韓歡歡
摘要:隨著各領(lǐng)域的不斷提高,建筑技術(shù)的不斷更新和升級,工程的建設(shè)周期也在逐漸的縮短。特別是在建筑工程規(guī)模迅速擴(kuò)大的情況下,確保建筑施工在規(guī)定的工期內(nèi)完成,施工人員應(yīng)該對傳統(tǒng)技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新,使用新型施工技術(shù)施工。大體積混凝土澆筑施工技術(shù)的應(yīng)用能夠顯著提高施工效率,縮短施工周期,同時還能夠保證建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,有效提升建筑的施工質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;澆筑施工產(chǎn)生裂縫;預(yù)防措施
因?yàn)楝F(xiàn)在的建筑日益增加,建筑工程的規(guī)模也在不斷的擴(kuò)大,建筑所需要的技術(shù)要求也就變得越來越高,大體積混凝土澆筑會出現(xiàn)很多的問題,對于這些問題的解決也就成了該技術(shù)研究的核心問題。出現(xiàn)問題的主要核心點(diǎn)是混凝土的裂縫問題,對于裂縫問題的解決迫在眉睫,對于裂縫問題的解決能夠保證混凝土的質(zhì)量,又能夠提升混凝土施工之后的工作效率。
1 大體積混凝土澆筑施工裂縫成因
1.1 塑性裂縫
混凝土在澆筑中沒有掌握好時機(jī)則就會導(dǎo)致其出現(xiàn)裂縫等問題,破壞混凝土整體性,降低混凝土承載能力,直接影響了工程質(zhì)量,降低了工程安全性。加強(qiáng)對混凝土澆筑中出現(xiàn)的裂縫問題控制,合理預(yù)防控制可以規(guī)避此種問題。塑性裂縫是受到混凝土收縮而誘發(fā)的裂縫問,主要出現(xiàn)在混凝土塑性階段,一般狀況屬于干塑性裂縫。受到溫度的影響導(dǎo)致水分快速增發(fā),導(dǎo)致在混凝土中出現(xiàn)了沉降以及收縮等問題,存在鋼筋的位置會被其頂住,而在沒有設(shè)置鋼筋的位置則會呈現(xiàn)較為顯著的下沉趨勢。在混凝土澆筑之后如果混凝土表層沒有及時覆蓋則就會導(dǎo)致受到風(fēng)雨、日曬等因素的影響出現(xiàn)表層裂縫問題。同時,在前期混合施工中如果水泥或者水灰用量較大也會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)塑性裂縫等等問題。
1.2 應(yīng)力裂縫
(1)化學(xué)收縮?;瘜W(xué)收縮是因?yàn)槟z凝材料收縮而導(dǎo)致的問題,混凝土膠凝材料在硬化中如果受到化學(xué)反應(yīng)的侵蝕則就會導(dǎo)致其體積縮小,這種收縮屬于化學(xué)收縮,一般狀況之下是不會造成危害隱患的。(2)干燥收縮。在混凝土中摻入水分主要就是化合水與普通水,化合水主要就是在對水泥進(jìn)行水化處理中要應(yīng)用的水,保障華河水充足可以充分的溶解、水化在水泥中存在的顆粒,進(jìn)而產(chǎn)生凝膠與晶體,化合水比例相對較小,僅為攪拌水的1/4。普通水主要就是在施工與操作中需要應(yīng)用的水分。在混凝土變硬之后化合水受到外界因素的影響會轉(zhuǎn)換濕度,普通水在常規(guī)狀況多為吸附水、毛細(xì)管水與孔隙水。而在混凝土相對較為干燥的狀況之下,粗毛細(xì)管與大孔隙中的水分則就會被蒸發(fā),此種水分并不會造成混凝土收縮變形等問題,而在毛細(xì)孔以及為微毛細(xì)孔中水分蒸發(fā)過程中,則就會導(dǎo)致在細(xì)孔中產(chǎn)生負(fù)壓,加劇干燥問題,水泥在負(fù)壓作用影響之下就會出現(xiàn)收縮變形等問題。而如果其繼續(xù)干燥則吸附水則就會被蒸發(fā),這種流失的水分就會導(dǎo)致出現(xiàn)變形收縮等問題,這些問題也是水泥收縮變形的關(guān)鍵問題。對此,干燥收縮則就會受到環(huán)境濕度、溫度等因素的影響。(3)降溫收縮。在大體積混凝土完成澆筑之后,膠凝材料水化過程中會釋放大量的熱量,因?yàn)榛炷帘韺拥纳崮芰Ω哂趦?nèi)部散熱能力,這樣就會導(dǎo)致中心位置溫度高于表層溫度,形成溫度梯度之后導(dǎo)致溫度應(yīng)力與溫度出現(xiàn)不同橫渡的變化,在各種應(yīng)力變化與融合過程中,合力高于混凝土抗拉能力,則就會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫等問題,如果混凝土尺寸在變化中,尺度越大,則混凝土的內(nèi)外溫差也就會越大,造成混凝土溫度應(yīng)力的逐漸擴(kuò)大,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫等問題。
3 大體積混凝土澆筑施工裂縫的預(yù)防措施
3.1 設(shè)置施工縫
混凝土之所以后續(xù)會產(chǎn)生裂縫情況,大部分原因都是因?yàn)闊崦浝淇s造成的應(yīng)力裂縫。為了減少漲縮對混凝土的影響,可以提前設(shè)置施工縫,加強(qiáng)施工縫養(yǎng)護(hù)工作,這樣可以在一定程度上減少漲縮造成的裂縫問題。同時大體積混凝土澆筑施工還需要達(dá)到防水標(biāo)準(zhǔn),施工縫處設(shè)置止水帶,采用鍍鋅管焊接,止水帶設(shè)置要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,確保焊接的牢固性,不得出現(xiàn)漏焊、焊穿等問題,這樣焊縫位置不會通過明水?;炷翝仓?,要對表面進(jìn)行清理,清除表面毛刺,在澆筑界面涂抹一層處理劑,從而提高混凝土的粘結(jié)性、防水性。采用分層建筑方案,第一層混凝土初凝之后再建筑第二層混凝土。后澆帶需要兩側(cè)混凝土施工完成42d后進(jìn)行,保證養(yǎng)護(hù)時間在4周以上。
3.2 科學(xué)選擇混凝土材料
混凝土材料主要包括水泥、沙子、砂石、外加劑、水等,這些材料都會影響混凝土的質(zhì)量,需要確保能夠達(dá)到制定標(biāo)準(zhǔn)。飲用水一般都可以達(dá)到混凝土制作標(biāo)準(zhǔn),但不得采用工業(yè)廢水、生活廢水、海水。石料選擇中,要以卵石、碎石為主。砂石選擇天然砂或人工砂,結(jié)合混凝土標(biāo)號,保障砂石質(zhì)量能夠達(dá)到指定標(biāo)準(zhǔn)。結(jié)合《通用硅酸鹽水泥》選擇水泥,大體積混凝土澆筑對水泥也有特定要求,要根據(jù)設(shè)計(jì)要求合理選擇,還要保證外加劑達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),降低水化熱。混凝土配置時也要按照“一高三低”原則,即低含砂率、低坍落度、低水膠比以及高粉煤灰。這樣配置的好處是可以提升抗拉系數(shù)、低熱、高強(qiáng)、高韌性,提高混凝土抗裂性能。
3.3 溫度控制
在炎熱夏季施工,需要降低混凝土澆筑溫度,還要控制澆筑厚度,可以選擇混凝土層面散熱方法,快速散去混凝土表面熱量。想要提升混凝土整體密度,可以采用二次振搗方案,提高混凝土整體抗裂性,加強(qiáng)混凝土的粘結(jié)性。在春秋季節(jié)由于晝夜溫差較大,則此時需要加強(qiáng)保溫工作,如可以加入一定量保溫材料、碘鎢燈增溫、蓄存熱水等,保證混凝土表面溫度的穩(wěn)定性,避免混凝土表面冷熱不均造成的應(yīng)力裂縫。
3.4 嚴(yán)控拆模時間
在混凝土澆筑完畢之后,內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生大量水化熱,此時混凝土表面上會生成巨大拉應(yīng)力,提升了混凝土表面溫度,如果溫度不均勻時拆除模板,混凝土表面與空氣接觸會迅速降溫,使得混凝土內(nèi)外溫差進(jìn)一步加大,增加拉應(yīng)力,再加上混凝土具有干縮性質(zhì),因此會造成混凝土裂縫問題。所以,要嚴(yán)格控制混凝土拆模時間,不得過早拆模。如果模板短缺必須要盡快拆模,則在拆模同時還要在混凝土表面上覆蓋一層輕型保溫材料,避免混凝土表面產(chǎn)生過大的拉應(yīng)力。
3.5 混凝土養(yǎng)護(hù)
混凝土養(yǎng)護(hù)工作是減少混凝土裂縫的重要一環(huán),需要重點(diǎn)控制外部溫度。一方面需要降低溫度、濕度對混凝土的影響,緩解冷縮、干縮情況;另一方面確?;炷了療嵴_M(jìn)行,提高混凝土整體的抗裂能力、整體強(qiáng)度。新澆筑混凝土所含水分可以滿足水化熱要求,但一部分水分會被蒸發(fā),影響水泥水化作用,因此容易產(chǎn)生干縮情況,根據(jù)天氣情況要定期向混凝土表面灑水,滿足水化熱作用要求。此外,測溫工作也非常重要,時刻觀測混凝土內(nèi)外溫度變化,并靈活調(diào)整溫度控制方案,避免內(nèi)部溫度、表面溫度、空氣溫度之間的差異過大,減少溫度應(yīng)力影響。
3.6 設(shè)置冷水管
冷水管是控制混凝土內(nèi)部溫度的重要措施,根據(jù)施工圖紙標(biāo)準(zhǔn),在大體積混凝土內(nèi)部設(shè)置冷水管,間距控制在3m,在澆筑層中間部位增設(shè)冷水管,并調(diào)整好冷水管高程。在混凝土內(nèi)部預(yù)埋黑鐵管,橫縫位置設(shè)置通水支管、活動爬鐵梯,并設(shè)置相應(yīng)的落實(shí)。要將供水干管、支管分為兩組,間接排列在橫縫位置。設(shè)置泄水閥門,這樣兩組干管、支管即可交替進(jìn)水、排水,改變蛇形管水流方向,保證內(nèi)部冷卻的均勻性。
4 結(jié)語
大體積混凝土澆筑施工技術(shù)可以顯著提高工程的施工效率,縮短施工周期。同時此項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用還能提高建筑整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定程度和可靠程度。然而混凝土在凝固過程中會釋放熱量,進(jìn)而會出現(xiàn)在較短時間內(nèi)體積變大的現(xiàn)象,之后在冷卻的時候又容易出現(xiàn)裂縫。
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