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摘要:随着社会的不断发展,一些大体积的混凝土工程越来越多。对于混凝土结构的建筑来说,裂缝的控制上是非常关键的一个环节,在这个环节当中会涉及到材料的选择、施工技术的应用和具体的设计计算以及后期的维护和管理工作。这些环节和工作的开展对于整个混凝土建筑结构的使用寿命有着直接性的影响。本文主要探讨了大体积混凝土在浇筑施工中的裂缝防治的措施,从而为大体积混凝土浇筑施工中裂缝的控制提供理论上的参考。
关键词:大体积;混凝土;浇筑;裂缝;防治措施
在进入到21世纪以后,随着社会的发展和城市化建设的加快,一些新型的掺入外加剂和掺合料的大体积混凝土在各种类型的建筑工程当中有着重要的作用,例如:跨海大桥、高度公路和高层的建筑等等。对于大体积的混凝土工程来说,混凝土的裂缝成立人们最为普遍关注的问题。在施工中,采取各种类型的措施来对裂缝进行控制是非常关键的。大体积混凝土的裂缝主要有三种,分别是表面的裂缝、深层的裂缝和贯穿的裂缝。探讨裂缝的防治措施对于大体积混凝土浇筑施工工程的开展是非常关键的。
一、混凝土裂缝产生的原因和机理
对于混凝土所打造的建筑物来说,出现裂缝是比较常见的一种现象,裂缝的存在对于建筑的稳定性和安全性来说是非常重要的,一些细小的裂缝如果没有得到高度的重视,会在风吹日晒中形成较大的裂缝,最终造成建筑物存在着安全隐患,严重情况下会危及人民群众的生命健康和财产安全。对于混凝土的裂缝来说,主要有收缩裂缝、碱骨料反应引起的裂缝、外部环境因素所引起的裂缝和荷载裂缝这四种类型。收缩裂缝主要是因为混凝土变形受到约束产生应力所导致的。由于碱骨料反应所引起的裂缝主要是由于混凝土内部里面的水泥中含着比较高的碱性氧化物,这些氧化物和骨料之间会出现碱硅反应和碱碳酸反应,最终导致体积出现比较大的膨胀,从而出现了混凝土的胀裂。由于外部因素所引起的裂缝有两种类型,一种类型是由于外部的环境当中有强酸或者强碱的存在,这些物质对水泥产生了腐蚀从而导致混凝土建筑体积膨胀,最终出现混凝土出现化学腐蚀导致开裂。第二种类型是一化学成分对于混凝土虽然没有造成直接的破坏,但是在渗透作用之下会和钢筋出现反应从而锈蚀,导致体积膨胀分钟出现裂缝。荷载裂缝是由于荷载作用和结构变形不均匀所产生的一种裂缝,这种裂缝在日常的建筑中使最为常见的。
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二、大体积混凝土浇筑施工中裂缝防治的措施分析
1、原材料的合格保障
在混凝土的原材料当中,水泥、砂、石和水都是最基本的一些组成部分,这些组成部分的品质对于混凝土的性能是有着直接的影响的。对于水泥来说,胶凝材料体系是由水泥的性能来决定的,这些因素也决定了混凝土材料的抗裂性能状况。对于水泥的生产者来说,要以水泥厂度的提高作为主要的目标,在水泥厂度不断提高的背景之下,它的表面积会增大,系度也会变小,最终整个混凝土的抗冻性能和抗裂性能都降低。除此之外,也会使得混凝土的整体流动性和外加剂的相容性出现影响。
对于大体积的混凝土浇筑施工工程来说,水泥的抗裂性能会跟随着表面积的增加从而出现急剧下降的情况,并且它的混凝土抗冻性也会跟随着水泥比表面积的增大而下降。对于水泥的细度来说,系度过细会导致外加剂相容性受到影响,同时使得流动性也受到影响。如果水泥比的表面积比较大,那么就会在早期的水化速度上出现加快的现象,最终会导致整个速度加快形成絮状物水化产物[1]。在混凝土当中,粗、细骨料在里面的体积量达到了七成和八成左右。在这样的背景之下,促进骨料体积含量的提高,是可以减少混凝土收缩的非常有效的一种措施。在进行混凝土的粗骨料配制的时候,要尽量选择一些配比较合理、粒形比较好,质地均匀同时具有比较坚固特征的一些,碎石或者碎卵石。
2、外加剂的合理选择
对于高效的减水剂来说,它在混凝土当中的使用是比较常见的,在国内比较常用的高效减水剂有萘系的高效减水剂和聚羧酸系的高效减水剂。对于萘系的高效减水剂来说,它的节水率是比较高的,在通常情况下都可以达到15%到25%。在混凝土的配制过程当中,减水剂对它的收缩量是产生影响的,因此适当地使用一些高效的减水剂,可以比较有效地使得溶液表面的张力得到降低,并且也减少毛细孔的张力。根据其它的研究学者开展的研究可以发现,在混凝土的配制过程当中加入聚羧酸系的减水剂可以使得混凝土的收缩量减小。
引气剂也是在混凝土配制中比较经常加入的一种外加剂,它们加入之后会使得混凝土得到均匀的分布,并且对微小的气泡进行稳定,可以有效地缓解混凝土由于水化所产生的膨胀,从而抑制开裂的现象出现。在混凝土当中加入膨胀剂,可以使得混凝土凝结硬化初期出现最近内地稍收缩应力的现象,从而可以补偿混凝土的收缩,确保混凝土体积的稳定。总的来说,选择品种正确和用量适合的外加剂,可以使得混凝土的性能得到改善,对变形和裂缝进行有效的控制,最终促进混凝土耐久性的提高。
3、掺合料的合理选择
掺合料是在混凝土搅拌前或者在混凝土搅拌的过程中和混凝土的其它组份一样,直接加入进来的一种外掺料掺合料。当前,掺合料在我国的混凝土应用当中使用量最大,同时也是使用范围最广的掺合料是粉煤灰。在一定的范围之内,矿渣掺量是可以对混凝土的开裂进行抑制的,它的自收缩量也会伴随着矿渣掺量的增大而增大,而干缩则会随着矿渣掺量的增大而减小。对于高强度的混凝土来说,硅灰会使得混凝土的收缩开裂趋势得到增加。把硅灰加到混凝土里面之后,混凝土的早期收缩会出现比较明显的增加,而后期的收缩着会有降低的趋势。一般来说,掺硅灰的混凝土开裂的时间是比基准混凝土要早的,并且在裂缝的发展趋势也会更加的明显。
三、结语
综上所述,对大体积都混凝土浇筑施工来说,要想配制出合格的混凝土,就需要有优良的原材料来作为保障,同时对外加剂和掺合料两方面要进行合理的控制,促进早强、高强、低热和高流态等性能的实现,尽量满足工程的需求,确保混凝土在浇筑施工的时候尽量减少裂缝的出现。
参考文献
[1]苏志荣.大体积混凝土浇筑施工中裂缝防治措施的分析[J].江西建材,2017(23):102-102
[2]董敬.大体积砼浇筑施工产生裂缝的原因及防治措施[J].商品与质量,2015(46)
论文作者:叶灼荣
论文发表刊物:《防护工程》2017年第24期
论文发表时间:2018/1/10
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 体积论文; 骨料论文; 水泥论文; 高效论文; 性能论文; 《防护工程》2017年第24期论文;