建筑工程施工中混凝土裂缝成因及防治戴婷

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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建筑工程施工中混凝土裂缝成因及防治戴婷

戴婷

身份证:32120119860913XXXX;江苏福宇园林建设有限公司江苏泰州225300

摘要:目前在进行混凝土浇筑过程中,裂缝问题的产生不仅影响混凝土的外观,同时会对混凝土浇筑的质量产生影响,所以在进行混凝土的建筑过程中,首先相关的工作人员应该重视这一问题,从材料的选择、设计以及施工的过程中采取相应的措施来解决大体积混凝土中的裂缝现象,为混凝土的质量和安全性打下坚实的基础。本文对建筑工程施工中混凝土裂缝成因及防治进行了探讨。

关键词:建筑工程施工;混凝土;裂缝成因;防治措施

在建筑工程当中人们对混凝土裂缝并不陌生,要想在建筑工程施工当中彻底解决大体积混凝土裂缝的问题,相关人员就要做好对大体积混凝土裂缝的预防工作并采取科学有效的手段进行有效的应对。在建筑工程施工当中要想预防大体积混凝土裂缝,就要从工程施工的各个方面入手,对施工当中的各个环节进行控制,通过运用现代化技术和工艺,来提升施工组织在管理上的水平和能力,只有这样建筑工程施工当中大体积混凝土施工裂缝才能得到有效控制,大体积混凝土工程的施工质量才能得到有效的保证。

1建筑工程大体积混凝土裂缝成因分析

1.1水泥水化释放的热量

混凝土表面系数小,结构较厚,水泥水化释放的热量很难在混凝土中消散。随着时间的累积,混凝土龄期的增大,热量也在不断的增多。从而使混凝土内外温差越来越大。每单位的水泥中混凝土的含量和水泥的品种与单位时间内混凝土水泥水化释放的热量紧密相连。在施工中,浇筑完成后的3~5d这个时间段,混凝土内部的温度最高,尤其要特别注意这个时期的防护。

1.2干燥收缩

混凝土在和水拌和中,大部分水要被蒸发掉,而自由水的蒸发是难以引起混凝土收缩的。但是在混凝土很干燥时,其自身要进行吸附水脱水,此时的干缩非常重要。对于结构面积大很厚的混凝土,其中心收缩的非常慢,而表面的收缩很快,如此表面会产生拉应力,再结合内部的约束力,使得混凝土产生裂缝。

1.3混凝土内外约束条件的影响

水泥水化中释放的热量,使混凝土中心位置的温度较高,其膨胀速度也大于周围的混凝土。由此便在中心位置产生压应力。在早期混凝土的弹性模量较小,随着温度的上升,混凝土徐变和抗拉应力松驰度变大。在此过程中,会极大的影响其结构和构件的受力性能,甚至会为预应力构件带来极大的损失。而若混凝土温度下降,较大的拉应力在高出混凝土抗拉强度时,会使其产生垂直裂缝。若拉应力大于钢筋约束力时,也会产生裂缝。

1.4外部环境温度变化的影响

温度在混凝土徐变过程中发挥着重要的作用,而混凝土内部的温度对其影响较大,即使外部温度不变,内部温度也会周期性变化。但是当外部温度下降使,内外就会产生较大的温差。就大体积混凝土而言,内部温度主要是浇筑温度、混凝土散热和水泥水化的绝对温度构成。其中的浇筑温度与外界温度直接相连,他们之间成正相关。随着内外温差的增大,就导致裂缝的产生。因此,合理控制外界温度对混凝土的裂缝具有重要的作用。

2建筑工程施工中混凝土裂缝的防治措施

2.1选择合适的混凝土原材料

在选择原材料时,要根据相应的实际情况进行选择。一是选择热度、收缩性以及碱性都比较低的水泥。二是骨料最好选择自然的连续级配骨料,保障配置的混凝土收缩呈现比较小的状态。三是需要严格控制砂石中泥沙的含量,砂石中的水泥粉的含量,将砂石中的这些物质的含量控制在比较合适的范围,以此来降低混凝土的抗拉性。四是在混凝土的制作中可以加入粉煤灰,以此来保障混凝土的可离析性以及抗渗漏性,另外粉煤灰的加入不仅节省了水泥,同时能够有效降低混凝土的水化热性。五是可以向混凝土中加入减水剂,减水剂能够降低水热化现象,使水化的效率提升。同时减水剂能够分散水泥的颗粒,提高了混凝土的强度。六是为了让混凝土能够适当的膨胀,使混凝土自身进行收缩变化,避免受外界影响导致的变形出现裂缝,可以在混凝土中加入适量的膨胀剂。

2.2合理设计大体积混凝土配比

通过合理设计大体积混凝土成分的配比,可有效降低混凝土升温、收缩沉降等方面引起大体积混凝土施工裂缝产生的机率。为了使大体积混凝土配比效果合理可从四方面进行分析:一是加大粗骨料在混凝土内的比重。混凝土质量的好坏取决于骨架的优劣,而依据工程需求结合工程实际,增加粗骨料可达到增加骨架作用,伴随粗骨料的增加大体积混凝土中的胶凝材料则随之减少,而因胶凝材料产生的水化热也将同时下降,从而降低大体积混凝土裂缝机率;二是通过添加具有微膨胀成分的外加剂降低预应力对混凝土产生裂缝的机率。造成大体积混凝土施工裂缝的原因除了结构内外存在极大温差外,混凝土的收缩也是引起结构裂缝的一大因素,通过添加具有一定膨胀力的材料,则可缓解收缩压力、内外温差对施工结构的消极影响。

2.3合理控制过程温度

第一,控制大体积混凝土的入模温度首先要控制好大体积混凝土所使用的原材料的初始湿度,做好对大体积混凝土入模前冷水搅拌、骨料、水泥等初始湿度的控制。在外界环境温度较低时对混凝土进行浇筑。第二,加强对最高温度的控制。想混凝土当中埋设水管,通过冷却水管内部水流的流通制冷来吸收和弱化混凝土内部聚集的水泥水化热,进而实现混凝土浇筑测过水化热的温度升高;第三,加强对养护温度的有效控制和做好对大体积混凝土入模温度的精心管理。

2.4采取分层、分段、分缝式区域交错浇筑

大体积混凝土的浇筑并不是随意的没有限制的,而是有严格的浇筑流程和浇筑方案约束的,大体积混凝土浇筑要根据浇筑整体的连续性、钢筋的疏密度、浇筑结构物的整体大小以及混凝土运输供应的条件等情况来确定。大体积混凝土浇筑当中的分面分层浇筑,也就是在对第一层全面浇筑完成之后,第一层的混凝土还未初凝,待混凝土中间部位的热量释放之后,才可开始对第二层进行混凝土浇筑,接下来的每层浇筑亦是如此,直至完工。此方法比较适宜体积庞大结构物厚度要求高的大工程,这种施工方法比较适合从结构物的短边开始进行,然后沿结构物的长边进行推进;第二,分段分层浇筑,分段分层浇筑可以将浇筑物分成两段或者多段进行浇筑,可以从中间向两段或者从两段向中间进行同时浇筑,此种方法适用于结构物厚度不大,但长度较长的大体积混凝土工程使用。

2.5合理养护混凝土

对混凝土进行合理的养护,一方面,可以降低混凝土内外的温差,调整混凝土的约束应力,减少温度对混凝土裂缝的影响。另一方面,通过养护可以降低混凝土降温的速率,利用混凝土自身的抗拉强度提升其抗裂能力。因此,合理的养护是混凝土施工过程中的重点和难点。在养护过程中,需要控制好混凝土的表面温度和中心位置之间的温差,将温差控制在一定范围内。也可以通过提高环境温度控制混凝土的降温速度,减小内外温差。以保障混凝土的强度和发挥应力松弛的作用。另外,在浇筑混凝土时,如果遇到恶劣天气,也需要做好养护工作,不仅要用防御彩条布遮挡混凝土,还要在周围挖好排水沟,以保证浇筑质量。

总之,由于混凝土一系列优良的特点,在我国的建筑各行业中有着广泛的应用,所以大体积混凝土裂缝问题也普遍存在。为了确保工程质量,建筑行业要充分重视大体积混凝土所存在的问题,并对产生原因进行详细分析,制定相关的改进措施。只有这样才能更好地促进我国建筑行业的不断发展。

参考文献:

[1]马小明.大体积混凝土结构裂缝控制措施[J].居业.2017(06)

[2]刘莉,刘刚.大体积混凝土结构裂缝控制措施[J].山西建筑.2017(15)

[3]许丽丽.大体积混凝土裂缝控制措施探析[J].中国标准化.2016(17)

[4]赵彬.建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施研究[J].四川水泥.2017(09)