樊曼莉
中国电力工程顾问集团西北电力设计院有限公司 陕西省西安市 710032
摘要:随着时代的发展,我国社会整体经济水平得到了大幅度的提高,在科学技术高度发达的今天,越来越多的先进技术和手段被用到建筑行业当中。但是,大体积混凝土施工时会由于种种原因地影响,从而出现裂缝问题,会导致建筑工程质量无法达到要求。为此,施工单位就需要深入研究是何种原因导致裂缝产生,从而制定科学防治措施予以解决。
关键词:大体积混凝土;裂缝成因;控制措施
引言
大体积混凝土是现代建筑工程项目中常用的施工技术,其施工质量将直接关系到建筑工程整体结构的质量安全。然而大体积混凝土往往会受其本身特性以及施工技术等因素的影响,而出现裂缝现象,使大体积混凝土的整体性受到了破坏,并造成大体积混凝土的强度下降,给建筑结构的稳定性和安全性带来了隐患。因此施工单位应全面分析大体积混凝土的裂缝成因,并针对其影响因素采取相应的预防措施,以减少裂缝产生的概率,提高大体积混凝土的施工质量和效率,确保建筑结构的安全稳固。
1大体积混凝土施工裂缝成因
1.1温度变化因素影响
温度变化造成的大体积混凝土发生裂缝的主要原因在于温度差。大体积混凝土内外部温度的差异致使混凝土内外部产生了不同的压力,由于混凝土表面的散热能力比较强,在大体积混凝土的外部产生了一种拉应力,而在混凝土的内部又产生了压应力,两种力量的相互作用就导致了裂缝的产生。水泥和水在混凝土固化的过程中,由于两者相互产生了化学反应,水热化现象由此而生,由于水化热因素的影响,混凝土内部急剧升温,内外部之间的压力会相互转化,在大体积混凝土内部的压应力随着温度的降低而被转化成了拉应力,当混凝土承受不了拉应力的强度时,混凝土外部已有的裂缝会在应力集中的情况不断恶化,进一步加深已有裂缝。温度裂缝的产生往往不易被施工人员发现,因为它主要出现于施工的早期,并且温度差造成的裂缝通常比较小,一般只有在拆模之后才发现。
1.2大体积混凝土收缩变形
大体积混凝土是由多种材料组成的,由于这些材料各自特点各不相同,所以在进行浇筑的时候混凝土内部会发生一系列的化学反应,其中有些化学反应的发生会导致混凝土收缩变形,体积变小。根据调查显示,大体积混凝土发生收缩现象的主要有:干燥收缩、塑性收缩等,这些收缩现象在施工过程中都是比较常见的。另外,在浇筑施工的时候由于施工方式不当,导致混凝土内部水分流失速度较快,而且流失水分较多,这就会让混凝土内部较为干燥,从而发生干燥收缩。大体积混凝土发生塑性收缩的原因主要是混凝土内部的水分流失的时候没有进行及时的补充,而且还受到较为恶劣天气的影响,造成温度差较大,从而发生塑性变形。还有一些大体积混凝土收缩现象是由于混凝土内部材料之间发生一系列的化学反应或内部承受的压力较大,另外还受到一部分人为的影响,这就会发生大体积混凝土出现裂缝。
1.3大体积混凝土由于水化热而产生裂缝
大体积混凝土混合料中所掺加的水泥会与水产生水化反应并释放出热量。当水泥的用量过大时,其所产生的水化热的热量也会随之增加。水化热的大量释放会明显提高大体积混凝土的内部温度,如果此时大体积混凝土外部环境温度相对较低,较大的混凝土的内外温差就会造成混凝土构件表面有裂缝形成。而内外温差正是大体积混凝土出现裂缝主要成因之一,一旦拉应力大于大体积混凝土的强度,裂缝就会在混凝土构件表面形成。
2大体积混凝土施工裂缝的防治措施
2.1优化建筑工程中混凝土原材料管理机制
在处理机制建立过程中,要结合原材料的实际需求,建立健全完整的处理机制,确保控制实效性。技术人员要对原材料的进货机制进行统筹分析,不能使用含碱量较大的砂石进行混凝土骨料调制,要结合其实际级配结构和要求进行统筹分析,并对含泥量进行细化分析,结合相关试验提高处理效果,确保控制机制和运行维度的有效性,也要对相关技术结构和项目参数提高重视,确保原材料管理机制符合实际标准,升级管理效果,含泥量标准如表1。另外,在材料控制机制建立过程中,技术人员要严格控制混凝土施工配合比,确保参数体系符合实际标准,也要对其实际运行模型的有效性进行系统化控制升级,提高处理效果的同时,保证质量方面管理体系的完整度。并且,也需要结合混凝土强度等级以及和易性要求对项目质量配比进行控制和综合性处理,控制水和水泥用量的同时,对其级配展开深度调研和集中处理,减小空隙率和砂率,从根本上提高整体质量,保证混凝土抗裂程度能符合质量标准。
2.2浇筑施工过程中的质量监控
合理的施工方法对于大体积混凝土裂缝的产生及整个建筑工程的施工质量都能够起到一定程度的保障。因此,在进行大体积混凝土施工的过程中,施工人员要规范施工技术,制定合理的大体积混凝土浇筑方案,为预防裂缝的产生做好充分的准备。在大体积混凝土施工过程中,可以采用分层的方式进行施工,而分层的施工方式又可以分为全面分层、分段分层及斜面分层。就全面分层来说,施工人员在施工过程中要以竖向为施工基点,将大体积混凝土分为若干个层次,当浇筑完第一层之后,需要在混凝土还没有初凝的时候迅速浇筑第二层,之后再逐层浇筑,这种施工方式可以使得大体积混凝土有效散热,避免温度的持续升高。但是需要注意的是,全面分层的混凝土浇筑方式只适用于建筑面积较小的工程,对于一些建筑面积较大的工程来说,可以采用分段分层的方法进行混凝土的浇筑施工,这种方法需要以水平方向为基点,而斜面分层的方法则适用于长条状结构的施工。
2.3加强大体积混凝土的养护工作
在完成大体积混凝土的浇筑施工后,应及时采用塑料薄膜等材料对大体积混凝土进行覆盖,以达到保温保湿的目的,防止大体积混凝土产生明显的内外温差引起裂缝的形成。在养护过程中应对混凝土的温度进行严格的控制,其每天内外温差应控制在20℃以内,而降温幅度则应控制在3℃以内。在控制大体积混凝土温度时应根据施工季节以及气温的不同而采用相应的控制方式。例如在夏季进行大体积混凝土的施工时,施工人员应尽量选择在一天中的早晚时段以及夜间来进行浇筑作业,并根据温度的实际变化采取掺加冷水等方式来降低温度。而如果是在冬季进行大体积混凝土的浇筑作业时,则应采取相应的保湿保温措施,可以通过覆盖方式来控制温差幅度。
结语
在大体积混凝土的施工中,为了有效控制裂缝的产生,施工单位应全面了解施工区域的环境温度以及相关的气候条件等因素,提高大体积混凝土混合料配比的合理性,并严格控制原材料的质量性能。在施工时应加强对大体积混凝土浇筑作业的质量控制,实时监测大体积混凝土在施工过程中的内外温度变化情况,并采取相应的降温或者保温措施,减小温度变化幅度。同时还要做好后续的养护工作,确保大体积混凝土的施工质量能够达到设计标准,从而确保建筑工程整体结构的质量安全。
参考文献
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