摘要:随着经济发展,基础设施建设数量越来越多。在建筑业中,大体积水工混凝土的应用越来越广泛。实际施工中,大体积水工混凝土很容易产生温度裂缝,而这种温度裂缝一旦形成贯穿裂缝或深层裂缝,则将严重影响工程进度和工程质量。因此,大体积水工混凝土施工中,应利用有效的温控技术,做好温度裂缝的防范工作。文章将对大体积水工混凝土的浇筑温度控制、内表温差控制、发热量控制方法进行具体研究和分析。
关键词:大体积;水工混凝土;温控技术
引文
如今伴随着科技与经济的双重快速发展,我国城市化进程不断加快,因此特殊、超高层以及高层建筑项目不断增多,在生产建设当中大型设备不断增加,大型基础也在快速增多。大体积混凝土具有体积大、厚度大、强度高等特征,特征优势使大体积混凝土广泛应用于水利工程的施工中。但在实际应用中,大体积混凝土极易受温度影响,而产生对约束拉应力的抗拉强度减弱的现象,这种现象使大体积混凝土常出现裂缝,而这种裂缝将对工程质量和建筑物的耐久性造成极大的威胁。为了保证大体积水工混凝土的施工质量,减少温度裂缝等危害,应有效地采取温控技术,进行施工危害的防范工作。
1大体积水工混凝土概念
在我国建筑行业相关规范(《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009)中,对大体积混凝土进行了标准定义,即混凝土结构物实体最小几何尺寸不小于1m的大体量混凝土,或预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土。大体积混凝土的现实应用已十分广泛,包括在大型设备基础、高层楼宇基础和水利工程中,都以应用大体积混凝土做建设基础。在建设工程应用中,大体积混凝土的一次浇筑量一般需大于1000m3,同时浇筑中需配以温控技术措施。大体积水工混凝土,是常在水利工程建设中使用的大体积混凝土,水工混凝土在受水作用下,也可长期正常使用。大体积水工混凝土常依据工作条件进行分类,常见的大体积水工混凝土包括大体积内部混凝土和大体积外部混凝土。
2大体积水工混凝土实施温控措施的必要性
在大体积混凝土的浇筑施工过程,对大型浇筑仓的应用十分广泛。在浇筑时,为了防止产生冷缝,向浇筑仓一次性大量、快速浇筑作业,可能形成水泥水化热反应,这种反映在夏季尤为凸显。而水化热反应就是形成温度裂缝的主要原因之一。同时,由于温度差带来的收缩和膨胀、不均匀沉降等应力变化,大体积混凝土的抗拉强度如果无法承载这种温度拉力,则裂缝危害很容易产生。裂缝危害对水利工程建筑物的防渗能力、抗碳化能力、抗腐蚀能力和抗冰冻能力都将产生一定程度的消极影响,进而影响着建筑物的工程质量和使用寿命。因此,在水利工程建设中,大体积混凝土在使用过程中,应对其温控技术进行严格的贯彻和执行,才能起到有效控制混凝土温度裂缝的产生,保证工程施工进度和工程质量。
3大体积水工混凝土温控措施
3.1温控标准参数
在实施大体积水工混凝土的温控措施时,应对温控标准参数进行规范。首先,应确定温控原则。确定温控原则时,应加入对温控方法的选择和温控制度的制定,具体的确定条件,应基本包括如下内容:季节气温、结构尺寸、约束情况等。而温控原则的具体内容可以包括将温升尽量降低,并延缓最高温出现时间;降低降温速率;将内表温差降低等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆基于锚塞体大体积混凝土、承台大体积混凝土和重力锚大体积混凝土等,以下总结了三项关于大体积混凝土的温控标准参数:(1)大体积混凝土浇筑温度:夏季控制温度应在30℃以内,冬季控制温度应在20℃以内。(2)大体积混凝土最大内表温差、以及相邻大体积混凝土温差:温度控制为≤20℃。(3)大体积混凝土最大降温速率:温度控制为≤2.0℃/d。
3.2大体积水工混凝土浇筑过程的温度控制
在水工中,对大体积混凝土进行浇筑时,温度控制对减少裂缝十分关键。因此,在浇筑环节控制大体积混凝土温度,产生的降温防裂效果对水工建设十分有益。在这项温度控制措施开展中,首先应对混凝土入模温度进行有效的控制。具体参数和方法包括:在入模温度的控制处理上,遵循原则应为根据气温变化而调整。入模温度参考值为:夏季应为≤28℃,冬季应为≥5℃。根据参数值,夏季针对大体积混凝土进行入仓降温的措施包括:(1)前期对水泥的处理,即:冷却水泥,使水泥的施工温度在50℃以内。(2)大体积混凝土浇筑时,一旦温度≥28℃,应采取有效的降温措施,以加水、加冰措施为佳。(3)气温过高的处理措施,气温过高其实是指进行大体积混凝土浇筑的实时气温高于其入仓温度,这时就应采取一些有效的降温措施,具体例如,加快运输速度、加快入仓速度;在混凝土输送时,于管外覆盖草袋进行遮阳、并辅以洒水进行降温。
3.3大体积水工混凝土内部与表面温度差控制
在大体积水工混凝土已经处于水化放热状态时,应采取及时的内表温度控制措施。当气温非过低情况下,应采取的温度控制措施需以加强散热、降温为主,例如,利用模板洒水而达到降温的措施。需要注意的是,在降温环节,为保证降温速率不能过快,此时,应采取相应的保温覆盖措施。当气温较低或突遇寒潮时,进行温表温差控制的重点内容,应以注意开展保温养护措施为主。进行保温养护的具体措施为:在大体积混凝土侧面吊挂麻袋,并利用彩条布保温,且适当地对拆模时间进行延长。拆模后应涂刷养护液并及时保温覆盖。
3.4大体积水工混凝土发热量控制
要进行对大体积水工混凝土的发热量控制,可采取自然散热和预埋水管等方法。其中,自然散热的具体方法包括:温度较高季节,在已进行预冷措施情形下,选用厚块浇筑方法,对于防止气温过高而产生的热量倒流,具有明显的控温效果;另外,选用薄层浇筑混凝土,并合理延长浇筑间隔,能够增加散热面、让混凝土充分散热。预埋水管的方法则是在浇筑前,向混凝土内预埋蛇形冷却水管,通循环冷水,而达到降温的效果。
4结束语
大体积水工混凝土的温度控制,是水工建设中很重要的施工技术措施,其影响着水工建设的质量。如果不采取温度控制措施,大体积混凝土使用后,将造成严重的温度裂缝,出现钢筋锈蚀、混凝土碳化等反映,直接降低了水工建设的耐久性,不利于建筑物抗渗能力和承载能力。因此,采取科学合理的温度控制方法,是保证水工建设结构构件耐久性,保证建筑物承力稳定的重要措施。总而言之,大体积混凝土在施工浇筑与养护的过程中会受到各种因素的影响导致裂缝缺陷的出现,因此为了有效提高大体积混凝土施工的质量,要采取有效的温控措施以及施工技术,预防大体积混凝土质量裂缝的出现,提高整体建筑工程的质量。
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论文作者:施有林,牛群
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/18
标签:混凝土论文; 体积论文; 水工论文; 裂缝论文; 温度论文; 措施论文; 温度控制论文; 《防护工程》2019年第3期论文;