于 欣
沈陽華銳世紀投資發(fā)展有限公司
改革開放以來,我國的各種行業(yè)出現(xiàn)了百花齊放,尤其在土木行業(yè),不同的土木工程不斷出現(xiàn),他們的出現(xiàn)滿足看了人類發(fā)展的需求和生活需要。在土木業(yè)中整體性最好的就是大體積混凝土,不僅如此,抗震性也比較高,所以在是土木施工中受到大范圍推廣。同時大體積混凝土也會出現(xiàn)裂縫,為此需要我們對大體積混凝土進行科學(xué)施工,一以保證在施工時的土木質(zhì)量和安全得到統(tǒng)一。
所謂的大體積混凝土,實質(zhì)上指的是實體的最小尺寸大于1m,并且表面系數(shù)也比較小,這種混凝土一般在大型設(shè)備、高層樓房以及基礎(chǔ)施工中應(yīng)用的比較廣泛。相比于普通的混凝土來說,大體積混凝土的特點主要表現(xiàn)在以下幾個方面。(1)體積比較大,一般情況下其體積會超過1m3,并且塊體的厚度比較厚。(2)在土木物的施工過程中,相比于一般的混凝土來說,大體積混凝土需要對大量的混凝土進行連續(xù)澆筑,并且在土木工程的施工現(xiàn)場中,大體積混凝土的內(nèi)部溫度應(yīng)當要比普通混凝土的高。(3)在實際的施工過程當中,如果混凝土的厚度超過了1.5m的話,為了使得施工質(zhì)量得到有效保證,在實際的施工過程中可以采用水平分層的方式來對其進行施工。
在澆筑完混凝土后,尤其是在初凝和終凝這一點時間內(nèi),隨著骨料和水凝漿結(jié)合等原因就會產(chǎn)生干裂縫隙和沉陷裂縫。與此同時,混凝土在硬化過程中,大量的水分會被蒸發(fā)干勁,此時,混凝土在沒有水的情況下表面就會快速收縮,同時中心部位收縮就會變慢,在中心混凝土約束的條件下,其表面就會產(chǎn)生大量的拉應(yīng)力,從而產(chǎn)生裂縫。在水泥品種、水泥的多少、添加劑、結(jié)合比例施工手法和保養(yǎng)等條件下。就會對導(dǎo)致混凝土干燥收縮現(xiàn)象。與此同時,如果混凝土均勻性質(zhì)差或者中間有大量的洞曹,就會導(dǎo)致混凝土在變形時因為應(yīng)急力不集中的導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。
土木工程中的施工條件對混凝土裂縫具有重要影響,從實際情況來看,大體積混凝土由于其本身的特點,在使用中受環(huán)境溫度和濕度的影響較大?;炷恋挠不^程實際上是水泥與水混合發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的過程,該化學(xué)反應(yīng)是放熱的,在硬化過程中會放出一定的熱量,使得混凝土中的溫度升高,此時如果外界環(huán)境的溫度過高,那么混凝土中的熱量就難以及時發(fā)散出去,從而造成混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫。同樣的,由于混凝土是水與水泥混合得到的,那么空氣中的水分子含量也會對混凝土產(chǎn)生一定的影響,所以,在施工過程中控制好環(huán)境的溫度和濕度,是有效控制混凝土裂縫的手段之一。
在優(yōu)化混凝土比例的時候,我們可以選擇礦渣硅酸鹽水泥等產(chǎn)品來降低溫度,合理的減少水化熱現(xiàn)象。在選擇加強對混凝土的和易性的時候,我們要選擇有效的外摻劑來降低水化熱。在選擇骨料來進行配置混凝土的時候我們要第一時間采用自然連續(xù)的材料。盡可能選擇直徑較大配級優(yōu)良的石子。在選擇骨料時,要選擇中、粗砂。在施工時通過改善對原材料的混合比例來提高混凝土的抗段裂性能,更大的增加拉伸變形能力,在大體積混凝土施工時,要以微膨脹以及低收縮為主,進而加強對大體積混凝土抗斷裂進行控制,以加強土木物的總體質(zhì)量。
此種方式主要是將基礎(chǔ)的混凝土進行分縫、分期、分塊澆筑。由于大體積混凝土的澆筑方量過于巨大,在具體的施工過程中需要利用縱橫接縫技術(shù)以把大體積混凝土進行多塊分割,并根據(jù)水平的縫隙再將每一個基礎(chǔ)塊進行逐層澆筑。進行分縫分塊分層的目的有兩個:①有助于便捷施工,可以將大體積混凝土進行有層次的澆筑;②有效預(yù)防裂縫,將基礎(chǔ)塊的尺寸縮小,促進塊體散熱,降低了施工過程中的溫度應(yīng)力,從而將裂縫產(chǎn)生的可能性降低。
在施工過程中應(yīng)當盡可能的選擇低熱化的水泥,并且在設(shè)計階段對水泥的配合比做出詳細的要求。施工的時候按照此要求來嚴格進行施工,控制好施工配合比例。同時在施工完成之后,還要加強混凝土的養(yǎng)護工作,防止此階段混凝土裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。
在道路橋梁施工中,如果發(fā)現(xiàn)混凝土裂縫情況的出現(xiàn),應(yīng)當及時采取處理措施,對混凝土裂縫進行及時的修補,防止該裂縫繼續(xù)擴大或加深,為道路橋梁工程的施工質(zhì)量帶來較大的影響,具體的裂縫修補方法應(yīng)當根據(jù)實際情況進行科學(xué)的判斷。
大體積混凝土的養(yǎng)護在大體積混凝土澆筑完成之后,就需要進行混凝土的養(yǎng)護工作,對于大體積混凝土的濕度與溫度加以關(guān)注。對于混凝土需要做好保溫工作,降低混凝土表面的熱擴散,使得混凝土的表層與內(nèi)部溫差大大減少,以免混凝土表面有裂縫問題出現(xiàn)。在完成澆筑之后,可以使用麻袋或者是保濕性能比較好的覆蓋物對其進行覆蓋,使得熱損失大大降低。如果是在冬季進行施工的話,就需要對混凝土的保溫工作加以重視,對于混凝土的養(yǎng)護工作加以落實。一般情況下,需要在混凝土澆筑完成之后的12h內(nèi)進行灑水養(yǎng)護。
綜上所述,大體積混凝土在澆筑施工過程中會產(chǎn)生較多的水化熱,由于混凝土的表面能夠散熱,使得混凝土的溫度由中心向其表層遞減,不同的溫度決定了混凝土的內(nèi)部變形程度,因此混凝土的內(nèi)外部之間產(chǎn)生的變形也不完全一致,從而產(chǎn)生裂縫。因此控制裂縫應(yīng)從內(nèi)而外進行多方位的研究以及方法實施。
[1]吳俊彥.大體積底板混凝土裂縫防治措施的研究[D].蘇州科技大學(xué),2016.