趙 梅
(周口市川匯區(qū)水利局, 河南 周口 466000)
關于大體積混凝土,一般是指混凝土的構造中最小段不低于一米的混凝土構造。大體積混凝土的特點是構造尺寸比較大、安置的鋼筋比較多、受到影響的因素比較多等等,其優(yōu)點是強度比較高、抗震性能比較好、可塑造性比較強等等。因為大體積混凝土澆筑的面積比較廣,所以其受到水化熱作用形成的溫度應力和混凝土本身的特征的影響比較大,這就比較容易釀成裂縫的發(fā)生。所以,企業(yè)必須增加大體積混凝土施工品質的管理和控制,用來保證水利工程施工的質量,預防在大體積混凝土中出現(xiàn)裂縫。在一些大型的現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)水利工程的領域中,比如水利水電工程和橋梁工程等等,大體積混凝土的地位也是越來越重要。
大體積混凝土在經(jīng)過結構澆筑之后,在凝結硬化的歷程中水泥會釋放出大量的水化熱,這些熱量聚攏在混凝土的內(nèi)部不容易被發(fā)散,從而會讓混凝土的內(nèi)部溫度快速的上升并且和表面的溫度產(chǎn)生溫度差,形成溫度梯度。當溫度差超過了25℃~28℃的時候,就會導致結構的內(nèi)部形成壓應力,表面則形成比較大的拉應力。混凝土是一種脆性的質料,如果表面的拉應力超出了此時混凝土極限的抗拉強度的時候,就會形成溫度裂縫。
在表面裂縫的發(fā)展上就會形成深層裂縫。當表面裂縫產(chǎn)生之后,如果依舊經(jīng)常的暴露,混凝土內(nèi)部的溫度過高,那么混凝土內(nèi)部就會繼續(xù)的降溫,混凝土各單元之間產(chǎn)生的變形就會不一致,產(chǎn)生的一種約束也會形成溫度應力,這種溫度應力將會在表面裂縫的端部產(chǎn)生應力的聚集,就會使表面產(chǎn)生的裂縫呈縱深方向。
混凝土的降溫作用和收縮作用導致了貫穿裂縫。在大體積混凝土澆筑的初期,混凝土是處在升溫的階段和塑性的形態(tài),彈性模量比較小,變形所導致的應力也比較小,所以溫度的應力比較小,一般可以忽略不計。當混凝土準備降溫的時候,會因為散熱而發(fā)生收縮。又因為在混凝土硬化的歷程中,混凝土內(nèi)部的拌和水的水化和蒸發(fā),和膠質體膠凝的作用,導致了混凝土硬化的時候會產(chǎn)生收縮。
水泥在水化歷程中會產(chǎn)生大量的熱量,因為大體積混凝土的構造尺寸比較大,并且因為表面系數(shù)比較小也不利于混凝土內(nèi)部的水化熱量消散,所以在混凝土澆筑結束之后,水化熱很難散失就會導致混凝土內(nèi)部的溫度上升,混凝土內(nèi)外的溫度差會增大。如果在施工的過程中處理不當?shù)脑?,當溫度的應力超過了混凝土的極限抗拉強度的時候,就會導致混凝土產(chǎn)生裂縫。
在硬化的歷程中的混凝土會顯現(xiàn)出散熱的現(xiàn)象,當這一現(xiàn)象發(fā)生的時候會伴隨著其收縮的應力也會相對應的增大,特別是在大體積混凝土的結構中,如果出現(xiàn)了混凝土的收縮應力高于最大抗拉強度,那么就會導致結構的表面出現(xiàn)不同程度的裂縫。因此在大型的工程中,混凝土本身的收縮量也是被作為了一個評定指標的標準進行考慮。
混凝土內(nèi)部的約束要求和混凝土溫度的變形、收縮的變形有著直接的關系。如果混凝土內(nèi)部的約束要求比較好那么是很難出現(xiàn)過大的應力,如果是混凝土內(nèi)部的約束要求致使了內(nèi)部的應力過大的時候,就會發(fā)生混凝土的裂縫。
關于混凝土施工的一種科學的方式就是分塊澆筑法。這種方法可以有效的縮小大體積混凝土內(nèi)外的溫度差。分塊澆筑法可以分成兩種澆筑方法,分別是水平分段澆筑和豎向分層澆筑,而分層澆筑又可以分為全面分層、斜面分層、分段分層這三種方法。在大體積混凝土澆筑的歷程中,我們必須要盡量的減少澆筑時間的間隔,并保證在混凝土進行初凝之前完成澆筑。一般情況下,我們對大體積混凝土的澆筑順序是從低到高依次進行澆筑的,先澆筑混凝土構造比較長的一側,然后再澆筑比較短的一側,并且澆筑的時候必須是持續(xù)不斷的。分層澆筑的混凝土在澆筑完成以后應該及時的進行振搗,大體積混凝土應該選用二次振搗技術。
我們要正確的去選擇大體積混凝土的原材料。水泥是組成混凝土的重要的原材料之一,所以一定要選取最合理的水泥。因為大體積混凝土受水泥水化熱的影響比較大,所以我們應該選擇水化熱低的水泥,保證選擇的水泥水化熱適用于大體積混凝土的施工條件。
關于混凝土原材料的檢驗。對于即將要用的施工原材料應該要具有生產(chǎn)廠家的質量檢測報告和出廠的合格證,如果沒有有關檢測報告和合格證,那么原材料要禁止進入施工現(xiàn)場。此外,我們還要注意關于混凝土原材料的存放,一定要按照標明的等級實行分批的放置,不能把全部的原料混在一起放置。
在混凝土硬化之后我們才可以實行拆模,一般情況下關于拆模的時間是越晚越好,并且在拆模的時候要注意去把持混凝土表面的溫度,要與外界的溫度相符合,不能夠有太大的溫度差,這樣可以避免出現(xiàn)裂縫。同時拆模的時候也要對邊角的部分有不整齊的地方進行整理。
由于大體積混凝土的特點,所以關于養(yǎng)護的方法應該采用保溫保濕的方法。大體積混凝土的保溫方法一般是將麻袋或者是塑料薄膜覆蓋在混凝土上。比如在澆搗之后的四到五個小時之內(nèi),應該在表面進行抹面,然后用溫水澆在表面上進行保養(yǎng),保養(yǎng)之后用一層塑料薄膜鋪在混凝土表面上,在中間加蓋兩層麻袋,在上面鋪一層塑料薄膜用來保溫。在養(yǎng)護的過程中我們要注意及時的去檢查混凝土表面的溫度差和干濕情況,并且要及時的澆水,確保混凝土的濕潤度。我們還可以采用搭建擋風、遮陽保溫棚的方法,相對來說前者更加的經(jīng)濟適用。在混凝土養(yǎng)護的時候,養(yǎng)護人員應該隨時的監(jiān)控混凝土內(nèi)外溫度差的變化,如果內(nèi)外溫度差過大一定要及時的選用有效的辦法來進行處理。另外關于混凝土的養(yǎng)護時間不能夠低于14天。
大體積混凝土的產(chǎn)生一定要嚴格的遵守相關的規(guī)定標準來進行。運輸大體積混凝土的時候,我們應該采取專用的運輸車來進行運輸,比如擁有防雨、防風等一些功能的混凝土運輸車。大體積混凝土在運輸?shù)倪^程中應該一直保持攪拌的狀態(tài),防止混凝土呈現(xiàn)出離析的狀況。如果是大體積混凝土在運輸至澆筑現(xiàn)場之后,發(fā)現(xiàn)了不能滿足施工的條件,要立即停止使用,這樣就可以避免對水利工程的品質產(chǎn)生影響。
本文對水利工程中的大體積混凝土施工的技術進行了分析與討論。在項目的建設施工歷程中,大體積混凝土的施工得到了廣泛的運用,這對于水利工程的施工品質也擁有很重要的影響。討論水利工程大體積混凝土的施工技術,不僅僅可以幫助我們提升水利企業(yè)的施工技術,還可以進一步的提升大體積混凝土構造的施工質量,保證水利工程的施工質量。
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