翟中新 李斌
摘要:在國(guó)民經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展過(guò)程中,工業(yè)占據(jù)著極其重要的地位,對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展產(chǎn)生了很大的影響。其中,在工業(yè)和民用建筑建設(shè)過(guò)程中,混凝土施工比較常見(jiàn)。在實(shí)際施工方面,裂縫現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn),從而嚴(yán)重影響著整個(gè)施工的順利進(jìn)行,而且與使用過(guò)程中的裂縫現(xiàn)象進(jìn)行對(duì)比,對(duì)工程整體影響程度越來(lái)越高。因此,要想有力解決和處理施工裂縫問(wèn)題,并促進(jìn)施工的順利進(jìn)行,應(yīng)提高對(duì)溫度裂縫的高度重視,對(duì)于施工方來(lái)說(shuō),應(yīng)合理化控制溫度裂縫的大小,盡可能地消除裂縫。
關(guān)鍵詞:混凝土;裂縫;分析
隨著城市化進(jìn)程不斷加快,城市建筑也越來(lái)越多,混凝土施工也就隨之增多,且工程量較大,工期較長(zhǎng)。雖然在混凝土施工中會(huì)采取各種各樣的措施提高工程的質(zhì)量,但是由于混凝土建筑會(huì)受到溫差和溫度的影響,溫度裂縫的問(wèn)題依然經(jīng)常出現(xiàn),所以,混凝土中對(duì)于溫度裂縫的控制起到了至關(guān)重要的作用。
一、裂縫的種類分析
針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因,主要包括荷載作用、變形作用、耦合作用下產(chǎn)生的裂縫,其占比分別為10%、80%、10%。首先,結(jié)合有害程度進(jìn)行分析,主要體現(xiàn)在有害裂縫和無(wú)害裂縫。其中,對(duì)于前者來(lái)說(shuō),是建筑物使用功能和耐久性的重要影響因素。通常來(lái)說(shuō),裂縫寬度如果超過(guò)20%,屬于輕度有害裂縫,如果在規(guī)定的50%以上,屬于中度;如果高達(dá)規(guī)定的100%,屬于重度。結(jié)合出現(xiàn)的時(shí)間進(jìn)行分析,主要包括早期裂縫、中期裂縫以及晚期裂縫,其分別代表3——28天、28——180天、180——720天。其次,結(jié)合深度進(jìn)行分析,其類型主要包括表面裂縫、淺層裂縫以及貫穿裂縫。其中,貫穿裂縫的出現(xiàn),結(jié)構(gòu)斷面被切斷,對(duì)于結(jié)構(gòu)的整體性產(chǎn)生了很大的破壞力,而且也關(guān)系到耐久性和防水性,不利于使用效果的提升,其危害性不容忽視。深層裂縫部分,使結(jié)構(gòu)斷面得到了切斷,其危害性也比較嚴(yán)重;在混凝土收縮過(guò)程中,表面裂縫處斷面削弱,而且應(yīng)力集中程度較高,所以會(huì)不斷拓展其裂縫現(xiàn)象。
二、溫度裂縫產(chǎn)生的原因
2.1受到溫度的直接影響
因?yàn)榛炷潦┕さ氖┕きh(huán)境在室外,經(jīng)常會(huì)受到一些自然環(huán)境因素的影響,在廣東地區(qū)主要表現(xiàn)在秋冬或者春夏的交替季節(jié)中,此時(shí)間段不但晝夜溫差較大,晝夜的濕度差也較大。多發(fā)生表面溫度裂縫。究其產(chǎn)生原因是由于混凝土結(jié)構(gòu),特別是大體積混凝土基礎(chǔ)澆筑后,在硬化期間放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,使混凝土表面和內(nèi)部溫差很大。當(dāng)溫度產(chǎn)生非均勻的降溫時(shí)(如施工中注意不夠,過(guò)早拆除模板;冬季施工,過(guò)早除掉保溫層,或受到寒潮襲擊),將導(dǎo)致混凝土表面急劇的溫度變化而產(chǎn)生較大的降溫收縮,此時(shí)表面胺到內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力(內(nèi)部降溫慢,受自約束而產(chǎn)生壓應(yīng)力),而混凝土早期抗拉強(qiáng)度和彈性模量很低,因而出現(xiàn)裂縫(這種裂縫又稱為內(nèi)約束裂縫)。但這種溫差僅在表面處較大,離開(kāi)表面就很快減弱。因此,裂縫只在接近表面較淺的范圍出現(xiàn),表面層以下結(jié)構(gòu)仍保持完整。
2.2熱脹冷縮后受外應(yīng)力的影響
當(dāng)混凝土結(jié)構(gòu)降溫差較大,受到外界的約束極易產(chǎn)生深進(jìn)的和貫穿的腐蝕性裂縫。當(dāng)大體積混凝土基礎(chǔ)、墻體澆灌在堅(jiān)硬地基(特別是巖石地基)或厚大的老混凝土墊層上時(shí),沒(méi)有采取隔離層等放松約束的措施,如果混凝土澆灌時(shí)溫度很高,加上水泥水化熱的混凝土冷卻收縮,全部或部分地受到地基、混凝土墊層或其他外部結(jié)構(gòu)的約束,裂縫將出現(xiàn)在混凝土澆筑后2-3個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間出現(xiàn),裂縫生成較深,有時(shí)是貫穿性的,將破壞結(jié)構(gòu)的整體性。基礎(chǔ)工程長(zhǎng)期不回填,受風(fēng)吹日曬或寒潮襲擊作用;框架結(jié)構(gòu)的梁、墻板、基礎(chǔ)梁,由于與剛度較大的柱、基礎(chǔ)連接,或預(yù)制構(gòu)件澆筑在臺(tái)座伸縮縫處,因溫度變形受到約束,降溫時(shí)也常出現(xiàn)這類裂縫。采用蒸汽養(yǎng)護(hù)的預(yù)制構(gòu)件,混凝土降溫制度控制不嚴(yán),降溫過(guò)速,或養(yǎng)生窯坑急劇揭蓋,使混凝土表面劇烈降溫,而受到肋部或胎模的約束,常導(dǎo)致構(gòu)件表面或肋部出現(xiàn)裂縫。
2.3受到其它因素的影響
因?yàn)榛炷两ㄖこ淌且豁?xiàng)工期長(zhǎng)且工作量較大的工程,在整個(gè)建設(shè)的過(guò)程中也就存在著很多的不確定因素和誤差影響著混凝土施工的質(zhì)量?;炷帘砻娴目諝庵杏捎谑艿綔囟鹊淖兓?jīng)常會(huì)產(chǎn)生一定的霧氣,從而增加了空氣中的濕度,因?yàn)榛炷了苄问湛s裂縫產(chǎn)生的實(shí)質(zhì)原因主要是由于混凝土因?yàn)楦鞣N原因造成混凝土含水率出現(xiàn)內(nèi)外不均的梯度差,含水率的梯度差又產(chǎn)生了混凝土的收縮差。在不同部位的收縮率不同的情況下,混凝土表面和內(nèi)部產(chǎn)生收縮拉應(yīng)力。當(dāng)該拉應(yīng)力超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生裂縫。
三、混凝土施工中溫度裂縫的控制和后期養(yǎng)護(hù)
3.1混凝土溫度應(yīng)力控制
要多用干硬性混凝土、摻混合料、引氣劑、塑化劑等,減少混凝土中水泥用量,改善混凝土骨料級(jí)配比,從而減輕水化熱影響;于攪拌混合混凝土加水時(shí),用水冷卻碎石,降低其溫度,從而降低混凝土澆筑溫度;盂減輕混凝土澆筑厚薄程度,充分利用澆筑層面來(lái)散熱;榆科學(xué)合理埋設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)中循環(huán)水管,循環(huán)通入冷水以降低其內(nèi)部溫度;虞施工過(guò)程中外界氣溫驟降或者是冬季施工時(shí),要主要做好混凝土保溫工作,避免表面溫差梯度或者內(nèi)外溫差過(guò)大現(xiàn)象。
3.2改善混凝土外界約束環(huán)境
為了避免混凝土起伏過(guò)大現(xiàn)象,要合理的對(duì)混凝土進(jìn)行劃塊分縫,并合理安排施工工期和施工工序,避免混凝土高差過(guò)大和側(cè)面長(zhǎng)期暴露現(xiàn)象。除此之外,也要特別注意混凝土結(jié)構(gòu)的整體性,防止其出現(xiàn)貫穿裂縫。混凝土施工為了節(jié)省資源成本,提高工作效率,就會(huì)對(duì)新澆筑的混凝土盡快拆模,以提高模板的周轉(zhuǎn)率。在混凝土溫度高于外界氣溫環(huán)境的情況下,工作人員應(yīng)當(dāng)適當(dāng)考慮拆模時(shí)間,避免混凝土表面產(chǎn)生裂縫。因?yàn)榛炷翝仓陂g,水化熱散發(fā)會(huì)使得其表面拉應(yīng)力過(guò)高,如果拆除模板,引起表面溫度驟減,其表面就會(huì)產(chǎn)生溫度梯度,再加上混凝土干縮現(xiàn)象,就會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫。所以在拆除模板后,及時(shí)做好其表面保溫覆蓋工作,這樣就能夠有效防止混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。
3.3混凝土保溫養(yǎng)護(hù)
從眾多的混凝土施工裂縫現(xiàn)象來(lái)看,大多數(shù)都是因溫度梯度產(chǎn)生的不同深淺度的表面裂縫,因此施工過(guò)程中就要特別注意混凝土的保溫養(yǎng)護(hù)工作,保持混凝土處于適宜的溫濕環(huán)境下,避免混凝土冷縮、干縮變形等不利狀況,從而有效防止混凝土表面產(chǎn)生早期裂縫。對(duì)此在混凝土養(yǎng)護(hù)過(guò)程中就要注意幾點(diǎn):淤要防止混凝土內(nèi)外溫差和表面產(chǎn)生溫度梯度;于要確?;炷潦┕て谧畹蜏囟炔坏陀诨炷潦褂闷诘姆€(wěn)定溫度,防止混凝土超冷現(xiàn)象;要注意新老混凝土之間的約束現(xiàn)象,避免之前施工的混凝土溫度過(guò)低,這就需要施工養(yǎng)護(hù)人員精心處理注意,并合理安排施工工序工期,尤其是在混凝土澆筑階段養(yǎng)護(hù)工作要切實(shí)注意和落實(shí)。
結(jié)語(yǔ):
混凝土施工過(guò)程中由于經(jīng)常性的會(huì)受到一些客觀因素的影響而出現(xiàn)裂縫,從而影響了混凝土建筑的質(zhì)量,所以在混凝土建筑工程中對(duì)溫度進(jìn)行有效的控制能夠在一定程度上減少溫度裂縫現(xiàn)象的發(fā)生,有效的保證了混凝土建筑的質(zhì)量,在一定程度上保證了人民生命安全和財(cái)產(chǎn)安全。
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