黃顏英
摘 要:民用建筑混凝土溫度裂縫是建筑工程中常見的病害之一,溫度裂縫雖然不會(huì)危及建筑安全,但是也會(huì)給民居的心理上或者感官上帶來不良的影響。因此研究民用建筑混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因以及如何有效預(yù)防控制成為新時(shí)期亟待解決的問題。下面本研究就針對民用建筑混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的因素進(jìn)行詳細(xì)分析,并提出一些預(yù)防控制措施,以供參考。
關(guān)鍵詞:民用建筑;混凝土;溫度裂縫;預(yù)防控制
在民用建筑的使用中,我們會(huì)經(jīng)常發(fā)現(xiàn)混凝土出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的問題,從而降低建筑結(jié)構(gòu)的承載能力、抗?jié)B能力、使用壽命等,還對建筑物的外觀、使用壽命造成影響。在混凝土裂縫的多種類型中,溫度裂縫是最為常見的類型,尤其在大體積的混凝土的澆筑施工中,它是建筑工程施工中難以解決的質(zhì)量問題。對于民用建筑而言,針對混凝土施工的專業(yè)性工具書籍較少,施工類的工具書籍多是關(guān)于工業(yè)建筑工程。因此,民用建筑混凝土溫度裂縫的預(yù)防就成為一個(gè)棘手的問題,需要工程技術(shù)人員采取科學(xué)、合理的策略解決溫度裂縫問題。
1 民用建筑混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的因素
1.1 造成混凝土表面裂縫的因素
在民用建設(shè)的施工中,混凝土的澆筑是一項(xiàng)重要的工程,需要工序的嚴(yán)格把握。在進(jìn)行大體積的混凝土澆筑過程中,混凝土將會(huì)有一個(gè)硬化的過程,在這個(gè)過程中會(huì)有大量的水化熱從水泥中釋放出來,一般情況下,當(dāng)水泥的用量在3400kg/m3左右時(shí),將會(huì)有大約20000KJ的熱量從每立方的混凝土中散出,這就導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度大幅度升高,內(nèi)部會(huì)升溫65℃或者高于這個(gè)溫度,這就導(dǎo)致混凝土內(nèi)部溫度與其表面的溫度出現(xiàn)較大的溫差。在溫差的不均勻降低的過程中,混凝土表面的溫度會(huì)發(fā)生快速的變化,表面溫度快速降低,而在這個(gè)過程中,混凝土內(nèi)部對表面具有約束力,對其發(fā)生拉應(yīng)力的作用,而此時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度較低,就會(huì)應(yīng)力的作用使表面產(chǎn)生裂縫。因?yàn)榛炷帘砻娴臏夭畲?,中?nèi)部溫差接近,所以只有表面出現(xiàn)裂縫,表面以下仍保持完整。
1.2 混凝土貫通、深進(jìn)的溫度裂縫原因
在民用建筑的施工中,在大體積混凝土基礎(chǔ)、厚大舊混凝土墊層、墻體澆筑在堅(jiān)硬地基時(shí),在缺少相應(yīng)的放松約束的方式時(shí),混凝土在澆筑時(shí),水泥會(huì)釋放大量的水化熱,使水泥的溫度偏高,同時(shí)混凝土的溫度也大幅度升高,就導(dǎo)致混凝土的整體溫度偏高。在溫度降低時(shí),由于混凝土部分或整體的受到地基、墊層等結(jié)構(gòu)的束縛,內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生一個(gè)很大的拉應(yīng)力,當(dāng)混凝土整體的溫差在大約24℃時(shí),其內(nèi)部將會(huì)產(chǎn)生的拉應(yīng)力大約是10mPa,這種較大強(qiáng)度的作用力會(huì)造成較深的裂縫,甚至還會(huì)造成貫通的裂縫,對建筑的整體結(jié)構(gòu)造成破壞。同時(shí),對于民用建筑,基礎(chǔ)長期不回填、受寒潮襲擊、風(fēng)吹日曬等因素也會(huì)出現(xiàn)此類的裂縫。
2 民用建筑混凝土溫度裂縫的預(yù)防策略
2.1 一般構(gòu)件、結(jié)構(gòu)的溫度裂縫預(yù)防措施
對于民用建筑中的一般結(jié)構(gòu)、構(gòu)件混凝土溫度裂縫的預(yù)防可從混凝土材料的選擇、澆筑的方式、養(yǎng)護(hù)的方式等方面著手。預(yù)防混凝土的溫度裂縫,對于材料的選擇,需要對原材料的選擇、配合比等進(jìn)行合理安排。砂、石的選擇應(yīng)注意其含泥量,可采用級(jí)配優(yōu)良的石子;在混凝土的攪拌、配比中,可在其中摻加適量的減水劑,以此降低混凝土中的灰、水的比例。在混凝土的澆筑過程中,要分層的進(jìn)行澆筑,同時(shí)進(jìn)行振搗,以使?jié)仓軐?shí),使混凝土的抗拉強(qiáng)度增強(qiáng)。同時(shí),對于細(xì)長的構(gòu)件、結(jié)構(gòu),在用混凝土澆筑時(shí)可采用分段間隔的方式,這樣對于混凝土的約束力起到減少的作用。在結(jié)構(gòu)較薄弱的部位,可配置適當(dāng)?shù)臏囟冉?,提高結(jié)構(gòu)的拉伸值。
2.2 大體積結(jié)構(gòu)的溫度裂縫預(yù)防措施
對于大體積混凝土結(jié)構(gòu)的溫度裂縫預(yù)防,在混凝土的配置過程中,應(yīng)選用水化熱較低的水泥,例如粉煤灰、礦渣等,在配置時(shí)摻加適量的減水劑,根據(jù)混凝土強(qiáng)度的變化控制水泥的用量。在配置中,應(yīng)選用優(yōu)良的骨料,對砂石的含泥量進(jìn)行嚴(yán)格的控制,最好將水灰比減低到0.5左右。在澆筑時(shí),要均勻減緩澆筑的速度,達(dá)到散熱快的效果。如果施工情況允許的條件下,可在混凝土中加入適量的石塊,使其更好的吸收熱量。在澆筑時(shí),應(yīng)避開氣溫較高的天氣,在夏季澆筑時(shí),可在混凝土中加入冰塊進(jìn)行拌制。對于大型的設(shè)備基礎(chǔ),應(yīng)采用分塊分層的澆筑方式,大約每隔六天的進(jìn)度進(jìn)行分層澆筑,分塊的厚度保持1.2m左右。對混凝土墊層、澆筑巖石地基時(shí)應(yīng)在墊層、巖石地基上設(shè)置具有防滑效果的隔離層,在地板不平處,以漸變化的形式進(jìn)行,以此減少混凝土內(nèi)部的約束力。
對于大體積混凝土的養(yǎng)護(hù),要注重在早期的養(yǎng)護(hù),在澆筑后,要及時(shí)用草墊、塑料薄膜對表面進(jìn)行覆蓋,對其灑水,對于深坑基部位,可用灌水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。對于薄壁結(jié)構(gòu),適當(dāng)延緩拆模的時(shí)間,使降溫緩慢。在拆模式時(shí),應(yīng)將結(jié)構(gòu)表面與塊體中部的溫差控制在20℃以內(nèi),避免因快速冷卻而導(dǎo)致表面出現(xiàn)裂縫。對于溫度的控制,將混凝土的拌制溫度控制在24℃以內(nèi),澆筑的溫度控制在28℃以內(nèi),澆筑后,大氣與混凝土的溫差控制的20℃以下。同時(shí),在養(yǎng)護(hù)的過程中,注重對溫度的測量,出現(xiàn)溫差過大的情況時(shí),及時(shí)的采取措施進(jìn)行保溫,確?;炷恋慕禍厮俣染徛湛s均勻緩慢。
3 結(jié)語
對于民用建筑,混凝土的溫度裂縫可能造成衛(wèi)生間、地下室滲水、進(jìn)水等問題,對于鋼筋的碳化、銹蝕等方面也有影響,從而影響建筑的使用和人們的生活。民用建筑混凝土溫度裂縫的因素包括混凝土的材料的選擇、配比、澆筑、養(yǎng)護(hù)等方面,對于溫度裂縫的預(yù)防也應(yīng)從這幾方面入手,同時(shí)注重對一般結(jié)構(gòu)和大體積結(jié)構(gòu)混凝土的預(yù)防采用不同方式,確?;炷聊途眯?、強(qiáng)度,確保建筑工程的高質(zhì)高效,提高民用建筑的質(zhì)量與使用期。
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