分析大体积混凝土浇筑施工产生裂缝预防措施论文_董志

分析大体积混凝土浇筑施工产生裂缝预防措施论文_董志

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摘要:大体积混凝土裂缝问题会直接的破坏其整体结构性,耐久性、防水性,具有较为严重的危害,要加强控制管理。通过科学的方式加强裂缝预防与处理,可以提升大体积混凝土浇筑施工质量。

关键词:大体积混凝土;浇筑施工;裂缝预防

引言

大体积的混凝土在施工过程中,由于混凝土中水泥的水化放热反应,造成混凝土内部温升幅度要比表面温升大,而且混凝土升温峰值过后的降温过程中,内部降温速度又比表面慢,混凝土各部分的温度变形及相互约束,加上边界的约束作用而使混凝土内部产生复杂的开裂应力状态。一旦开裂应力超过混凝土的收缩应力极限值时,混凝土就会出现开裂的缝隙,影响其结构的可靠性等。因此,管控大体积混凝土浇筑过程中产生的水化热引起的内部与外部产生温差,管控大体积混凝土产生有害的温度裂缝是施工技术关键所在。大体积混凝土的温度裂缝是能管能控的,关键在于采取可靠的方法控制水泥水化热的温度变化,即通过优化混凝土配合比,选择水化热小水泥品种,改善大体积混凝土的养护方法,以控制大体积混凝土温度裂缝的产生。

1大体积混凝土浇筑施工裂缝成因

1.1塑性裂缝

混凝土在浇筑中没有掌握好时机则就会导致其出现裂缝等问题,破坏混凝土整体性,降低混凝土承载能力,直接影响了工程质量,降低了工程安全性。加强对混凝土浇筑中出现的裂缝问题控制,合理预防控制可以规避此种问题。塑性裂缝是受到混凝土收缩而诱发的裂缝问,主要出现在混凝土塑性阶段,一般状况属于干塑性裂缝。受到温度的影响导致水分快速增发,导致在混凝土中出现了沉降以及收缩等问题,存在钢筋的位置会被其顶住,而在没有设置钢筋的位置则会呈现较为显著的下沉趋势。在混凝土浇筑之后如果混凝土表层没有及时覆盖则就会导致受到风雨、日晒等因素的影响出现表层裂缝问题。同时,在前期混合施工中如果水泥或者水灰用量较大也会导致混凝土出现塑性裂缝等等问题。

1.2降温收缩

在大体积混凝土完成浇筑之后,胶凝材料水化过程中会释放大量的热量,因为混凝土表层的散热能力高于内部散热能力,这样就会导致中心位置温度高于表层温度,形成温度梯度之后导致温度应力与温度出现不同横渡的变化,在各种应力变化与融合过程中,合力高于混凝土抗拉能力,则就会导致混凝土出现裂缝等问题,如果混凝土尺寸在变化中,尺度越大,则混凝土的内外温差也就会越大,造成混凝土温度应力的逐渐扩大,进而导致混凝土出现裂缝等问题。

2混凝土材料配比分析

2.1水泥

配置混凝土材料时,主要的材料就是水泥。水泥的质量将直接关系到混凝土品质,因此必须要保证其质量符合相关标准。不要浪费水泥,尽量减少水泥用量,可掺和粉煤灰。为了提高混凝土的防渗漏功能,要保证水泥中的铝酸三钙含量合理。为了延缓混凝土的最终凝结时间,可以掺和一定量的材料。这种方式还可以降低温度应力,避免混凝土出现裂缝。要保证混凝土的初凝时间不少于10个小时。

2.2骨料

保证骨料的级配合理,结构紧密,热膨胀系数低,不会有太多的含泥量,强度满足施工要求。可适当多使用一些粗骨料,选用10mm~40mm天然连续级配碎石。在骨料中最好不要掺杂任何杂质,保证骨料表面干净,可以采用一些颗粒较大的碎石进行填充,进一步减少水泥石的用量。尽量采用连续级配的骨料,避免混凝土发生收缩。

2.3外加剂

外加剂的使用目的是减少混凝土产生裂缝的可能性,提高混凝土的耐用性与质量。可适当添加减水防裂剂,降低混凝土的用水量和水泥用量,减少混凝土出现收缩的可能性,提高混凝土的强度。外加剂的质量要符合国家相关标准和规定,可根据实际情况确定外加剂的种类与用量。

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3大体积混凝土浇筑施工产生裂缝预防措施

3.1确保混凝土配合比的科学性

任何建筑工程的施工技术均需要依托于可靠地混凝土质量,尤其是对于拥有较高规范标准的大体积混凝土浇筑施工来说,必须确保混凝土配合比的科学性,从而从源头控制混凝土原材料的基本质量。通常来说,混凝土配比的关键就在于强度保证,同时最大程度降低水化热的严重程度,从而减少内外温度的差异,防止裂缝的出现;同时,也要注意混凝土的和易性,要控制好水及水泥的基本用量;除此之外,也可以选用水化热值较低的矿渣水泥,掺杂一些适量的粉煤灰,提高混凝土的稳固性,有效防范裂缝问题。

3.2把控温度裂缝状况

(1)在大体积混凝土浇筑施工的准备阶段,应当提前对材料进行冷却,为后续施工提供便利。这对于控制温度裂缝均具有重要的作用:浇筑前的预冷工作可以对混凝土材料及配套设备进行有效降温,将浇筑过程中的温度控制在25℃温度以内,即低于设计方案的最高温度。一般来说,大体积混凝土浇筑施工技术的原材料包括水泥、粗细骨料、拌和用水、钢筋等。在施工现场也应当合理布置这些材料的堆放位置,可以搭建冷棚或凉棚,并适当喷洒冷水,确保其温度符合设计要求。除此之外,应当严格控制拌和用水的温度,使得其处于0℃~5℃之间,在施工过程中也可以依据天气状况,加入一些适量的冰粒或者冰水混合物。(2)施工单位可以采用覆盖外在保温层的方式,实现降低浇筑过程中混凝土原料温度应力的效果。这一方式的成本较低,且施工程序较为简便,同时能通过控制应力起到较好的裂缝控制效果,因此在未来必将得到更加广泛的应用。也可以在混凝土表面铺设多样化的保温材料,从而抑制其内部温度发散的程度,起到保温的基本效果,也有效控制混凝土温度与施工环境温度的差异状况。值得注意的是,在确定保温措施之前,需要综合考虑施工现场的天气环境、施工要求、工期安排等,利用信息化技术对各类保温组合进行仿真模拟,做出更加优化的保温选择。

3.3混凝土养护

混凝土养护是大体积混凝土施工中较为关键的内容,要加强对温度与湿度的控制与养护,达到控制内外温差的目的,进而加强对混凝土裂缝问题的控制。在混凝土浇筑到终凝整个阶段中要加强对混凝土的养护管理,在混凝土浇筑完毕之后要在顶面做好覆盖处理,检查保湿效果,做好蓄水保温,避免水分蒸发,合理的控制太阳辐射以及刮风等天气中造成的温度变化,进而在根本上保障内外温差的温度性。混凝土养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土的内外温差,促进混凝土强度的正常发展及防止裂缝的产生和发展。

3.4制定施工工艺流程

①做好混凝土施工流水段的划分。②在钢筋隐蔽工程验收通过后,混凝土浇筑前,施工单位技术人员、质量检查人员、班组长再次检查模板标高和轴线、钢筋数量和保护层厚度、预埋件位置尺寸、规格、数量等是否符合设计图纸的要求。检查模板支撑稳定性及模板按缝密实情况,做好隐蔽记录。③对混凝土配合比进行抽样检查,并对进场的商品混凝土坍落度进行抽查。按规范留置同条养护试块和标养试块。

结束语

在控制大体积混凝土温度裂缝时既要控制混凝土内外温差过大又要防止混凝土表面温度的突变。同时也要重视温度的监测,即在施工中随时监测混凝土内外温差变化趋势,并以此来调整温控措施,确保混凝土不开裂。另外施工过程中,工序和各环节采取防范措施,是减少裂缝产生和开裂的关键所在,只要各有关方面齐心协作,能确保建筑物和构件的安全耐久达到使用寿命。

参考文献

[1]毕志敏.谈大体积混凝土施工裂缝控制[J].工程建设与设计,2014(08):144-145+148.

[2]刘维欢.浅析大体积混凝土施工的断裂缝成因及补救措施[J].四川水泥,2014(07):178.

[3]裘泳.超大体积混凝土施工及裂缝控制[J].中华建设,2014(05):144-145.

论文作者:董志

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年9期

论文发表时间:2019/8/21

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