摘要:作为建筑工程项目的重要环节,混凝土工程施工质量直接影响到工程项目的建设效果。在开展实际的工程项目过程中,由于受到许多因素的影响,造成混凝土出现裂缝问题,特别是大体积混凝土施工过程中形成的裂缝,这给建筑工程造成了非常不利的影响。作为施工企业,一定要重视大体积混凝土的裂缝控制,通过分析大体积混凝土的施工裂缝成因,积极采取有效的控制措施,确保大体积混凝土的施工质量得到保证,促进建筑工程的高质量完成。本文将重点探讨大体积混凝土浇筑施工以及裂缝防治措施。
关键词:大体积混凝土;浇筑施工;裂缝防治
由于我国建筑事业的高速发展,大体积混凝土在土建工程的应用中已经有了越来越广泛的应用。大体积混凝土能够使得结构基础稳定,有效的防控预应力不规则的变化。但是由于大体积混凝土在施工中技术要求高,这就导致施工工艺在很多情况下出现不规范,尤其是在混凝土浇注的过程中,其裂缝的防控是大体积混凝土施工的关键。
1混凝土裂缝对建筑工程的影响
建筑工程施工中,混凝土不可避免的会产生一定裂缝。若混凝土的裂缝较小,并符合规范规定的最小裂缝宽度,可以不做处理。但如果裂缝较大,并影响到主体结构的使用时,必须采取有效措施对混凝土裂缝进行完善和修补。混凝土裂缝的存在会造成建筑物产生渗水现象,并且在裂缝顶端形成应力集中现象,在外荷载作用下使得裂缝不断扩大。同时,外部的水分、空气、微生物进入混凝土内部,与混凝土以及钢筋发生一系列的物理化学反应,引起混凝土强度降低及钢筋锈蚀,削弱钢筋混凝土刚度及强度,降低钢筋混凝土的结构承载力。综上可知:混凝土裂缝对结构的耐久性和安全性造成不良影响,甚至会造成整个建筑物本身失去使用功能。
2大体积混凝土施工裂缝形成原因分析
2.1温度裂缝
对于大体积混凝土来讲,施工过程中的温度应力是造成混凝土发生开裂的主要原因。在开展混凝土施工工作时,由于大体积混凝土的温度发生了变化。造成混凝土结构发生收缩或者膨胀,改变了原有的结构。随着温度的不断地增加或者降低,温度应力也在随着温度发生的变化而有所改变。完成大体积混凝土的浇筑工作后,混凝土内部水泥会发生水化反应,相应的产生了大量的热能,使得混凝土内部温度有了快速的提高,同时这些热量不能及时的散发出去,这样就容易造成混凝土结构内外温差较大,当混凝土结构内外温差超过25℃时,由于受到外边界混凝土的约束,导致混凝土强度在温度的影响下变低,使得混凝土外部出现了裂缝。
2.2水泥水化热
水泥在水化过程会产生一定的热量,大体积混凝土由于其结构断面厚度较高,表面积小,水泥在水化的过程中热量不能及时的散发出去,热量的内部累计使得混凝土内部温度逐渐升高,由于外界环境相对恒温使得内外温差越来越大。混凝土释放温度的速率和水泥的品种有着重要的关联,随着大体积混凝土生产时间的增长而增长。由于混凝土会有散热现象,大体积混凝土最高温差的出现多是在浇筑的3d~5d发生。
2.3混凝土收缩
混凝土收缩的机理比较复杂,基本可分为四种:一种是混凝土在硬化过程产生的材料收缩,一种是混凝土中不饱和的水分及气体挥发造成的干燥收缩,一种是混凝土中氢氧化钙与二氧化碳反应后生成碳酸钙造成体积减少的化学收缩,还有一种是温度降低造成的冷缩。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆混凝土收缩在不同的部位,不同时间均在不断变化,造成收缩不均衡,产生收缩应力,造成混凝土的开裂,且不断发展。
3大体积混凝土浇筑施工裂缝防治
3.1材料选择
原材料选择大体积高强混凝土的施工材料比较复杂并且细化,我们对原材料进行限制,以做到控制并减少施工裂缝产生的目的。粗骨料的配比中应采用连续配比,细骨料中应采用中砂进行配比。外加剂应使用缓凝剂、减水剂等材料,掺合料应使用矿渣煤灰等大体积材料,大体积混凝体在保障质量的要求下,尽量提高粗骨料、细骨料、掺合料的占比度,降低高费用水泥的使用度。在具体施工中应使用水化热相对较低的水泥,并减少水泥的使用,水泥在水化过程中会产生一定的热量,大体积混凝土由于其结构断面厚度较高,表面积小,水泥在水化的过程中热量不能及时的散发出去,热量的内部累计使得混凝土内部温度逐渐升高,由于外界环境相对恒温使得内外温差越来越大。混凝土释放温度的速率和水泥的品种有着重要的关联,随着大体积混凝土生产时间增长而增长,混凝土最高温度一般发生在浇筑完成后的3d-5d内。
3.2搅拌控制
混凝土的拌和混凝土拌和过程中,需要选择低水化热普通硅酸盐水泥、级配良好的碎石作为粗骨料,以中砂作为细骨料,并对细骨料含泥量进行控制,在拌和过程中需要预先润湿骨料,夏季砂石要避免高温直晒,控制好混凝土水胶比。针对大体积混凝土施工建设的具体需要来添加适量的外加剂,以此来提高混凝土的性能和质量。大体积混凝土拌和过程中,需要合理控制水灰比,将其控制要规定标准范围内,确保混凝土质量和性能保持在最佳状态。在混凝土原材料中,骨料作为其中非常重要的一项原材料,在选取过程中要精准控制骨料各方指标和参数,以此来保证高层建筑大体积混凝土能够与具体的建设标准要求相符。在具体施工过程中,需要科学把控好大体积混凝土中的骨料级配、含泥量和细度模数等指标,并与骨料成分有效结合,以此来保护骨料的质量,确保整体施工质量的提升。
3.3重点加强浇筑控制
在进行大体积混凝土的浇注中,要有效的防治裂缝的形成,在具体施工过程中,首先需要控制混凝土的浇筑类型和时间,并严格按照具体的浇筑顺序,如筒墙、柱、梁、板等顺序进行浇筑。在对墙体进行浇筑过程中,需要将浇筑厚度控制在5cm左右,高度以45cm为宜,浇筑时间尽量控制在2小时之内。其次,就要做好温度上的控制,尤其是水热化等现象要严禁出现。会大范围导致大体积混凝土裂缝的出现。要防治水热化。就要从温度上来进行改变,可以加入适当的化学剂来适当的降低温度。虽然水热化的现象是很难避免的,但是只要把温度控制好,水热化的温度不是极速的上升,那么混凝土分子就会逐渐趋于稳定。那么温度裂缝在浇注过程中基本不会形成。
另外,由于在混凝土的搅拌这一过程中,其温度会在整个体系的机械运动中增强,所以这个时候就应当不断降低石子的整体温度。通常可以采用浇水来降低石子的温度。但是在浇水的份量上也应当有良好的控制,不能超出级配比例系数的范围。一般情况下,石子的温度在外界环境的改变下降低一度,混凝土的温度可以降低0.3度。通常情况下。砼入模温度最大应当不超过55度。其内表温差应当控制在25度以内。由于在入模过程中,混凝土的温度变化可能会有膨胀现象的发生,所以控制好混凝土温度是解决其裂缝形成的有效途径。
3.4加强混凝土的养护
在大体积混凝土浇注完毕后,养护工作也必不可少。做好养护工作,也有利于预防大体积混凝土裂缝的产生。保持水化过程中大体积混凝土所需要的温度和湿度条件,能够大大减少裂缝的形成。
综上所述,当前我国建筑工程项目越来越多,大体积混凝土的使用频率也越来越高。因此,要严格分析造成大体积混凝土裂缝的原因,根据原因分析出来的方式。作为施工企业,要严格按照施工标准开展混凝土施工工作,掌握大体积混凝土施工技术的要点,采取针对性的解决措施,确保建筑工程的质量。
参考文献
[1]籍炜 史树斌.建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施研究[J/OL].建筑知识,2017,(13).
[2]张星.探析大体积混凝土裂缝成因及防裂施工技术[J/OL].建筑知识,2016.
论文作者:高鹏飞
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第32期
论文发表时间:2018/4/13
标签:混凝土论文; 体积论文; 裂缝论文; 温度论文; 骨料论文; 水化论文; 过程中论文; 《建筑学研究前沿》2017年第32期论文;