大体积混凝土裂缝的成因及预防侯学军论文_侯学军

大体积混凝土裂缝的成因及预防侯学军论文_侯学军

费县沂州水泥有限公司

摘要:建筑工程对我国社会经济和人们的日常生活的重要作用不言而喻,而大体积混凝土在建筑工程中占有举足轻重地位,所以预防 大体积混凝土裂缝,是保障社会经济稳定发展,保障人们的生命财产安全的重要措施,不容忽视。

关键词:大体积混凝土;裂缝;成因;预防

引言

在我国城市基础设施建设不断发展与进步的背景下,城市建筑开始朝着大型化、高层化、集成化以及功能化方向发展,建筑基础中广 泛选用筏板基础或箱型基础,使大体积混凝土在建筑施工中的应用范围逐渐扩大。但随着相关经验的不断累积可以发现,受到水泥水 化热反应、混凝土收缩等诸多因素的影响,导致大体积混凝土常出现裂缝缺陷,若无法有效预防并加以初治,将会直接对混凝土结构 的稳定性与耐久性产生影响。基于该背景,文章针对大体积混凝土裂缝问题的成因以及预防措施进行逐一分析与论述。

1 大体积混凝土定义

我国的《大体积混凝土施工规范》中提到大体积混凝土的定义为混凝土结构物实体最小几何尺寸超过1cm的大体量混凝土。还有混凝土 中的胶凝材料水化引起的温度变化和收缩现象,最终导致混凝土产生裂缝,这种就称为大体积混凝土。目前在很多的现代建筑中都会 有大体积混凝土的应用。在水利大坝的建设、高层楼房的基础建设及大型设备的基础建设中都有涉及到,这种混凝土的最主要的特点 就是体积比较大,其最小的尺寸也在1cm以上,同时水泥在记性化热释放时比较集中,内部能够实现快速升温,在混凝土的内部和外部 之间的温差比较明显时,混凝土会产生明显的温度裂缝,裂缝的产生会在一定程度上影响工程结构的安全和正常使用,为了保障工程 项目的质 量和安全,所以需要对混凝土的裂缝情况进行分析研究。

2 大体积混凝土裂缝的成因

2.1 温度影响

大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对大体积混凝土是否开裂有着很大影响。特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土 温差,这对大体积混凝土是极为不利的。温度应力是由于温差引起混凝土变形造成的,温差愈大,温度应力也愈大。另外,在高温条 件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度可达65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土 内外温差过大引起的混凝土裂缝。

2.2 水泥水化热的影响

在大体积混凝土中,水泥会产生水化现象,在水化的过程中,大体积混凝土的内部会产生极高的热量,但大体混凝土的表面却由于水 分的蒸发带走热量,处于冷却状态。有时在大体积混凝土水化过程中,内部和外部的温差最大可达到25摄氏度以上。当大体积混凝土 的内部温度过高时,就会使混凝土的体积在内部膨胀,从而对混凝土的表面产生拉力,最终导致大体积混凝土裂缝的产生。

2.3 混凝土收缩变形的影响

在大体积混凝土施工过程中,混凝土收缩性裂缝同样是非常常见的病害与缺陷之一。受到大体积混凝土自身特性的影响,在混凝土拌 合物硬化后,大体积混凝土会在一定时间内出现体积收缩,导致裂缝的产生。根据收缩类型的不同,大体积混凝土中常见的收缩性裂 缝包括以下两种类型:第一是自收缩裂缝。大体积混凝土水泥水化反应过程中会产生一定的C-S-H凝胶成分,增加水泥固相体积,同时 降低水泥浆体绝对体积,最终导致裂缝缺陷的产生;第二是塑性收缩裂缝。受到大体积混凝土拌合过程中颗粒间水份的影响,大体积 混凝土表面失水速率高于内部水向外表面迁移速率,从而产生塑性收缩缺陷。

3 大体积混凝土裂缝的预防措施

3.1 加强大体积混凝土的配制

原料选择要根据实际情况和施工要求进行合理选择。在选择材料时,需要保证混凝土中砾石和沙的连续性。在混凝土中加入砾石和沙 ,可以减少水化反应产出的热量,在配制混凝土时可以添加一些缓凝剂和减水剂。根据施工规定,为确保施工质量,应添加一些粉煤 灰材料增强混凝土的牢固性,以此对混凝土的强度进行控制和提升,并确定混凝土材料配合比。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在使用材料的过程中,尽可能减少水 泥使用量,这样可以减少成本,也可以提高混凝土的强度,从而保证施工的质量。在混凝土材料的配制过程中,我们可以选择水化作 用比较小的水泥,尽可能减少热量的产生,降低因水化热原因造成对混凝土质量的影响,以此确保混凝土质量的提高。

3.2 控制混凝土温度

据大量实践证明,对混凝土影响最大的因素是温度。在混凝土配制过程中,对混凝土进行搅拌,伴随混凝土热量产生,温度会逐渐升 高,导致混凝土的内部结构被破坏并形成裂缝。因此在施工过程中,要控制混凝土配制而产生的温度,要将温度控制在合理范围内。 据相关资料显示,可以从两方面对温度予以控制:第一方面是对沙砾和石子进行清洗,这样做的目的是为了防止在混凝土搅拌过程中 因摩擦而产生更多的热量。可以通过水分进行降温,且必须要有专业的人员进行检查和跟进,确保混凝土的质量得到保证。第二方面 是找一个背阳的地方进行操作,可以搭棚或者进行其他的操作,这样做可以减少因太阳直射造成原料温度升高而对混凝土质量造成的 影响。

3.3 加强混凝土浇筑及温度控制

因大体积混凝土结构具有较高的整体性需求,要求浇筑工作具有一次性、连续性,且不能进行施工缝留设。此工程采取斜面一层一层 浇筑的方式,通过混凝土自由流动呈现出斜坡现象,泵送施工规范化,才能防止拆除、冲洗及接长混凝土输送管现象的频繁产生,才 能对泵送效率进行有效提升。在进行混凝土浇筑施工时,也会因为众多因素的影响,导致混凝土的温度升高,使其内部温度发生变化 ,导致内外温差增大,使混凝土的内部结构遭到破坏,造成混凝土内部出现裂缝。在施工过程中,要对施工的设备和现场的工作流程 进行检验和梳理,确保工作的正常进行,同时加大对施工现场的管理力度,确保每个环节都能有效进行施工,使空间的流动性变大, 加快流通,减少太阳光的直射可以降低温度。

3.4 采用合理的施工方法

合理的施工方法对于大体积混凝土裂缝的产生及整个建筑工程的施工质量都能够起到一定程度的保障。因此,在进行大体积混凝土施 工的过程中,施工人员要规范施工技术,制定合理的大体积混凝土浇筑方案,为预防裂缝的产生做好充分的准备。在大体积混凝土施 工过过程中,可以采用分层的方式进行施工,而分层的施工方式又可以分为全面分层、分段分层及斜面分层。就全面分层来说,施工 人员在施工过程中要以竖向为施工基点,将大体积混凝土分为若干个层次,当浇筑完第一层之后,需要在混凝土还没有初凝的时候迅 速浇筑第二层,之后再逐层浇筑,这种施工方式可以使得大体积混凝土有效散热,避免温度的持续升高。但是需要注意的是,全面分 层的混凝土浇筑方式只适用于建筑面积较小的工程,对于一些建筑面积较大的工程来说,可以采用分段分层的方法进行混凝土的浇筑 施工,这种方法需要以水平方向为基点,而斜面分层的方法则适用于长条状结构的施工。

3.5 重视浇筑结束后混凝土养护

在大体积混凝土浇筑作业结束后及时进行养护,一方面能够避免因大体积混凝土表面温度异常变化所致裂缝缺陷的发生,另一方面能 够预防大体积混凝土内部水分流失,保证水泥水化反应的正常性。在大体积混凝土施工期间,可以采取浇注与覆盖养护同步进行的方 式以预防混凝土表面水份蒸发问题,如采用塑胶袋对大体积混凝土表面进行包裹,使大体积混凝土相对密封,或也可选用棉毡、麻袋 、土工布等材料进行覆盖保湿。浇注完成后应当立即展开养护作业,确保混凝土硬化早期养护工作到位。

结束语

总之,大体积混凝土裂缝缺陷是现代高层建筑工程施工中频繁出现的质量缺陷之一,必须引起各方人员的高度重视。裂缝缺陷的产生 会直接削弱大体积混凝土结构的抗冻性水平以及承载力,进而造成建筑结构耐久性与安全性下降,影响建筑物投入使用的寿命以及经 济效益。可见,对大体积混凝土裂缝问题进行科学防范是非常重要的。文章在分析大体积混凝土裂缝缺陷的产生原因的基础上,探讨 了大体积混凝土裂缝缺陷的预防措施,以期能够在后续工程建设中加以关注与重视。

参考文献:

[1]汪文泽.大体积混凝土裂缝成因分析及防治研究[J].江西建材.2016(20)

[2]郑强丰.大体积混凝土裂缝的成因及预防[J].江西建材.2016(09)

[3]淡振奇,常延民.大体积混凝土裂缝的成因分析及防治措施[J].民营科技.2015(02)

论文作者:侯学军

论文发表刊物:《基层建设》2018年第18期

论文发表时间:2018/7/18

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

大体积混凝土裂缝的成因及预防侯学军论文_侯学军
下载Doc文档

猜你喜欢