廖大榮
摘 要:目前我國建筑行業(yè)進入黃金發(fā)展階段,多數(shù)建筑工程項目均已投入施工工作中,為了更好的提高建筑物的穩(wěn)定性及強度施工單位對大體積混凝土進行合理應(yīng)用。但是在大體積混凝土施工過程中裂縫問題較為常見,使建筑工程項目整體施工質(zhì)量有所降低,基于此施工單位需要對大體積混凝土裂縫進行嚴加管控,本文對大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進行分析,之后提出相應(yīng)的處理措施,以期為施工單位提供一定的參考和建議。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;裂縫控制;處理措施;分析
大體積混凝土施工質(zhì)量受內(nèi)外界因素的影響較大,如果未對各種因素進行合理控制,在種種因素的作用下便會出現(xiàn)不同程度的裂縫,影響建筑物的整體質(zhì)量及穩(wěn)定性,對人們生命安全及財產(chǎn)安全產(chǎn)生一定威脅。為了減少裂縫問題出現(xiàn)的幾率,施工單位需要從根源上進行嚴格把控,下面從結(jié)構(gòu)設(shè)計因素、混凝土自身因素以及施工因素等方面對產(chǎn)生裂縫的原因進行分析。
一、大體積混凝土裂縫原因分析
導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因較多,下面筆者對幾種常見的原因進行分析。
第一,對結(jié)構(gòu)設(shè)計因素進行分析。通常情況下施工單位可以通過計算結(jié)構(gòu)在荷載作用下產(chǎn)生的裂縫進行合理控制;通過結(jié)構(gòu)設(shè)計對變形作用下產(chǎn)生的裂縫進行控制。在計算結(jié)構(gòu)時相關(guān)人員需要做好結(jié)構(gòu)受力體系假設(shè)工作,但是一些結(jié)構(gòu)物的實際工作狀態(tài)同常規(guī)計算模型有一定的差異,導(dǎo)致內(nèi)力計算結(jié)果同實際不一致,常規(guī)模型外的內(nèi)力會引起不同程度的變形問題,進而導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫,影響建筑工程項目的整體強度和質(zhì)量。
第二,對大體積混凝土自身因素進行分析。大體積混凝土的穩(wěn)定性對后期施工質(zhì)量有較大的影響,其穩(wěn)定性主要指在抵抗物化作用下產(chǎn)生變形的能力,穩(wěn)定性較差是導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫的一個原因,在其出現(xiàn)裂縫后其抗?jié)B性能有所降低,一些溶液性的物質(zhì)會流入大體積混凝土中,致使其耐久性明顯降低,使整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及強度無法得到保證。除此之外大體積混凝土收縮過程會受到一定的約束,在約束作用下其會產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于其抗拉強度時便會出現(xiàn)裂縫;大體積混凝土收縮情況受水泥種類及使用量的影響,如果水泥細度和骨料含泥量較高時其收縮會更加明顯,從而使大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的幾率增大。
第三,對施工因素進行分析。施工過程是導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的關(guān)鍵因素,常見的影響因素包括如下幾方面:其一,未對大體積混凝土質(zhì)量及各方面性能進行嚴格檢查便開始施工,導(dǎo)致施工過程中存在使用質(zhì)量不達標的混合物料進行施工的情況,使大體積混凝土施工質(zhì)量有所降低,進而非常容易出現(xiàn)裂縫;其二,未嚴格按照施工流程及要求對大體積混凝土進行施工,在施工過程中未對澆筑厚度進行嚴格控制,實際澆筑厚度同要求存在較大的偏差;振搗方式及振搗力度存在問題等,上述種種情況導(dǎo)致均會導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫;其三,在澆筑完成后未做好養(yǎng)護工作,導(dǎo)致大體積混凝土結(jié)構(gòu)因為熱脹冷縮或者缺水等原因而出現(xiàn)不同程度的裂縫。
第四,對溫度因素進行分析。溫度是導(dǎo)致大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因,相關(guān)資料表明溫度裂縫占總裂縫八成以上,大體積混凝土內(nèi)外部溫度差過大時便會出現(xiàn)裂縫,導(dǎo)致其溫差過大的原因主要包括水泥膠結(jié)硬化產(chǎn)生一定的水化熱和澆筑溫度同外界氣溫的差值過大等,其中前者的影響較大,為了減少大體積混凝土裂縫出現(xiàn)的幾率施工單位需要對水泥膠結(jié)過程產(chǎn)生足夠重視。
二、大體積混凝土裂縫控制措施分析
(一)做好結(jié)構(gòu)設(shè)計工作
為了合理控制大體積混凝土裂縫問題需要對結(jié)構(gòu)設(shè)計工作產(chǎn)生足夠的重視,在設(shè)計過程中需要對其進行抗裂設(shè)計,設(shè)計人員需要根據(jù)實際情況對其平面及立面進行合理設(shè)計,減少截面突變情況出現(xiàn)的幾率,從而實現(xiàn)減小約束應(yīng)力的目標;與此同時需要對鋼筋進行合理設(shè)置,將工程項目實際情況作為依據(jù)選擇直徑較小的鋼筋,在設(shè)置過程中嚴格控制鋼筋的間距,不宜過大或者過小,在變截面位置合理增設(shè)鋼筋數(shù)量;選擇的大體積混凝土強度不宜過高,此外可以使用滑動層對基礎(chǔ)的約束進行控制,將大體積混凝土因約束作用產(chǎn)生的拉應(yīng)力降至最低,避免出現(xiàn)嚴重變形的情況。
(二)對大體積混凝土材料進行嚴格選擇
在材料方面控制大體積混凝土裂縫時需要從減小收縮、降低水化熱以及增大抗拉強度等方面著手進行,下面對具體措施進行分析:其一,在選擇水泥材料時,在滿足施工要求的情況下盡量選擇低熱或者中低熱的水泥;選擇熱膨脹系數(shù)較小且含泥量較低的骨料,與此同時需要對骨料的連續(xù)級配進行充分考慮。其二,對大體積混凝土的強度進行嚴格選擇。大體積混凝土的強度等級越高其產(chǎn)生的水化熱也會隨之升高,這種情況使裂縫出現(xiàn)的幾率增加,為了改善上述情況在滿足施工要求的情況下選擇強度適中的大體積混凝土,同時盡量減少水泥用量,對其溫度上升情況進行合理控制,將溫度應(yīng)力降至最低;其三,在大體積混凝土混合物料中加入適量的粉煤灰、礦渣以及沸石粉等材料,最大程度的降低膠結(jié)材料水化熱的情況;與此同時需要對外加劑進行合理選擇,嚴格控制用量。
(三)加大施工過程控制力度
對大體積混凝土施工過程進行嚴格控制是避免裂縫問題的有效手段,下面對施工過程的具體控制措施進行分析。
第一,對大體積混凝土攪拌及振搗過程進行分析。通過研究發(fā)現(xiàn)優(yōu)化大體積混凝土攪拌工藝能夠?qū)ζ浠旌衔锪系呐浔冗M行適當(dāng)改善,能夠減少水化熱,并且可以對極限拉伸進行提升,目前常用的的攪拌工藝包括二次投料的砂漿裹石和凈漿裹石兩種,施工單位可以根據(jù)實際施工情況對上述兩種工藝進行合理應(yīng)用和改進。在混凝土澆筑完成后需要做好二次振搗工作,通過此操作可以減少大體積混凝土在粗骨料或者水平鋼筋下部位置生產(chǎn)水分、空隙的幾率,使混凝土同鋼筋之間的握裹力明顯提升,并且大體積混凝土的密實度有所提升,抗裂性能增強,因混凝土沉落出現(xiàn)裂縫及內(nèi)部微裂縫出現(xiàn)的幾率明顯減少,進而為工程項目整體質(zhì)量及強度提供更多的保障。
第二,對大體積混凝土澆筑過程進行分析。在實際澆筑過程中施工人員需要對大體積混凝土的出機溫度及澆筑溫度進行嚴格控制,避免溫度對澆筑施工產(chǎn)生過多的不利影響。施工人員需要選擇合理的澆筑方式,通常情況下為了保證大體積混凝土散熱效果會使用分層分段澆筑的方法,與此同時需要對澆筑厚度進行嚴格控制,不宜過厚或者過薄,從而使大體積混凝土澆筑質(zhì)量有所保證,減少裂縫問題。
第三,對大體積混凝土養(yǎng)護過程進行分析。在澆筑完成后施工單位需要對大體積混凝土進行為期一周的養(yǎng)護,使用塑料布或者麻袋對其表面進行遮蓋,避免陽光直射導(dǎo)致外部溫度過高;同時需要定期進行噴水,保證其表面的濕潤程度,從而減少其在養(yǎng)護過程中出現(xiàn)裂縫的情況。
結(jié)束語:
大體積混凝土裂縫問題對工程項目整體質(zhì)量有較大的影響,為此如何控制裂縫問題成為相關(guān)單位研究的重要內(nèi)容。上文對大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進行分析,并且提出做好結(jié)構(gòu)設(shè)計工作、對大體積混凝土材料進行嚴格選擇、加大施工過程控制力度等措施,希望施工單位借鑒文中內(nèi)容進行實際施工,從而減少裂縫問題出現(xiàn)的幾率,提高工程施工質(zhì)量。
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