聊城海源路桥市政建设有限公司 山东聊城 252000
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摘要:混凝土具有一些常见的缺点,如混凝土裂缝,一旦出现这些问题,那么就将会对整个工程的质量造成一定的影响,所以大体积混凝土裂缝控制以及施工技术的研究,就显得非常重要。
关键词:市政工程;大体积混凝土;裂缝预控
引言
市政桥梁工程中,桥梁的墩台、盖梁通常为最小尺寸均大于1m的大体积现浇混凝土,因此其施工经常涉及大体积混凝土现浇施工。而大体积混凝土施工由于容易出现各类裂缝,因此是市政工程施工中的重点与难点,需要加以探讨与研究。
1大体积混凝土裂缝的分类及其产生原因分析
1.1混凝土裂缝的分类情况
在实际的施工过程中,混凝土裂缝其实是分为很多种类的,而不同种类裂缝的起因不同,其存在的危险性也不同。在对混凝土裂缝进行归类时,要根据其实际的特征来对其进行判断,然后再采用相应的修补手段来对其进行整改。如果按产生原因来进行分类,那么大致可以把混凝土裂缝分为荷载作用引发的裂缝(结构性)、变形作用裂缝(非结构性)、混合作用裂缝(即前两者共同作用引发的裂缝)、碱骨料反应裂缝(因为一些化学作用而产生的裂缝)、惯性裂缝等。而在所有的混凝土裂缝中,不是所有裂缝都是有危害性的,需要根据裂缝的深度、截面宽度等因素来判断裂缝是属于有害裂缝还是无害裂缝。如果是无害裂缝,那么就可以进行简单的处理,如在裂缝表面填充混凝土进行重新固定等,而一旦出现具有危害性的地面,那么就要对其进行深层的分析,去判断其属于哪一种有害裂缝,然后根据相应的处理方法来对其进行修补。如按照裂缝的深度来判断,共有表面、浅层、深层以及贯穿裂缝,这四种形式的裂缝危险程度依次从低到高进行变化,表面裂缝是最好处理的一种有害裂缝,其对建筑本身在短时间内不会产生直接的损害,但是如果不及时的对表面裂缝进行修补,那么这个裂缝就有可能在长时间的外力作用下,逐渐的变大,深度与截面也会不断地增加,最终成为贯穿裂缝,而这个类型的裂缝的危险程度是最高的。一旦出现该裂缝,那么出现该裂缝的建筑部位将会完全失去其原有的功能,防水性、防腐蚀性、耐久性等都会大打折扣,使得建筑的功能性大大的降低的同时还会对其质量造成严重的影响,所以为了能够安全的发挥建筑的功能,就必须要杜绝这种裂缝的出现。
1.2温度裂缝产生的原因
温度裂缝属于最为普遍的裂缝种类,还是施工中应当重点防治的一类,一般是因为温差较大而造成的。浇筑大体积混凝土时,因为内外温差很大,极易在混凝土表面出现很大拉应力,当该种应力超出混凝土防拉强度时,将会产生裂缝。另外,大体积混凝土中心热量分散的较慢,在内外部极易出现很大温差,从而会产生很大拉应力。如果该种拉应力超出混凝土防压强度,则会产生裂缝。
1.3干缩裂缝产生的原因
干缩裂缝通常产生在大体积混凝土养护完成后的一段时间,或是混凝土浇筑结束后7d左右。混凝土浇筑好后,因为外部环境较为干燥,内部水分将朝外散失,若散失速度很快,会造成混凝土表面产生明显变形,进而造成混凝土从外朝内产生干缩变形情况,在混凝土表面就会出现裂缝。干缩裂缝通常较为细小,表现出表层的平行线状和网状浅细裂缝。若无法得到及时解决,既影响混凝土结构外形美观,还将下降结构承载性能。
1.4收缩裂缝产生的原因
混凝土硬化以前,表层水分流失很快,可能产生收缩情况,造成混凝土泌水问题明显减小,混凝土处在塑性状态。若表层蒸发流失的水分无法获得及时补给,加之拉应力的影响,就会出现局部不均匀的裂缝。另外,若水泥活性很大,混凝土温度太高,水灰比很低,开裂情况会不断加剧,在混凝土表面产生裂缝。随后,若得不到有效修复与处置,加之水分流失等原因的影响,裂缝量将越来越多,干扰范围也更大,对整个路桥建设质量提高也会造成严重影响。
1.5沉陷裂缝产生的原因
沉陷裂缝产生的主要原因在于,路桥基础结构所在的路基土质不均匀,有松软情况,或是回填不实、排水受阻,基础受长期的雨水浸泡,从而引起不均匀沉降情况,最后造成结构性的严重贯通裂缝,此类裂缝对路桥项目的危害性很大。为此,施工企业要注重科学措施的使用,严禁出现沉陷裂缝。
2大体积混凝土裂缝防控关键措施
对于以上的所提及的几种裂缝情况,都是在实际的施工中较为常见的几种裂缝,而无论是出现哪一种形式的裂缝,其都会对建筑的安全造成隐患,所以在施工中对大体积混凝土裂缝进行防控就显得非常的有必要。而一般对于裂缝的防控措施有较为综合性的防控措施,也有具有较为针对性的防控措施。
2.1裂控设计措施
要想有效抑制裂缝的形成,最主要的就是从根源上来消除可能会产生裂缝的原因,这个根源也就是在混凝土施工的设计阶段,在该阶段要进行的主要工作是地基处理,打地基是任何建筑工程的基础工作,打下坚实的地基才能够进行下一步的建筑工作。在进行地基处理时,会使用混凝土进行浇灌处理,从而形成大体积的混凝土区域,在这个过程中要注意尽量避免地基基础过大,因为这样会对大体积混凝土的结构造成影响,会让浇灌成的混凝土不平坦,从而增加应力集中,容易形成裂缝。其次就是要防止地基产生不均匀沉降,要通过构建垫层来减缓这一不均匀沉降趋势。同时还应该建筑排水沟,让基地受到地下水以及地表水的侵蚀影响降到最低。
2.2优选原材料
原材料的质量好坏将直接决定了混凝土的质量好坏,只有对原材料进行严格的筛选,让各方面指标达标,用这样的原材料所制成的混凝土,其在质量上才能够有所保障。在这一过程中,首先要进行的操作就是集料优选,因为集料制作混凝土中最为常用的一种材料,其用量占到混凝土总体的60%~70%,同时其也是对混凝土抗裂缝能力影响较大的一种材料。所以在进行集料的筛选时,要对其集料的形状、级配、含水量、所含的黏土矿物等性质进行严格的检查,只有在各项指标达标以后,才允许其投入到混凝土的制作当中去,而如果出现任意一项指标不达标,那么就不能够让其投入到混凝土的制造中去,避免因为原料的不合格而对混凝土的质量造成影响。
2.3施工工艺
在实际的施工时,要降低原材料的温度,因为在进行与混凝土有关的工作时,混凝土的温度越高,水泥与水所产生的水化速度也就越快,其产生的热量也就越大,温度裂缝也就越容易形成。要想在实际的工作中避开这样的问题,需要在施工时使用一些温度控制措施来对原材料进行降温处理。如可以埋设冷却管道,在混凝土浇筑以后,通过往冷却管道中通入流动水来吸收水化反应所产生的热量,从而有效地降低大体积混凝土的内部温度,让其能够更快的凝固、成型,并且在这个过程中降级温度裂缝的形成率。而除了事先埋设冷却管道外,还可以使用浸水法或者喷水法来控制混凝土的温度。
结语
市政施工中,大体积混凝土的施工由于容易出现各类裂缝,因此具有一定的复杂度和难度,在实际的施工中,需要从原材料、制定施工阶段的优化措施、合理调控混凝土入模溫度、控制浇筑速度、加强对温度的控制和监测、科学合理养护等方面入手,不断提升大体积混凝土的施工质量,确保市政工程质量达标。
参考文献
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