重要里程碑。
2.2.1、国内清水混凝土的特点
在我国,清水混凝土是随着混凝土的发展不断发展的。
在内浇外挂体系的施工中,清水混凝土主要应用在预制混凝土外墙板反打施工中,取得了进展清水混凝土具有朴实无华、自然沉稳的外观韵味,与生俱来的厚重与清雅是一些现代建筑材料无法效仿和媲美的。
材料本身所拥有的柔软感、刚硬感、温暖感、冷漠感不仅对人的感官及精神产生影响,而且可以表达出建筑情感。
因此建筑师们认为,这是一种高贵的朴素,看似简单,其实比金碧辉煌更具艺术效果。
第三章发展清水混凝土的原因
清水混凝土是名副其实的绿色混凝土:
混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:
清水混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境;消除了诸多质量通病:
清水装饰混凝土避免了抹灰开裂、空鼓甚至脱落的质量隐患,减轻了结构施工的漏浆、楼板裂缝等质量通病;促使工程建设的质量管理进一步提升:
清水混凝土的施工,不可能有剔凿修补的空间,每一道工序都至关重要,迫使施工单位加强施工过程的控制,使结构施工的质量管理工作得到全面提升;降低工程总造价:
清水混凝土的施工需要投人大量的人力物力,势必会延长工期,但因其最终不用抹灰、吊顶、装饰面层,从而减少了维保费用,最终降低了工程总造价。
第四章清水混凝土的施工
4.1、清水混凝土的施工特点
清水混凝土施工特点:
浇筑全部浇筑完毕后,再回头浇筑,此时应使开始混凝土还未初凝,如此连续浇筑,直至完工为止。
适用于结构的平面尺寸一般不宜太大,施工时从短边开始,沿长边推进比较合适。
必要时可分成两段,从中间向两端或从两端向中间同时进行浇。
在我国工程建设领域中经常涉及到混凝土施工,如大型桥台、高层楼房基础、大型设备基础、水利大坝等。
它主要的特点就是体积一般,一般实体最小尺寸大于或等于1m。
它的表面系数比较小,水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快。
混凝土内外温差较大时,会使混凝土产生温度裂缝,影响结构安全和正常使用。
所以必须从根本上分析它,来确保工程的质量。
建筑物的层数多、高度高由于建筑物层数多、高度高,其工程量大,技术复杂,高空作业多.因此垂直运输、高空安全防护、防火、通讯联络、用水及建筑垃圾的处理等问题就成为高层建筑施工主要特点之一。
建筑物的基础埋置深度深由于高层建筑地下埋深嵌固要求,为了保证高层建筑施工整体的稳定性,一般应有1层至数层地下室,作为设备层及车库、人防、辅助用房等。
因此,埋深均在地面以下5m。
建筑物施工周期长高层建筑的施工工期一般为2a左右.施工周期跨越冬、雨期,冬、雨期季节性施工不可避免,要想缩短工期,必须进行合理布置和安排,有周密细致的进行高层建筑施工方案设计和施工组织技术经济分析。
指高层建筑的施工条件复杂高层建筑一般建设在市区,施工用地紧张,周边环境复杂,为了保证工程的正常进行,需要合理安排现场临时设施工程,尽可能减少材料的高层建筑施工现场制作及材料、设备的储存量.充分利用商品砼和预制构配件等到半成品材料。
4.2、清水混凝土施工技术
高层建筑基础深、层数多,需要混凝土质量高、数量大,应尽量采用预拌泵送混凝土。
高性能混凝土以耐久性为基本要求,并根据不同用途强化某些性能,形成补偿收缩混凝土、自密实免振混凝土等。
高层建筑不同强度的梁、柱节点混凝土浇筑需要有关单位具体商议解决。
混凝土施工缝留置的具体位置和浇筑应符合本规程和有关现行国家标准的规定。
如工程需要适当提前浇筑后浇带混凝土,应采取有效措施,并取得设计单位同意。
在国内高层建筑混凝土施工中,混凝土施工技术的应用范围极为广泛,混凝土施工技术的发展与创新是保证高层建筑物质量的根本,也是促进国内建筑行业施工技术全面发展的关键部分。
高层建筑中混凝土施工技术的应用过程中,既要坚持与高层项目建设实际需要相结合的原则,还要严格把握施工技术应用的要点。
建筑中混凝土施工技术应用的要点。
4.3、清水混凝土施工注意事项
1、由于清水混凝土对施工工艺要求很高,因此与普通混凝土的施工有很大的不同,具体表现在:
每次打水泥必须先打料块,对比前次色彩,通过仪器检测后才可继续打,必须震捣均匀,施工温度要求十分严格,适合在4-10月间施工。
2、对施工人员的现场管理也十分重要,每一道工序都必须仔细;
3、由于清水混凝土一次浇注完成,不可更改的特性,与墙体相连的门窗洞口和各种构件,埋件须提前准确设计与定位,与土建施工同时预埋铺设。
由于没有外墙垫层和抹灰层,施工人员必须为门窗等构件的安装预留槽口,并且清水墙体上若安装雨水管,通风口等外露节点也须设计好与明缝等的交接。
施工技术要点。
4、为了保证清水混凝土自然、真实、清透等自身特点,对于清水混凝土表面的缺陷,原则上修补的数量和部位越少越好,确实需要处理时,可根据不同的缺陷采用不同的施工处理方法。
清水混凝土施工的技术关键有以下3点:
1、混凝土配合比设计和原材料质量控制每块混凝土所用的水泥配合比要严格一致;
2、新拌混凝土须具有极好的工作性和粘聚性,绝对不允许出现分层离析的现象。
3、原材料产地必须统一,所用水泥尽可能用同一厂家同一批次的;砂、石的色泽和颗粒级配均匀。
第五章清水混凝土的模板
5.1、清水混凝土模板的施工
清水混凝土施工用的模板要求十分严格,需要根据建筑物进行设计定做,且所用模板多数为一次性的,成本较高,转角、梁与柱接头等重要部位最好使用进口模板;
模板必须具有足够的刚度,在混凝土侧压力作用下不允许有一点变形,以保证结构物的几何尺寸均匀、断面的一致,防止浆体流失;对模板的材料也有很高的要求,表面要平整光洁,强度高、耐腐蚀,并具有一定的吸水性;对模板的接缝和固定模板的螺栓等,则要求接缝严密,要加密封条防止跑浆;
固定模板的拉杆也需要用带金属帽或塑料扣,以便拆模时方便,减少对混凝土表面的破损等等。
清水混凝土施工流程根据图纸结构形式设计计算模板强度和板块规格→结合留洞位置绘制组合展开图→按实际尺寸放大样→加工配制标准和非标准模板块→模板块检测验收→编排顺序号码涂刷隔离剂→楼地面放线→钢筋绑孔、管线预埋→排架搭设→焊定位筋→柱、墙模板组装校正、验收→浇筑柱、墙混凝土至梁底下50mm→安装梁底模和一侧帮模→梁钢筋绑扎→拆除柱、墙下段模板、吊运保养→二次安装柱头、墙头接高模板→第二面梁帮模板安装、校正、验收→辅设平台模板→平台筋绑扎、管线敷设→浇筑混凝土、保养→模板拆除后保养待翻转使用。
5.2、清水混凝土的施工技术
1、现浇板、梁、模板安装技术要求
(1)、现浇板、梁、模板采用厚竹胶板做面板,小方钢做模板背楞。
梁模板安装:
梁侧模板包底模,现浇模板压梁侧模的施工方法。
(2)、现浇板、梁模板的支架的搭设方法:
模板支架立杆间距800mm,排距1000mm;梁模支架的立杆间距800×800㎜,水平连杆步距1300㎜,扫地杆离地150mm.模板支架搭设时,根据轴线布设保证立杆与下层立杆相对应,同时纵向与横向的立杆在同一直线上。
现浇板、梁模板的下部找平横杆须用双扣件固定。
(3)、现浇板、梁模板跨度大于4m时,底模板中部必须起拱2‰。
(4)、现浇模板的铺设:
50×100㎜的方木垫木必须经过加工成同等规格的木方,木方须顺构件的长方向铺设,先布置构件周边的垫木,再布设模板拼接缝的垫木,最后,平均布置垫木之间的垫木,再布设模板拼接缝的垫木,最后,平均布置垫木之间的垫木,间距设定为250㎜-300㎜,垫木用14#铁丝绑牢,竹胶板铺设从一侧边角开始,铺设整张竹胶板,另一侧边余下的尺寸进行集中切割,相互套用。
阳台、卫生间、过道等小面积的构件必须使用小块板拼接,不得使用独块模板,防止因拆除而损坏。
(5)、现浇板、梁模板安装技术措施,梁侧模与梁低模相交处须用双面胶带嵌缝,防止接缝漏水,影响梁混凝土构件的外观质量。
现浇模板与墙混凝土相交处,须在板模侧边粘贴双面胶带后,再将模板推至墙边与墙紧靠并用400㎜元钉固定,防止边缝漏浆,污染墙混凝土面。
现浇板其他拼接缝采取硬接法,但必须保证长方向接缝下有垫木,短方向接缝用木条固定,防止接缝漏浆和接缝错台现象。
(6)、现浇模板、梁模板安装完成后,认真清扫模板,并对模板的标高平整度支撑系统作认真检查,同时均匀的涂刷隔离剂,不得有漏刷或堆积现象。
(7)与结构同高的空调板结构件,随同现浇板同一完成。
(8)空调板、阳台梁外挑板构件的滴水线安装:
延构件外边沿设置10×6mm塑料凹槽条,矩边沿30mm,拐角部位的凹槽条须切割45°角对接,端部矩剪力墙50mm,凹槽条用18mm圆钉固定。
5.3、清水混凝土模板施工注意事项
1、模板支撑必须稳固,确保几何形状和强度、刚度及稳定性。
拼缝须严密,保证砼浇筑振捣时不出现漏浆现象。
2、施工过程中,随时复核轴线位置、几何尺寸及标高等,施工完后必须再次全面复核。
3、模板施工时必须注意预埋件及预留洞不得遗漏且安装牢固,位置准确,有防止位移变形的可靠措施。
4、安装模板时应轻拿轻放,不得碰坏已安装的模板,以防模板变形。
5、拆模时不得硬撬,以免损伤砼表面,拆下的模板均应进行清理修整,并涂刷脱模剂。
6、任何一个部位的模板和支撑拆除必须经现场施工技术人员同意后,方可拆除。
严禁私自拆除模板及支撑。
本工程模板使用材料为1、梁模、底板采用木模,梁侧模采组合钢模板或九夹板侧模。
2、矩形柱模采用九夹板模板,50×100木方背楞,Φ48钢管做抱箍,抱箍的间距根据柱砼施工侧压力分布状态布置。
3、有梁楼板模板采用九夹板,木方背楞,支撑采用模板支撑早拆体系。
4、电梯井模板为保证质量采用九夹板大模板。
第六章混凝土的养护
6.1、清水混凝土的养护技术
为了保证已浇筑好的混凝土在规定的龄期内达到设计要求的强度,并防止产生收缩裂缝,必须认真做好养护工作。
针对本工程的特点,对不同的部位选用如下的养护方法:
一、对于梁板等水平构件采用覆盖浇水养护
在平均气温高于+5℃的自然条件下,用覆盖材料对混凝土表面加以在覆盖并浇水养护,使混凝土在一定时间内保持水化作用所需要的适当温度和湿度条件。
覆盖浇水养护符合下列规定:
1、覆盖浇水养护在混凝土浇筑完毕后的12h以内进行。
2、混凝土的浇水养护时间内,对采用硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥等拌制的混凝土,不得少于7d。
3、浇水次数根据能够保持混凝土处于湿润的状态来决定。
4、混凝土的养护用水与拌制水相同。
5、当日平均气温低于5℃时,不得浇水。
二、对于混凝土柱采用薄膜布养护
采用不透水、气的薄膜布养护。
用薄膜布把柱表面敞露的部分全部严密的覆盖起来,保证混凝土在不失水的情况下得到充足的养护。
这种养护方法的优点是不必浇水,操作方便,能重复使用,能提高混凝土的早期强度,加速模具的周转。
养护时必须保持薄膜布内有凝结水。
三、对于墙体混凝土采用薄膜养生液养护
薄膜养生液养护是将可成膜的溶液喷洒在混凝土表面上,溶液挥发后在混凝土表面结成一层薄膜,使混凝土表面与空气隔绝,封闭混凝土中的水份不再被蒸发,而完成水化作用。
四、冬期混凝土的养护
竖向结构混凝土采用综合蓄热方法养护。
对于水平结构,采用上铺塑料布加保温被的方法进行保温养护,保温被覆盖要严实,防止混凝土裸露,确保混凝土不受冻。
6.2、清水混凝土养护的注意事项
夏季浇筑温控混凝土,为防止仓面混凝土温度回升过快,必须在浇筑过程中,对新浇混凝土及浇筑台阶进行覆盖保温。
仓面保温材料一般选择保温被,保温被采用两层1cm厚聚乙烯保温卷材外套塑料编织彩条布,为现场使用方便,保温被一般做成1.5m×2.0m一块。
在采用台阶浇筑法施工时,开仓浇筑前要求每仓配备不少于50%仓面面积的保温被,浇筑时对振捣好的混凝土立即覆盖,当要覆盖新混凝土时揭开保温被,振捣完后再盖上,直到混凝土初凝或收仓为止,对温度控制不很严的部位也可以到无强日照为止。
塔带机输送能力满足平仓浇筑时,仓面保温被备料面积不小于仓面面积的三分之二,每浇筑层振捣区域应立即覆盖,直至上层混凝土开始布料时方能揭开保温被。
浇筑非温控混凝土的部位及时段不要求使用保温被。
混凝土拌和物浇灌后之所以能逐渐凝结和硬化,直至获得最终强度,是由于水泥水化作用的结果。
而水泥水化作用的速度除与混凝土本身组成材料和配合比有关外,主要是随着温度的高低而变化的。
当温度升高时,水化作用加快,强度增长也较快;而当温度降低到0℃时,存在于混凝土中的水有一部分开始结冰,逐渐由液相(水)变为固相(水)。
这时参与水泥水化作用的水减少了,因此,水化作用减慢,强度增长相应较慢。
温度继续下降,当存在于混凝土中的水完全变成冰,也就是完全由液相变为固相时,水泥水化作用基本停止,此时强度就不再增长。
水变成冰后,体积约增大9%,同时产生约2500千克每平方厘米的冰胀应力。
这个应力值常常大于水泥石内部形成的初期强度值,使混凝土受到不同程度的破坏(即旱期受冻破坏)而降低强度。
此外,当水变成冰后,还会在骨料和钢筋表面上产生颗粒较大的冰凌,减弱水泥浆与骨料和钢筋的粘结力,从而影响混凝土的抗压强度。
当冰凌融化后,又会在混凝土内部形成各种各样的空隙,而降低混凝土的密实性及耐久性。
由此可见,在冬季混凝土施工中,水的形态变化是影响混凝土强度增长的关键。
国内外许多学者对水在混凝土中的形态进行大量的试验研究结果表明,新浇混凝土在冻结前有一段预养期,可以增加其内部液相,减少固相,加速水泥的水化作用。
试验研究还表明,混凝土受冻前预养期愈长,强度损失愈小。
混凝土化冻后(即处在正常温度条件下)继续养护,其强度还会增长,不过增长的幅度大小不一。
对于预养期长,获得初期强度较高(如达到R28的35%)的混凝土受冻后,后期强度几乎没有损失。
而对于安全预养期短,获得初期强度比较低的混凝土受冻后,后期强度都有不同程度的损失。
由此可见,混凝土冻结前,要使其在正常温度下有一段预养期,以加速水泥的水化作用,使混凝土获得不遭受冻害的最低强度,一般称临界强度,即可达到预期效果。
对于临界强度,各国规定取值不等,我国规定为不低于设计标号的30%,也不得低于35千克每平方厘米。
混凝土冬季施工方法的选择
从上述分析可以知道,在冬季混凝土施工中,主要解决三个问题:
一是如何确定混凝土最短的养护龄期,二是如何防止混凝土早期冻害,三是如何保证混凝土后期强度和耐久性满足要求。
在实际工程中,要根据施工时的气温情况,工程结构状况(工程量、结构厚大程度与外露情况),工期紧迫程度,水泥的品种及价格,早强剂、减少剂、抗冻剂的性能及价格,保温材料的性能及价格,热源的条件等,来选择合理的施工方法。
一般来说,对于同一个工程,可以有若干个不同的冬季施工方案。
一个理想的方案,应当用最短的工期、最低的施工费用,来获得最优良的工程质量,也就是工期、费用、质量最佳化。
目前,基本上采用以下4种方法。
调整配合比方法 :
主要适用于在0℃左右的混凝土施工。
具体做法:
①选择适当品种的水泥是提高混凝土抗冻的重要手段。
试验结果表明,应使用早强硅酸盐水泥。
该水泥水化热较大,且在早期放出强度最高,一般3天抗压强度大约相当于普通硅水泥7天的强度,效果较明显。
②尽量降低水灰比,稍增水泥用量,从而增加水化热量,缩短达到龄期强度的时间。
③掺用引气剂。
在保持混凝土配合比不变的情况下,加入引气剂后生成的气泡,相应增加了水泥浆的体积,提高拌和物的流动性,改善其粘聚性及保水性,缓冲混凝土内水结冰所产生的水压力,提高混凝土的抗冻性。
④掺加早强外加剂,缩短混凝土的凝结时间,提高早期强度。
应用较普遍的有硫酸钠(掺用水泥用量的2%)和MS—
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