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摘要:本文主要针对土木工程设计中,大体积混凝土施工技术容易产生的裂缝问题进行了深入的分析,并结合其具体成因,提出一些相对应的技术控制措施和操作注意事项,以便为进一步提高土木工程质量,推进大体积混凝土施工技术的应用发展提供可靠的参考依据。
关键词:土木工程;大体积混凝土;裂缝控制
大体积混凝土是当前土木工程设计中,较为常见的一种施工方式,其能够很好的提高土木工程施工效率和施工质量,帮助相关施工单位降低工程造价成本,获得一定的经济效益。但由于大体积混凝土中含有大量的水泥材料,所以在具体施工过程中,就会因为水泥的水化热反应而导致混凝土内部温度逐渐升高,一旦内外温差较大,就会出现混凝土裂缝问题,降低建筑物的安全性和稳定性。因此,必须及时采取措施对这种裂缝问题进行有效解决和控制,这样才能增强大体积混凝土的应用优势,确保土木建筑物的整体使用寿命。
1.大体积混凝土施工裂缝问题的诱发原因
1.1混凝土内外温差较大
在土木工程设计方案中,对于大体积混凝土浇筑施工质量的控制有着明确的要求,规定其在浇筑完毕后,内外最大温差必须控制在25℃以内。但现实情况却并非如此,因为大体积混凝土含有大量的水泥材料,所以一旦产生水化热反应,就会导致混凝土内部温度快速升高,严重时,甚至还会导致混凝土内外温差出现较大的差异。这种情况下,就会增加混凝土的收缩应力,使其出现不同程度的裂缝问题。
1.2混凝土内部温度上升速度较快
当大体积混凝土浇筑完毕后,水泥材料就会因为水化热反应而释放出较大的热量,这种情况下,就会导致混凝土内部温度快速升高,一般在混凝土浇筑完毕一周之内,其温度就会达到最高峰值,而大面积混凝土自身的散热性较低,所以一旦峰值持续较长,则必定会降低混凝土的抗裂能力,使其出现大面积的裂缝。此外,大体积混凝土在初期浇筑时,其弹性模量与强度也是十分之低,若是内部温度持续升高,缺少相应的温度控制措施,则其弹性模量也会随之快速增长,这样就会降低混凝土内部温度收缩控制能力,进而使其在施工过程中经常会出现裂缝问题。
2.控制大体积混凝土裂缝问题的有效策略
2.1采用水化热较低的水泥材料
当大体积混凝土浇筑厚度超过定额设计要求时,为了确保其最终的浇筑质量,避免裂缝问题的产生,相关施工单位就要对水泥材料的合理选择给予相应的重视,尽可能采用低标号的水泥材料,并在混凝土制备期间,掺加适量的粉煤灰或火山灰,这样才能降低水泥的水化热反应,减少其热量的大量释放,进而有效提高混凝土的抗裂能力,避免其裂缝问题的产生。
2.2严格控制混凝土温度变化
为了进一步提高大体积混凝土内部温度控制能力,减少其裂缝问题的发生几率,在其制备期间,就要通过缓凝型外加剂的适量加入来得以实现。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因为该外加剂能够很大程度上降低水泥水化热峰值的持续时间,进而有效控制混凝土内部温度,使其裂缝问题缩减到最小化。另外,还可采用换热水管的方式来对大体积混凝土进行养护,以便可以提高混凝土内部温度的散热效果,使其内外温差保持均衡,这样才能降低混凝土的收缩应力,避免其出现裂缝问题。
2.3加入适量的膨胀剂
在对大体积混凝土进行浇筑时,相关施工人员可以通过掺加膨胀剂的方式来控制裂缝问题的产生。因为膨胀剂能够减少水泥用量,增加混凝土的硬化速度,并且在一定程度上还能有效减弱大体积混凝土的收缩应力与热胀冷缩量,这样就能大大提高混凝土的应用性能,降低其裂缝问题的发生几率。
2.4做好混凝土养护工作
大体积混凝土在浇筑完毕后,必须及时采取措施对其进行养护,这样才能保证混凝土的浇筑质量,控制裂缝问题的发生。在实际养护时,相关施工人员应结合实际情况,合理采取养护措施,例如,在炎热的夏季,施工人员要定期对浇筑后的混凝土进行洒水保湿,以便可以有效降低混凝土水分蒸发速度,避免其出现干裂缝以及收缩裂缝问题;而在寒冷的冬季,则施工人员就要通过相应的保温覆盖措施来控制混凝土裂缝问题,即在浇筑完毕后,及时采取草帘或塑料薄膜对混凝土模板进行覆盖,这样才能保证模板湿度和温度,使其完全处在可控范围之内,进而在保质保量的基础上,最大化提高模板强度,减少裂缝问题的发生几率。
3.大体积混凝土施工操作注意事项
3.1搅拌注意事项
在大体积混凝土搅拌过程中,为了确保其搅拌质量,增强其施工强度,就要对混凝土中所添加的粗集料、片状料含量与压碎值等参数进行详细的检测,确保其达到相应的设计标准。另外,还要确保搅拌站的生产能力,采用专门的搅拌设备,如若搅拌温度达不到施工要求,则相关工作人员还要利用相应的蒸汽设备对所拌制的混凝土进行特殊加工和处理,以便使其搅拌温度与室内温度保持一致,这样才能加快大体积混凝土材料的凝结时间,使其搅拌质量与应用性能得到最大化增强,进而在土木工程施工中发挥出真正效用,避免裂缝问题的发生。
3.2运输注意事项
在土木工程施工过程中,大体积混凝土材料的应用必须从专门的搅拌场运送到施工现场才能进行使用,为了防止其在运输途中受到外界因素影响而过早出现水化热反应或离析现象,就要对其运输工艺要点进行全面掌握,不仅要根据运输路线,合理规划运输时间和运输速度,而且还要采用泵送方式进行混凝土运输,并覆盖保温措施。同时,还要控制卸料技术,避免在卸料过程中混凝土与摊铺设备发生直接撞击,进而影响摊铺机的正常使用,降低混凝土的整体平整性。
3. 3摊铺注意事项
在这一施工环节中,相关施工人员必须在施工前期,按照相应的操作要求,合理选择摊铺设备,尽量采用性能达标、结构参数设计合理,且与搅拌设备相匹配的自动化摊铺机。另外,在混凝土运输期间,还要确保摊铺设备的持续稳定运行,不仅要根据其自身的 重量,合理调静线压力以及振动幅度和频率,而且还要遵循不停机的原则,严格控制摊铺机的运行速度,使其保持匀速,这样才能改善大体积混凝土的粗糙度,进而使其整体平整性与制备质量都能达到最高标准。
结束语:
综上所述,在土木工程设计中,大力采用大体积混凝土施工技术,十分可行。为了在其具体操作期间不会产生裂缝问题,相关施工人员不仅要对其实际裂缝成因进行认真分析,而且还要采取一系列行之有效的措施加以全面的控制,并掌握大体积混凝土搅拌技术要点、运输技术要点以及摊铺技术要点,这样才能使其应用优势充分的发挥出来,进而从根本上保证土木工程的建设质量以及施工稳定性。
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论文作者:徐亢
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/14
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