李玲
【摘 要】本文首先分析裂縫問題的常見類型和出現(xiàn)原因,然后進(jìn)一步分析溫度應(yīng)力,最后,綜合探究溫度裂縫控制策略,分別從配合比設(shè)計(jì),澆筑過程,拆模時間,約束條件和添加劑五個方面進(jìn)行具體分析。
【關(guān)鍵詞】混凝土施工;溫度裂縫;分析;控制
一、常見裂縫問題
通過分析裂縫形成的具體原因,裂縫可以具體氛圍耦合作用導(dǎo)致出現(xiàn),變形作用導(dǎo)致產(chǎn)生的以及荷載作用導(dǎo)致產(chǎn)生的三種。通過分析裂縫的有害程度,具體包括無害和有害兩種不同的裂縫,在開展具體工作時,有害裂縫具有相對較大的寬度,會影響建筑的耐久性和使用功能,通常情況下,輕度有害裂縫的裂縫寬度會達(dá)到寬度的20%以上,中度有害裂縫是指達(dá)到規(guī)定的50%以上,而重度有害裂縫是超出規(guī)定的100%?;诔霈F(xiàn)時間,可以將其進(jìn)一步分為晚期,中期和早期三種不同的裂縫問題。以此同時,基于裂縫深度,具體包括四種不同類型的裂縫,其一為貫穿裂縫,會使其結(jié)構(gòu)斷面被徹底切斷,進(jìn)而對其結(jié)構(gòu)造成破壞,影響混凝土作用,存在嚴(yán)重的危害。其二為深層裂縫,會使其結(jié)構(gòu)斷面被部分切斷,具有相對較高的危害性。其三為淺層裂縫。其四為表面裂縫,不屬于結(jié)構(gòu)性裂縫,但是當(dāng)混凝土收縮時,表面裂縫處的斷面也會被削弱,進(jìn)而使某個部位出現(xiàn)集中應(yīng)力的問題,進(jìn)而對其應(yīng)用效果造成一定的影響。
二、溫度裂縫原因
(一)水泥水化熱
在具體實(shí)施混凝土施工作業(yè)時,水泥水化熱會有大量內(nèi)部熱量產(chǎn)生,會在一定程度內(nèi)出現(xiàn)溫度裂縫。一般而言,混凝土所具有的截面厚度相對較大,而混凝土內(nèi),水化熱會大量集中,很難及時散去。通常情況下,結(jié)構(gòu)能夠使其進(jìn)行自然散熱,所以,在完成混凝土澆筑作業(yè)之后的72小時,會產(chǎn)生最高溫度。在混凝土澆筑的初期,彈性模量和強(qiáng)度也相對較低,很難限制由于水化熱導(dǎo)致出現(xiàn)的急劇升溫狀況,所以溫度應(yīng)力也會相應(yīng)減少。但是在混凝土齡期不斷增長的過程中,彈性模量也會出現(xiàn)很大的提升,能夠有效限制混凝土內(nèi)部,進(jìn)而使其溫度應(yīng)力問題相對較大,如果混凝土所具有的抗拉強(qiáng)度無法抵抗一溫度應(yīng)力,則會導(dǎo)致產(chǎn)生溫度裂縫問題?[1]。
(二)氣溫變化
相關(guān)人員在具體澆筑混凝土?xí)r,外部氣溫增高會在一定程度內(nèi)提升澆注溫度。如果外部溫度出現(xiàn)急劇下降,內(nèi)部混凝土和外層混凝土之間所具有的溫差也會逐漸提升,進(jìn)而影響其應(yīng)用效果。通常情況下,對于混凝土而言,水化熱,澆注溫度和外部溫度是內(nèi)部溫度的主要構(gòu)成,溫度應(yīng)力問題具體是指由于溫差變化導(dǎo)致出現(xiàn)的溫差變形,當(dāng)溫差逐漸增加時,溫度應(yīng)力也在逐步增大。同時,混凝土具有較大的散熱難度,在完成澆筑作業(yè)之后,內(nèi)部溫度會達(dá)到80攝氏度以上,同時高溫具有相對較長的延續(xù)時間,所以,相關(guān)人員需要對其溫度進(jìn)行及時控制,避免由于內(nèi)外溫差較大出現(xiàn)溫度應(yīng)力問題。
三、溫度應(yīng)力分析
首先在澆筑完成混凝土結(jié)構(gòu)到完成水泥散熱工作,通常需要30天左右的時間,在水泥進(jìn)行散熱時,通常會有水化熱現(xiàn)象出現(xiàn),同時,混凝土內(nèi)部所具有的彈性勢能也會導(dǎo)致出現(xiàn)應(yīng)力作用。其次,在水泥完成放熱到混凝土溫度降低達(dá)到室溫,此時,外界溫度因素會對混凝土結(jié)構(gòu)造成很大的影響。最后當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的溫度達(dá)到常溫狀態(tài)時,外界溫度變化會對其造成很大的影響,進(jìn)而產(chǎn)生較大的應(yīng)力。通常情況下,溫度應(yīng)力可以分為兩種類型。其一為自身應(yīng)力,如果當(dāng)其內(nèi)部溫度的變化分布為非線性,則相互約束作用可能會使其結(jié)構(gòu)本身產(chǎn)生溫度應(yīng)力。其二是約束應(yīng)力,在具體實(shí)施混凝土施工時,外界因素會在一定程度內(nèi)約束結(jié)構(gòu)部分或全部邊界,進(jìn)而使其無法實(shí)現(xiàn)自由變形產(chǎn)生應(yīng)力。以上兩種溫度應(yīng)力通常是混凝土干縮產(chǎn)生的應(yīng)力。
四、溫度裂縫控制策略
(一)改進(jìn)配合比設(shè)計(jì)
在調(diào)配混凝土?xí)r,相關(guān)人員需要適當(dāng)提升塑化劑,引氣劑,摻和料和干硬性混凝土的應(yīng)用數(shù)量,同時還需要對其水泥使用量進(jìn)行嚴(yán)格控制,合理優(yōu)化和科學(xué)調(diào)整混凝土配比,確保能夠更為有效的控制水化熱對其造成的影響。在攪拌混凝土過程中進(jìn)行水的添加時,需要用水冷卻碎石,確保能夠?qū)ζ浠炷翜囟冗M(jìn)行更為合理的控制。同時,還需要嚴(yán)格控制澆筑層厚度,使其得到有效降低,進(jìn)而保證能夠更為有效的落實(shí)散熱工作。與此同時,還需要對其砂石含泥量進(jìn)行嚴(yán)格控制,確保能夠?qū)崿F(xiàn)其水灰比的有效降低,強(qiáng)化振搗工作,進(jìn)而保障混凝土具有更高的抗拉強(qiáng)度和密實(shí)性,在混凝土內(nèi)進(jìn)行緩釋劑的合理摻加,減緩澆筑速度,確保能夠?qū)崿F(xiàn)散熱效果的有效增強(qiáng)。
(二)澆筑過程控制
在進(jìn)行混凝土工程建設(shè)時,為了防止出現(xiàn)裂縫,相關(guān)人員需要嚴(yán)格控制建筑溫度。首先在進(jìn)行混凝土配置時,需要進(jìn)行參混和料和混凝土的科學(xué)選擇,同時還需要合理增加塑化劑,確保能夠使其水泥用量得到有效降低,進(jìn)而避免溫度對混凝土造成影響,使其出現(xiàn)各種裂縫的可能性得到有效降低。其次,在進(jìn)行混凝土攪拌時,需要對其澆筑過程隨時進(jìn)行降溫處理,通常是通過象棋中加入碎石或水的方式開展具體作業(yè)。與此同時,在具體進(jìn)行澆筑作業(yè)時,還需要時間交出厚度,得到有效降低,進(jìn)而確?;炷翝仓婢哂懈叩纳嵝Ч?。隨后,需要在混凝土內(nèi)進(jìn)行循環(huán)冷水水管的合理埋設(shè),對混凝土內(nèi)部進(jìn)行有效的降溫處理,確保能夠有效避免混凝土與外界溫度出現(xiàn)較大的差異。最后,在冬季開展施工作業(yè)時,要對混凝土表面進(jìn)行有效的保溫處理,避免混凝土工程由于溫差過大出現(xiàn)裂縫,進(jìn)而對其工程建設(shè)質(zhì)量進(jìn)行更為有效的保障。
(三)優(yōu)化拆模時間
在現(xiàn)階段開展混凝土施工時,為了確保模板具有更高的周轉(zhuǎn)率,相關(guān)人員在進(jìn)行混凝土澆筑時,需要盡早拆模,當(dāng)混凝土溫度超出室外氣溫時,相關(guān)人員需要慎重考慮拆模時間,確保能夠使其溫度裂縫的出現(xiàn)得到有效避免。在澆筑混凝土初期,混凝土溫度通常高于外界氣溫,如果將其模板拆除,則會使其混凝土表面溫度出現(xiàn)驟降,進(jìn)而使其由于溫度變化出現(xiàn)裂縫。在該種環(huán)境下,如果拆除模板,則需要對其混凝土工程進(jìn)行有效的保溫處理,進(jìn)而保證可以有效避免溫度裂縫。
(四)改善約束條件
在具體開展混凝土工程建設(shè)時,對于平板結(jié)構(gòu),相關(guān)人員需要合理應(yīng)用分縫措施,確保能夠使其溫度應(yīng)力得到有效降低,避免形成裂縫。在具體開展施工作業(yè)時,還需要合理安排施工工序,通過采取分塊措施,進(jìn)行分層澆筑,可以使其不良約束得到有效降低,進(jìn)而確?;炷翆?shí)現(xiàn)快速散熱。如果混凝土已經(jīng)完成澆筑施工,在終凝階段,需要迅速實(shí)施二次振動,確保能夠有效排除空隙和水分,進(jìn)而保障混凝土具有更高的粘聚性和抗拉性,使其內(nèi)部斷裂和氣孔得到有效降低,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其綜合抗裂性的進(jìn)一步增強(qiáng)。與此同時,還需要高度重視早期養(yǎng)護(hù),確保其溫度環(huán)境和濕度的適宜性,進(jìn)而使其冷縮變化和干縮變化得到有效抑制,確保水泥能夠順利水化,高度滿足強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)和抗裂標(biāo)準(zhǔn),為了使其表面快速熱擴(kuò)散得到有效抑制,相關(guān)人員還需要科學(xué)實(shí)施保溫措施,確保能夠有效縮短溫差,進(jìn)而避免出現(xiàn)表面裂縫。在完成混凝土澆筑之后,相關(guān)人員需要利用濕潤草簾或麻片對進(jìn)行保護(hù),與此同時,相關(guān)人員通過定期澆水的方式進(jìn)行養(yǎng)護(hù)作業(yè),有效提升養(yǎng)護(hù)時間,保證混凝土表面可以緩慢冷卻。
五、結(jié)語
總之,通過改進(jìn)配合比設(shè)計(jì),強(qiáng)化澆筑過程控制,優(yōu)化拆模時間,改善約束條件,合理應(yīng)用添加劑能夠確保科學(xué)控制溫度裂縫,進(jìn)而確保能夠有效避免裂縫問題對混凝土施工造成的不良影響,對其混凝土工程進(jìn)行更為有效的保障,保證混凝土工程建設(shè)具有更高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,推進(jìn)我國現(xiàn)代混凝土工程建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]王春海.淺談建筑工程大體積混凝土溫度裂縫成因分析與控制[J].農(nóng)家科技,2019,000(003):203.