商品混凝土在施工应用中的开裂与对策

发表时间:2020/8/12   来源:《建筑实践》2020年3月第8期   作者:黄展光
[导读] 混凝土也可以称之为“砼”,其包含了工程建设所使用的全部复合材料

        摘要:混凝土也可以称之为“砼”,其包含了工程建设所使用的全部复合材料,想要使混凝土材料的质量能够得到提升,或是调配比例能够更加合理,就需要对部分外部成分进行添加,对其进行收缩,使其能够变得更小,使开裂问题能够通过收缩作用而得到减少或是消除。由于工程项目最终的质量长期受到混凝土开裂问题的影响,因此,本文对这一问题进行了重点的研究分析,并且对相应措施进行了提出,以供参考。
        关键词:商品混凝土;施工应用;开裂与对策

        施工阶段对混凝土的使用是为了对建筑物进行加固,但是受到材料自身特性的影响,导致在对混凝土进行使用的过程中时常会存在开裂问题的出现,塑性、温度以及收缩是导致混凝土开裂的主要因素,并且这些因素长期影响着施工的质量。混凝土如果存在过多的水分就会由于渗水而导致开裂问题的出现;水泥与水进行化合作用所放出的热也会导致开裂问题的出现;混凝土由于水分的缺失而出现的收缩压迫也会导致开裂问题的出现。如果能够将以上三个问题在施工阶段进行有效的解决,就能够使混凝土得到更加高效的使用。
一、混凝土裂缝的开裂方式
(一)塑性开裂
        在对浇灌成型后的混凝土进行首次凝结的前期,由于地心引力的作用,水泥中会出现颗粒大小不同的骨料,会随着水分比大小的不同而出现上升或是下降的现象,混凝土内的水分上升至最顶处后,会出现泌水的现象。水泥表层上浮的水泥净浆外部会产生分层,水泥净浆在到达粗骨料下部位置时,内部会产生分层。混凝土的塑性受到泌水的影响会出现收缩的现象,此类变形方式具有不可逆性。混凝土的塑性在收缩后,其体积会减小20%左右。
        想要对混凝土的性能进行提升,需要少量的水灰以及大量的凝胶材料,就会导致混凝土在凝结阶段由于收缩作用而出现开裂的现象。
(二)水热化开裂
        由于水泥遇水会发生热化合作用,因此将水以及其它骨料加入到水泥中进行混合搅拌能够形成混凝土,必须首先进行升温,等到达固定温度后在对其进行冷缩,这种情况下的混凝土很有可能出现裂缝。主要是由于:1.在初次浇筑混凝土时,会伴随着大量的水化热的形成,然而,混凝土在导热方面性能较差,因此,混凝土内部的水化热由于无法及时散发而出现累积,导致混凝土内部高温的出现,而受到室温下混凝土表面与内部存在的温度差的作用,导致凝结初期就出现了大于混凝土拉应力的超强压力,进而导致混凝土裂缝的出现;2.在完成拆模后受到突然下降的气温等因素的影响,混凝土表面会出现快速的降温,也会使其表面出现裂缝;3.处于最高温状态下的混凝土,在热量散发至使用温度或最低温度时,与最高温度之间所存在的温差也会导致基础部位裂缝的出现。
(三)干燥收缩开裂
凝结干燥阶段的混凝土毛细管中的水分会从孔隙中流出,逐渐引起毛细血管的变形,并且毛细管会受到巨大的张力,对混凝土的体积进行收缩。反之,一旦混凝土中加入了过量的水,就会导致水灰比的增加,进而加大毛细管中的孔隙,以此来对其进行干燥收缩。
        在对混凝土进行收缩变形的过程中,外部的制约会导致其内部应力的产生,一旦出现比混凝土的抗压力更大的应力,就会由于收缩而出现裂缝。
二、混凝土开裂的有效控制措施
(一)塑性开裂的控制
        想要使塑性开裂的问题得到有效的解决,就需要对混凝土的泌水量进行控制。
(二)水热化开裂的控制
        1.对混凝土的浇筑温度进行降低。

所谓的混凝土浇注温度指的就是,混凝土在分层浇筑阶段的上层即将盖住下层混凝土时,距离其表面3-5cm左右的下部位置的混凝土的温度。一般都是以在混凝土中添加冷水或冰屑的方式对混凝土进行搅拌,或是提前放冷骨灰料等等。
        2.对混凝土的最高温进行降低。在对大约3-7吨混凝土进行浇筑时,混凝土内部与浇筑的温度相同。可以采用对水泥进行降温,减少对水泥的使用或是将冷水管添加至混凝土内部等方式。
        3.减缓混凝土的降温速度。每天只需要略微减少混凝土的平均温度即可。以此来使其外部所受到的束缚力能够有所减少,使混凝土的内外温差得以减少,进而降低其内部所受到的约束力。在早期的混凝土覆盖保温阶段,可以对其温度进行降低。在大约浇筑混凝土3t后,混凝土的温度会出现下降,此时对混凝土进行覆盖能够起到较好的保温效果。
(三)干裂收缩控制
        1.在用水量方面对单方混凝土进行降低。在混凝土中添加过多的水,就会增加剩余的水量,加大毛细管的孔隙,就极易由于干燥而出现收缩反应,加大混凝土开裂的几率。站在使用寿命的角度来说,从用水量方面对单方混凝土的降低,能够起到关键的作用。通过对混凝土单方用水量的规定,能够使混凝土的质量以及使用寿命得到有效的延长,即使无法有效的对收缩开裂的情况进行改善,但是,一旦其用水量无法得到降低,就会加大对其的收缩作用,也会产生更多的泌水,加大冷楼缝问题的出现。所以,通过对单方用水量的控制,能够使混凝土得到更加长久的使用,有着关键的作用。
        2.骨料和水泥的选择.尤其是在粗骨料的抑制方面能够发挥出显著的效果。混凝土中对普通的石灰石碎石材料的使用,相比混凝土中对其他延时品种的使用来说,干燥收缩作用更小,在粗骨料的众多品种中,石灰岩有着最好的抗收缩能力,其次就是安石岩,砂石岩的效果最差。水泥中的矿渣水泥在收缩方面的能力最强,其次是由普通硅酸岩水泥,粉煤灰水泥的收缩能力最差。因此,在对骨料以及水泥进行选择的过程中,所选择材料需要具有较小的收缩性以及较强的抗压性。
        3.减少混凝土中对收缩添加剂使用。将添加剂加入到混凝土中后,会从张力方面对混凝土造成影响,降低干燥对混凝土的收缩作用,虽然这是一种良好的体现,但是此类新型的添加剂有着较高的造价,并且还没有得到全面的普及。
三、有害裂缝的概念
        所谓的有害裂缝指的就是,机构上不应该出现的裂缝。从宽度方面可以对裂缝的有害性进行判断。结构裂缝中通过对裂缝宽度标准的采用,相比收缩裂缝有着细微的差别。就算都是收缩裂缝,也可以按照贯通性以及表面开裂对其进行划分,两者之间在结构方面有着不同的危害,通过表面开裂所形成的裂缝的危害,相比结构性来说危害更小。对于相同宽度的裂缝来说,其在室内与室外也有着不同的危害性。国际上对裂缝的通有的有害性进行了定义:在此基础上:将重点放在收缩的贯通性方面。在室外,由于雨水以及阳光的作用,裂缝大小超过0.3mm以上的就称之为有害裂缝,而室内裂缝达到0.6mm以上就能够以有害裂缝进行定义。
综上所述:
        不同建筑工地中有着不同的混凝土,在对混凝土进行使用的过程中,对质量问题的有效解决,能够从整体上对施工项目的质量进行提升。对良好的建筑材料的使用,能够有效的预防工程事故的出现。
参考文献:
[1]冯乃谦.商品混凝土在施工应用中的开裂与对策.工程建设,2012(11).
[2]张丽,张涛.商品混凝土在施工应用中的开裂与对策时.沈阳:沈阳奥林匹克置业投资有限公司,2011(8).
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