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摘要:混凝土工程是建筑工程的重要环节,涵盖多个施工环节,影响着工程效果。在实际情况中,基于混凝土工程自身特性,一些大体积混凝土极易出现裂缝问题,进而产生多种安全隐患,给建筑工程的顺利运作带来不利影响。因此建筑施工企业必须重视对混凝土工程工作,建筑施工人员必须严于律己,并加强对大体积混凝土施工的监督,完善相关施工规范,这样才能更好的提高大体积混凝土施工质量,保障建筑工程的顺利运作。
关键词:建筑工程;大体积混凝土;施工裂缝
1我国建筑大体积混凝土施工产生裂缝的主要原因
1.1外界环境温度的变化
在建筑工程中,环境温度的变化将对大体积混凝土的浇筑施工产生重大影响。如果施工环境温度相对较高,建筑的温度也会增加,但当温度迅速下降,混凝土内外温度会相差很大,会造成混凝土裂缝,大体积混凝土结构使热量不能及时循环,从而积聚在混凝土内部,导致了混凝土内部温度的上升,这样,混凝土内外温差就越明显,通常情况下,大体积混凝土浇筑后第三天内部将达到最高值,此时混凝土内外的温差将达到最大值。如果混凝土内外温差超过250C,那么混凝土内部可能会发生开裂,这种裂缝有可能会形成贯穿性的裂裂缝的施工对结构的危害极为严重。
1.2混凝土收缩变形的影响
在建筑施工中,浇筑完毕后,混凝土因其含水量高,在干燥的过程中,大量的水会蒸发,导致干燥收缩,当混凝土体积相对较大时,它的表层水蒸发速度比内部,因此,混凝土表面会产生收缩,进而导致裂缝。特别是不同种类的水泥,它们的收缩也有所差异。混凝土在硬化的过程中,由于温度、风等外界效应和水化反应,混凝土中的水分量大大减少,这会引起混凝土的收缩变形,从而产生收缩应力,当收缩应力超过混凝土本身的极限抗拉强度时,收缩裂缝就会在混凝土中产生。
1.3水泥水化产生热量
在建筑施工中,水泥将采用水化处理,水泥在水化过程中会释放大量的热量,当混凝土体积较大时,水化所产生的热量不易散发,这导致混凝土内部温度急剧增加。一般情况下,在浇筑之后,混凝土内部温度将升至最高水平,如果内外温差较大,温度应力超过混凝土内外结合力时,容易产生温度应力和温度变形的形成,然后温度裂缝就会发生。
1.4混凝土内外约束条件的影响
一般情况,大体积混凝土会和地基共同浇筑,一旦温度发生了很大变化,当混凝土浇筑开始时,下面的基础会形成一定数量的外部约束,它的弹性模量相对较小,但其应力松弛程度和徐变程度非常大,所以,如果温度降低,压力就会变小,混凝土的拉应力趋于增大,当它增加到一定程度,混凝土的抗拉能力不再足以抵抗这种阻力,混凝土就会产生裂缝现象。
2防止建筑项目大体积混凝土结构开裂问题出现的有效途径
2.1对水泥材料进行严格的控制
由于水泥材料已经进行水化,会产生大量的热量,大体积混凝土结构内外温差不断增大,然后导致开裂,所以必须严格控制水泥材料,减少裂缝造成的情况。在这种情况下,可以使用替代品,以减少使用的水泥量或减少绝热温升。水泥材料可以说是混凝土的重要组成部分,大体积混凝土材料也不例外,在混凝土材料中,水泥是一种非常重要的胶凝材料,混凝土可以凝结成各种原材料,因此,当混凝土材料配置,增加水泥、砂、砂石材料和水的科学添加和混合。水泥材料与水混合后,通常会产生一定量的热量,同时,进行大体积混凝土结构施工,需要使用大量的混凝土,如果水泥材料产生的热量不能在短时间内排除,会导致大体积混凝土结构升温问题,如果可以使用其他材料,并且不影响混凝土质量,更换部分水泥材料可以降低大体积混凝土结构的热量,防止内外温差过大引起大体积混凝土结构开裂。
经过一系列实验,粉煤尘可以代替一些水泥材料,一般粉煤尘的使用需要控制在百分之三十左右,它需要更换相同体积的水泥材料,这样,在不改变大体积混凝土结构质量的前提下,可以降低一定的水化热。
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2.2对浇筑过程进行严格的管控
施工不当会导致大体积混凝土结构开裂,为了保证浇筑质量,须做好以下几点:一、浇筑前,有关企业需要明确、具体地提供混凝土材料,说明本工程施工所用混凝土的用量,确保混凝土材料连续供应,减少开裂问题的机会,同时,可以防止浇注操作的长间隔引起的泵管堵塞。其次,根据背浇带的设计,将施工项目划分为不同的施工区域,然后将每个区域设置为温度单元,并基于该温度单元开展浇筑施工。
2.3大体积混凝土结构设计
2.3.1在结构设计中,设计人员应对大体积混凝结构进行合理设置,在保证工程建设的要求和质量的前提下,减少工程量,降低整体水化热水平。例如,对于部分非关健应力结构部分可挖空部分混凝上体积、优化和完善地基施工土方量方案,为建设项目提供必要的基础设施和稳定支持,从向减少混凝土结构体积。
2.3.2研究表明,热应力取决于结构边界层对建筑物结构的荷载,因此在大体积混凝土工程结构设计中,设计者应注意边界约束的优化,在明显的地质条件下,温度应力,应针对棍凝卜结构设置滑动层,削弱由热应力约束所施加的荷载,避免载荷过大形成的裂缝问题。
2.3.3还应重视合理有益作用,可采取增配构造钢筋配筋应尽可能采用小直径、小间距,全截面含筋率控制在0.3%-0.5%之间。在混凝土建工程表面增设金扩张网等有效措施有效地提高混凝土抗裂性能。
2.4采用先进的施工工艺,参照成熟经验,合理组织施工
在混凝土裂缝的工作中,有必要加快新技术和新技术的应用,及时了解市场动态。在具体的施工过程中,要做好技术资料的收集工作,对温度变化和场地条件进行深入调查,以便科学合理地安排施工时间。从各方面的实际措施,加强大体积混凝土裂缝控制,以确保整体结构的安全性和可靠性。
2.5合理控制过程温度
大体积混凝土主要受模具温度控制,最高温度和养护温度:一是对大体积混凝土入模温度的控制取决于各种原材料的初始湿度,主要方法是施工时要适当加冷水拌合、骨料、水泥。当外界温度较低时,选择混凝土;二是最高温度控制。混凝土管埋设,冷却水管内循环水用于去除和吸收混凝土中水泥的水化热,降低铸造层水化热的温升;三是养护温度的控制和精心管理。
2.6采取分层、分段、分缝式区域交错浇筑
根据全连铸的要求对大体积混凝土浇筑方案,结构物的整体大小,钢筋疏密,混凝土运输供应条件等具体情况科学的确定。一是分面、分层浇筑,做到第一层全面浇筑完毕后,在第一层混凝土还未初凝时,且中间有部分时间释放热量后,在开始浇筑第二层,如此对每一层进行重复动作,直至浇筑完成。这该施工方案适用于大厚度大结构工程,铸件应从结构的短边开始,沿长边推进;二是分段分层浇筑,混凝土浇筑时,可分为两段或多段,从中间移动到两段或从两端到中间,该方案适用于厚度较小的结构,混凝土工程的长度较大。
结束语
现状我国经济已经得到了很大程度的发展前进,同时建筑项目的总体建设、施工质量正在不断的提升。筑工程脚手架施工存在一定的特殊性,具体施工管理中受到管理模式与管理人才缺失的影响,直接影响到工程质量。大体积混凝土结构一般是由多种原因所导致的,通过水泥材料的控制、浇筑施工的管理等,来有效降低大体积混凝土结构开裂问题的出现几率,保证了建筑的施工作业质量。
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论文作者:李会迎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第11期
论文发表时间:2017/9/29
标签:混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 温度论文; 水化论文; 水泥论文; 材料论文; 《建筑学研究前沿》2017年第11期论文;