丁曉兵 裴巖峰
(天盛控股集團有限公司,江蘇 南京210000)
改革開放以來,我國國民經(jīng)濟快速發(fā)展,工業(yè)作為國民經(jīng)濟的支柱產(chǎn)業(yè),在經(jīng)濟發(fā)展中發(fā)揮著重要的作用。 工業(yè)基礎設施和民用建筑的建設步伐也在逐漸加快。 在這些工業(yè)和民用建筑建設中,大部分都需要進行混凝土施工。在實際的施工過程中,較容易出現(xiàn)裂縫情況,這對整個施工過程造成了嚴重的影響,并且相比于使用過程中出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象,這種施工中的狀況,對工程的整體影響更大。這就需要我們采取積極的措施,杜絕施工中裂縫現(xiàn)象的發(fā)生,保證施工的順利進行和工程質(zhì)量。目前,最為普遍發(fā)生的一種裂縫現(xiàn)象就是溫度裂縫。對于溫度裂縫的控制通常由施工方采取相應的方法,將溫度裂縫的大小控制在允許的范圍內(nèi),或者將裂縫消除。針對裂縫的不同部位,采取不同的處理方法。 對于混凝土表面裂縫通常對內(nèi)外溫度進行控制,合理的調(diào)控溫差;對于混凝土內(nèi)部出現(xiàn)的裂縫,一般對其內(nèi)部的溫度進行控制,科學調(diào)節(jié)溫差。對于溫差的控制,主要是針對混凝土外表溫度,內(nèi)部溫度,澆注溫度以及水泥水花熱溫升等而言。本文結(jié)合實際情況,對混凝土施工中的溫度裂縫控制途徑進行簡要介紹,以便更好地做好混凝土施工工作。
混凝土施工中的溫度裂縫一般有兩種。 首先是表面溫度裂縫,通常來講,在水泥水化是一個劇烈的化學反應,在這個過程中會釋放出巨大的熱量,這些熱量在每克中會達到六百多焦耳,但是由于混凝土結(jié)構自身的特點,這些巨大的熱量,很難得到及時的散發(fā),致使熱量在混凝土內(nèi)聚集,使得混凝土結(jié)構溫度驟增。內(nèi)部溫度,在澆灌后的第四天左右達到最高值,結(jié)構的表面部分由于與外界接觸,散熱較快,溫度相對較低,而內(nèi)部溫度十分高,形成了結(jié)構內(nèi)外較大的溫差。而這時的澆灌時間只有短短幾天,混凝土結(jié)構的抗拉度不夠高,溫度的差別,會在混凝土結(jié)構的表面和內(nèi)部產(chǎn)生有較大差別的應力,對結(jié)構內(nèi)部進行拉伸,對結(jié)構表面進行壓縮?;炷恋挠凶陨淼目估R界值,當承受的拉力超過這個臨界值時,在混凈土的表面會出現(xiàn)裂縫,這種表面溫度裂縫主要是產(chǎn)生在澆灌之后三、五天左右,整個結(jié)構處于升溫的過程中時。 其次是內(nèi)部結(jié)構溫度裂縫。 這種溫度裂縫主要產(chǎn)生于對混凝土進行降溫的時候,對其進行冷卻降溫時,由于熱量的散失,會導致混凝土結(jié)構整體的收縮變小。此外,在對其進行硬化時,受凝膠和水化的影響,也會使整體結(jié)構進行收縮。 由于基底墊層和混凝土結(jié)構本身的特點,會使結(jié)構承受較大的收縮拉力。與表面溫度裂縫相似,若這個收縮拉力大于混凝土結(jié)構的抗拉臨界值時, 就會在結(jié)構內(nèi)部出現(xiàn)裂縫,這種裂縫我們將其稱之為垂直裂縫,通常,這種垂直裂縫出現(xiàn)在混凝土結(jié)構的中心部位,較為嚴重的時候,會使結(jié)構整體發(fā)生斷裂,對施工產(chǎn)生很大的影響。 這種垂直斷裂不是發(fā)生在升溫過程中,而是在降溫過程中出現(xiàn),也需要我們采取積極的措施進行控制。
以上分析了兩種混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因,只有了解事物的原因后才能采取有效的措施對其進行控制。 通常來講,我們要對構件原料,構件施工,施工的環(huán)境以及構件的設計采取控制措施,根據(jù)實際情況,做好相關工作,避免混凝土施工中溫度裂縫的出現(xiàn)。
2.1.1 水泥選擇
水泥的水化對混凝土結(jié)構表面裂縫和內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生都有影響,因此,對水泥的水化過程進行嚴格的控制,采取積極有效的措施,在選購水泥時,要盡量選擇中熱或者低熱的水泥品種,從源頭上控制水化過程,降低結(jié)構的內(nèi)外溫差。目前,主要使用的粉煤灰水泥或者礦渣硅酸鹽水泥。
2.1.2 骨料選擇
在混凝土施工中要盡量選用級配高的骨料,這種骨料在抗拉和抗壓方面都表現(xiàn)較為良好。 選擇直徑范圍在零點五到四厘米內(nèi)的粗骨料,在選擇細骨料時,要中粗紗的效果比較理想。 此外,對骨料中砂和石的比例進行監(jiān)督,要將其控制在百分之二左右。
2.1.3 添加物選擇
在施工中,越少的用到水泥,就能更越有效的避免水化作用造成的溫度裂縫現(xiàn)象,我們可以將細粉煤灰加入到混凝土中,這能夠在一定范圍內(nèi)使混凝土的性能產(chǎn)生變化,能夠在一定程度上降低水泥的使用。 還可以添加一定量的低強度的膨脹劑到水泥中,能夠減弱混凝土結(jié)構的收縮,能夠有效地避免混凝土施工中溫度裂縫的產(chǎn)生。
2.2.1 控制材料溫度
溫差是在混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的最主要原因,所以,我們要對施工的溫度進行嚴格的控制,避免溫度裂縫的產(chǎn)生。在進行控制時,要從多方面入手,嚴格控制澆灌前和澆灌過程中的溫度??傮w來說,就是要對材料的溫度以及環(huán)境溫度進行有效控制,通常我們將砂石進行打包,放入冷水或者冰塊中進行冷卻;在一天環(huán)境溫度較低的時間進行混凝土澆灌;充分對水泥進行散熱。
2.2.2 冷卻水管溫度控制
在混凝土施工中,通常在混凝土結(jié)構中設置一些細小的空隙在空隙內(nèi)注入冷水,這些空隙的設置要做到合理有效,控制好空隙的直徑,一般在混凝土中心結(jié)構處的兩米范圍內(nèi)進行等距離的排放, 使得注水、防水能夠順利進行。
2.2.3 澆筑方案控制
目前對混凝土結(jié)構進行澆筑時,通常采用分層踏步法和分層連續(xù)法,要依照初凝時間的特點,合理選擇所用的澆筑方法。 其中,分層澆筑法的應用較為普及,而且效果要比分層踏步法好。 由于分層澆筑法進行振搗時較為方便,能夠充分的借助層面進行散熱,從而使混凝土結(jié)構的質(zhì)量更有保障。 對于較大工程中的混凝土結(jié)構澆筑,可以將這些混凝土結(jié)構進行分段,分別進行澆筑。
2.2.4 砼的養(yǎng)護控制
做好混凝土的養(yǎng)護工作, 也可以有效的避免溫度裂縫帶來的影響。 在混凝土施工過程中, 可以在進行澆筑的同時進行覆蓋操作,同時,在進行一周的養(yǎng)護之后,對其進行澆水,做到更好的養(yǎng)護。 由于澆筑后的混凝土結(jié)構,具有很高的溫度,如果對其進行立即澆水,會造成巨大的溫差,從而出現(xiàn)交大的裂縫。 此外,要用先進的科學技術,對混凝土結(jié)構的溫差進行實時檢測,在合適的位置安放測溫器。 為了更好的監(jiān)控水化作用的影響,一般在澆筑完成后的十個小時后進行溫度的監(jiān)測。
如果施工中的混凝土結(jié)構的厚度較大, 為了避免裂縫的出現(xiàn),我們通常在墊層表面設置合適的隔離層,根據(jù)實際情況選擇隔離層的材料,如果混凝土結(jié)構所占面積較大,我們還可以選擇合適的位置,安放后澆帶,后澆帶的寬度一般控制在半米到一米之間,間距通暢設置為二十五米左右,并且在一個月后將其撤離或進行封閉。
本文首先分析了混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的原因和裂縫的種類,然后介紹了如何控制裂縫產(chǎn)生的措施,旨在幫助施工單位更好的處理好混凝土施工中的溫度裂縫問題,保證施工質(zhì)量,提高了整個項目建設工程的質(zhì)量。
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