摘要:大体积混凝土因为自身的各项特性差异,容易引起开裂,这样就无法保证该项工程的质量能满足建筑需求,所以,工程建设过程中必须重视它的施工质量,合理确定施工方案,避免工程出现质量问题,因地制宜地强化质量目标,为施工单位地良好发展贡献力量。
关键词:大体积混凝土;裂缝;施工技术
引言
市政桥梁工程中,桥梁的墩台、盖梁通常为最小尺寸均大于1m的大体积现浇混凝土,因此其施工经常涉及大体积混凝土现浇施工。而大体积混凝土施工由于容易出现各类裂缝,因此是市政工程施工中的重点与难点,需要加以探讨与研究。
1大体积混凝土的裂缝种类
1.1干缩缝
一般来说,养护作业对大体积混凝土的质量起到非常关键的作用,在养护结束后的半个月之内,如果没有混凝土的干缩现象,就不会有大问题发生。在一个建筑工程里,大体积混凝土施工是很重要的,遇到高温时节施工的情况也非常常见,在养护作业结束后,大体积混凝土内部的水蒸气蒸发过程中就会产生混凝土变形,若变形幅度太大,就会容易出现干缩裂缝。
1.2沉降缝
大体积混凝土的沉降缝也是出现频率较高的裂缝,它的出现是由于项目建设地基处置不好的沉降引起的,大体积混凝土的浇筑期间,如果模板质量不过关,未对模板支撑进行把控,也会产生裂缝。一般来说,水有反膨胀状态,从固态变回液态时,水的体积会变化,引起沉降,产生沉降裂缝。
1.3温度缝
由于水泥和水发生水化热反应会产生很多热量,热量如果不能及时释放的话会导致混凝土的内外温差过于悬殊,产生拉应力,如果拉应力大于了大体积混凝土自身的拉应力,就会产生温度裂缝。温度裂缝出现通常在工程的靠后阶段。
2大体积混凝土温度裂缝成因分析
温度也是对大体积混凝土的质量造成严重影响的一个因素之一,温度过高或者过低都将会对大体积混凝土造成不同程度的危害,而最为常见的就是因为温度过高而产生的温度裂缝,这也是在建筑的使用过程中较为常见的一种裂缝种类。而造成温度裂缝的原因也有许多多种,主要的常见原因为水泥水化热、内外约束情况、外界气温走势等。水泥水化热对大体积混凝土的影响几乎是不可避免的,算是一种较为常见的温度裂缝成因。因为混凝土的主要制作材料为水泥,在制作的过程中需要使用大量的水泥和水进行加工,而在加工的过程红,水泥与水会进行充分的接触,在这个过程中水泥和水会产生一种水化热的反应,从而释放出大量的热量,而又由于混凝土内部结构的导热性能非常差,并且散热功能也不好,水化热产生的热量就不能及时的散发,而是大量的集聚在混凝土的内部,而混凝土内部间隙的气体如果受到加热,体积就会膨胀,最终会在内部破坏混凝土的结构,从而制造出裂缝。对于在施工期间所使用的混凝土而言,其因为体积大而对外界温度的变化会较为敏感,如果外界的气温走势出现较大的变化,使得形成巨大的温差,那么这些大体积混凝土就非常容易的开裂,形成许多细小的裂缝,而如果这些裂缝进行接触,那么就会让裂痕相连,从而让裂缝得到扩大。如在炎热的气温下完成了大体积混凝土的建设,这是混凝土本身也会保持一种相对的热量,而要是因为突然下雨,导致温度骤降,那么就大体积混凝土温度裂缝成因分析温度也是对大体积混凝土的质量造成严重影响的一个因素之一,温度过高或者过低都将会对大体积混凝土造成不同程度的危害,而最为常见的就是因为温度过高而产生的温度裂缝,这也是在建筑的使用过程中较为常见的一种裂缝种类。而造成温度裂缝的原因也有许多多种,主要的常见原因为水泥水化热、内外约束情况、外界气温走势等。水泥水化热对大体积混凝土的影响几乎是不可避免的,算是一种较为常见的温度裂缝成因。因为混凝土的主要制作材料为水泥,在制作的过程中需要使用大量的水泥和水进行加工,而在加工的过程红,水泥与水会进行充分的接触,在这个过程中水泥和水会产生一种水化热的反应,从而释放出大量的热量,而又由于混凝土内部结构的导热性能非常差,并且散热功能也不好,水化热产生的热量就不能及时的散发,而是大量的集聚在混凝土的内部,而混凝土内部间隙的气体如果受到加热,体积就会膨胀,最终会在内部破坏混凝土的结构,从而出现裂缝。
3大体积混凝土浇筑施工产生裂缝的预防措施
3.1科学合理选择混凝土及其原材料
3.1.1选择低水化热的水泥
上文所述可知,大体积混凝土发生裂缝的主要原因是在水化过程中水泥释放很多热量,为了减少热量,所以施工前选择初期水化热小的水泥,如矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥等,这些材料能够有效调控水泥用量,防止温度过高,增强混凝土的硬度及体积的湿度,从而防止使用水泥后对混凝土的硬度、强度造成不利影响,同时活性细掺料也是代替水泥的一种材料。
3.1.2合理选择骨料
科学、合理的选择骨料,根据施工情况和需求,应选择粒径大的石子,保障质量与规范要求相符,保证级配科学,而且细集料的含泥量达标。强化对用水量的管控,节约对水泥的使用量,在符合配合比设计需求的基础上,尽可能降低水泥用量,有效管控混凝土收缩和泌水问题。如果想要合理选择细骨料,应优先使用平均粒径较大的中粗砂,这种骨料能够防止混凝土发生干缩,有效降低水化热量,防止混凝土出现裂缝。
3.2制定施工阶段的优化措施
科学的实施混凝土配合比措施在确保混凝土工作质量的前提下,减少混凝土的用水量,做到低砂率、低水胶比;掺入一定剂量的减水剂、引气剂、在高粉煤灰的使用前提下制定优化措施,提高混凝土的强度、硬度和极拉值,使用热量较低的混凝土材料。使用增配构造筋的方法能够有效提高混凝土的抗裂能力,选择钢筋时使用直径和间距较小的钢筋。
3.3施工控制具体措施
3.3.1合理调控混凝土入模温度
出机温度、运输工具、运输距离、天气等因素均会影响混凝土入模温度,假如入模温度较高,则夏季需加强覆盖工作,防止阳光对砂石形成不利影响,浇筑处理前应使用冷水对砂石降温,合理管控搅拌环节,适量增加冰水。如果施工天气干冷,应做好防冻措施,浇筑过程中做好加热工作。
3.3.2控制浇筑速度
对于浇筑速度的控制也十分重要,浇筑过程中应确保混凝土达到一定的高度和厚度,温度为匀速上升,合理控制振捣的时间、距离和深度。
3.4养护方法
大体积混凝土在施工完成后,就要及时养护。经过养护混凝土结构目的在于可以快速采集有关混凝土内部温度改变的情况,进而有效把控混凝土的温度,避免大体积混凝土出现裂缝现象。在不同季节,要对大体积混凝土采用合理措施加以维护,冬天应做好混凝土抗冻措施,避免霜冻损坏混凝土,夏天就要立即做好保湿措施,防止因为温度过高,蒸发迅速而出现的裂缝病害。加强大体积混凝土的保温隔热是养护混凝土的重要方法,还是提升质量的重点。
结语
总之,由于大体积混凝土施工时,会受到很多方面的影响,稍不注意裂缝就会发生,对此,在其施工过程中要管理好各道工序,从原材料的选用开始,到工程的设计,再到决定施工工艺,我们应当全面把握各种因素,控制大体积混凝土裂缝的出现,从工程的施工条件和技术出发,高质量地完成项目建设。
参考文献
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