混凝土裂缝控制应用技术探讨 李均伟

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:李均伟
[导读] 摘要:混凝土在工程建设中具有非常重要的作用,由于混凝土裂缝现象困扰着大批工程技术人员。
        广西邦琪药业集团有限公司  广西钦州  535000
        摘要:混凝土在工程建设中具有非常重要的作用,由于混凝土裂缝现象困扰着大批工程技术人员。本文主要是从混凝土原材料选择和施工工艺角度出发,通过原材料选择、配比设计,施工要求等进行分析探讨,提出了几种预防和改善混凝土裂缝的控制措施。
        关键词:混凝土裂缝;控制;应用技术
        1.主要技术内容
        ①原材料要求:水泥必须采用符合国家现行标准规定的普通硅酸盐水泥或硅酸盐水泥,低热量、低标号水泥,尽量降低单位水泥用量。水泥比表面积宜小于350m2 /kg,水泥碱含量应小于0.6%,不得使用大于60℃的水泥拌制混凝土。
        ⑵尽量降低砼浆量体积,增加粗骨料用量,降低混凝土的干缩。采用二级或多级级配粗骨料,粗骨料的堆积密度宜大于1500kg/m3,高温季节,骨料使用温度不宜大于28℃。
        ⑶采用合理的混合料及外加剂,混凝土中掺入水泥重量0.25%左右木质素磺酸钙,可明显延缓水化热放的速度,推迟水化热峰值的出现,同时可减少10%拌合用水,节约水泥,降低水化热。掺入适量UEA膨胀剂,有效地补偿混凝土干缩冷缩,增加密实性,提高抗渗能力。掺入I级磨细粉煤灰,改善和易性,减少混凝土用水量,减少泌水和离析现象,同时代替部分水泥用量,减少水化热,以利于砼的养护工作。
        ⑷配合比要求
        ①混凝土配合比应根据原材料品质、混凝土强度等级、混凝土耐久性以及施工工艺对工作性的要求,通过计算、试配、调整等步骤选定。
        ②混凝土最小胶凝材料用量不应低于300kg/m3,其中最低水泥用量不低于220kg/m3配制防水混凝土时最低水泥用量不宜低于260kg/m3。混凝土最大水胶比不因大于0.45
        ③配制的混凝土除满足抗压强度、抗渗等级等常规设计指标外,还考虑满足抗裂性指标要求。有条件时,使用温度—应力试验机进行抗裂混凝土配合比的优选。
        ⑸施工要求
        ①大体积混凝土施工前,对施工阶段混凝土浇筑体的温度、温度应力及收缩应力进行计算,确定施工阶段混凝土浇筑体的温升峰值,里表温差及降温速率的控制指标,制定相应的温控的技术措施。
        一般情况下,温控指标宜不大于下列数值:
        ①混凝土浇筑体在入模温度基础上的温升值为40℃,混凝土浇筑体的里表温差(不含混凝土收缩的当量温度)为25℃,混凝土的降温速率为2.0℃/d,混凝土浇筑体表面与大气温差为20℃。
        ②超大体积混凝土施工,应按设计要求留置变形缝,当设计无要求时,采用下列方法:
        后浇带施工:后浇带的设计和施工应符合现行国家有关规范的规定,跳仓法施工,底板分段长度不宜大于40m,侧板和顶板分段长度不宜大于16m,跳仓间隔施工的时间不宜小于7d,跳仓接缝处按施工缝的要求设置和处理。
        ③在高温季节浇筑混凝土时,混凝土入模温度应小于30℃,应避免模板和新浇筑的混凝土直接受阳光照射,混凝土入模前模板和钢筋的温度以及附近的局部气温均不应超过40℃。混凝土成型后应及时覆盖,并应尽量避开炎热的白天浇筑混凝土。


        2.裂缝的控制措施
        ⑴收缩裂缝的控制
        收缩裂缝的控制主要控制湿度的变化,使结构具有相对稳定的湿度,加强砼的早期养护,混凝土浇筑完后,用草垫、草袋覆盖,洒水润湿养护。
        ⑵温度裂缝的控制
        防止混凝土内部约束引起的表面温度裂缝,当混凝土与外界相差较大时,采用保温养护,适当延长拆模时间,使温差控制在25℃以内。
        ①选用低热或中热水泥配制混泥土,在混凝土中掺加粉煤灰或减水剂,利用后期(90d、180d)强度以降低水泥用量和温升,在基础内预埋冷却水管,通入循环冷水,将水化热导出,在厚度大、少筋、大体积混凝土中,掺入20%以下块石吸热,并可节省混凝土的用量。
        ②避开炎热天气及夜间浇筑混凝土,采用低温水拌制混凝土,对砂石设置简易遮阳装置,以降低混凝土拌合物的温度。同时采用薄层浇筑混凝土,每层厚度不大于30cm,加快热量散发,并使热量分布均匀。振动器插入间距不大于40cm,捣振表面以出现泛浆适宜。
        ③采取二次振捣和二次压面,减少硬化前后的裂缝,二次振捣开始时间一般为第一次振捣 3小时左右。
        ④大体积混凝土采取分层分块浇筑,合理设置施工缝,以加快散热,选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量,加强混凝土的振捣,提高混凝土的密实性和抗拉强度,在基础内设置必要的温度配筋,在接缝部位适当增大配筋率,设暗梁,以减轻边缘效应,提高抗拉强度。
        ⑤避免降温与干缩共同作用导致的应力叠加,在混凝土中掺加水泥用量5%~10%的VEA混凝土微膨胀剂,以抵消由于干缩和降温引起的混凝土收缩,控制混凝土开裂。
        ⑶沉降裂缝的控制
        沉降裂缝主要在混凝土表面沿水平钢筋通长方向出现,分布面比较广,一般在拆模后3d~7d出现,其主要原因在于,若混凝土浇捣时,骨料颗粒下沉,水泥浆上浮,受到钢筋或埋件或大骨料的阻挡,造成混凝土分离。
        混凝土浇筑时应严格控制振捣时间,振捣充分,分层间隔不宜过长。
        ⑷在浇筑砼前,制定严密的现场施工措施,各项操作细则,加强技术交底、检查和监控制度。
        3.结束语
        对于大体积混凝土来说,在材料上要尽量采用低水化热的水泥,加入粉煤灰,粗细骨料良好配级,并加入凝型减水剂,采用表面铺设薄膜和内部冷却循环水的方法对混凝土进行养护,确保混凝土在整个水化过程中的内外温差控制在25℃以内。因此,需要混凝土施工中采取合理的措施和有效的施工方法来预防裂缝的发生和发展,保证施工工艺的可行性,严格施工管理,确保工程质量。
        参考文献
        〔1〕付云中,朱俊善,严世超,混凝土裂缝控制技术浅析,工程技术网
        〔2〕张忠文,浅谈混凝土施工温度与裂缝控制,山西建筑,2006年第13期
        〔3〕大体积混凝土施工技术质量控制要点探讨〔J〕,城市经济,2011年第7期
        〔4〕谈莹涛,高层建筑超长大体积混凝土底板裂缝控制研究〔D〕,南京工业大学,2006年
 
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