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摘 要:当前的房屋建筑工程中广泛使用混凝土作为建筑用料,混凝土由于其自身硬度大、刚性大的优点在建筑行业也得到了许多好评,但不应忽视混凝土在建筑施工中大体积使用时产生的问题,裂缝的产生是大体积混凝土施工过程最大的弊病。本文通过对大体积混凝土施工中产生裂缝的主要原因入手深入探究,探讨大体积混凝土结构施工中可以解决裂缝问题的具体措施,主要包括有温度控制、抗裂性增加、养护工艺等。
关键词:建筑施工;大体积混凝土;裂缝
混凝土在是建筑行业大势发展的当代社会中最主要的房屋工程材料之一。由凝胶、骨料、水及掺和剂等按照一定的配比经过搅拌、成型、硬化后而形成的一种人工石料。其具有许多优点,包括来源广泛,原料丰富,成本低,生产方便,抗压强度高,耐久性好,强度大等,因此,不仅在房屋建筑行业中受到广泛使用,在机械工业、造船业、地热工程中也是重要的施工材料。然而在混凝土的优点受到赞扬时,其缺陷也不容忽视。建筑行业需要的混凝土通过不是小部分的用料,大体积混凝土在施工中时刻需要,而大体积混凝土由于水泥的水化热,内部温度无法得到释放,与外部温度产生温度差时产生内部应力造成混凝土裂缝产生。
一、大体积混凝土施工中出现裂缝的原因
(1)地基不稳。大体积混凝土施工完成后,内部仍然会产生作用力,当地基发生不均匀的位移时很容易导致混凝土内部应力的产生,造成裂缝。(2)钢筋锈蚀。为了保持稳定性,混凝土施工中内部含有钢筋,但内部钢筋位置与钢筋使用前期的不合理处理导致的后期锈蚀会导致混凝土的涨裂。(3)施工工艺不严谨。由于混凝土的浇筑、捣鼓等工序需要严格的工艺技术,在施工过程中不合理的工艺技术极易带来混凝土的裂缝产生。(4)内外温度影响。由于混凝土中水泥产生水化热,在大体积混凝土施工过程中,内部水化热的热量无法释放,在内部形成应力。在施工过程中由于内外的温差较大,使得应力也相应变大,导致混凝土产生裂缝。(5)内外约束力影响。由于建筑过程中为了保证施工质量,对于混凝土的使用面积较大,厚度较高,这使得混凝土在硬化的过程中外部形成约束力,这种约束力随着时间的推移会变得越来越大,使得混凝土产生裂缝;另一方面,混凝土内部结构中由于材料等的影响,也会形成内部约束力,在温度的影响下使混凝土产生裂缝。
二、大体积混凝土结构施工技术的探讨
对于大体积混凝土结构施工中出现裂缝及原因的探讨中发现,依靠目前的技术手段可以较好的解决混凝土施工工艺的这点缺陷。主要可以通过以下方面技术手段进行解决。
2.1 温度的控制
温度作为混凝土在大体积施工中产生问题的主要原因,需要得到更为详略的控制措施,可以通过以下几个方面对施工过程与自然温度进行控制。(1)控制水泥用量。水泥的水化热是大体积混凝土结构化施工中内部温度产生的最大原因,因此,在施工用量中,可适量减少水泥的用量,但水泥用量减少的同时应合理利用其它可代替材料进行补充,例如使用减水剂、混合用料、地热水泥等代替传统水泥的使用。为了达到用料平衡与施工强度的要求,除了使用水泥代替物,还可以通过大型搅拌技术,保证在搅拌过程中水泥水化热的散失。(2)控制浇筑温度。对于内部材料造成的温度通过材料控制,而浇筑过程的温度也需要采取相应的控制措施,适宜的浇筑温度也能达到减轻大体积混凝土施工时内部温度的降低,但浇筑过程工程量大,容易造成先后浇筑的混凝土内外层温度差异,因此对于浇筑工艺,在温度控制上也需要相应措施。例如,避免正午时间进行浇筑,选择午后浇筑,降低环境温度的影响。若无法控制浇筑时间,则需要通过辅助措施,加以冷却处理。(3)内部降温处理。
当建筑用料与浇筑时间不可控时,通过在混凝土内部预埋水管的方式,利用冷水循环技术可达到一定的内部降温效果,但该方法加大了施工用量与施工技术难度,成本也相应增加。
2.2 抗裂性的增加
对于混凝土抗裂性增加的工艺技术,在源头上减少了裂缝出现的机会,因此,在无法保证上述温度控制措施时,通过其他建筑用料的加入,增强混凝土抗裂性显得十分必要。(1)控制配料比。混凝土的抗裂性在本身结构强度上得到体现,为了满足大体积混凝土结构建筑的工程需要,混凝土强度的控制需要在配料比的设计时就得到计算与规划。在工程开始时,施工人员就需要就施工强度与技术操作人员进行配合,对于混凝土的配料比进行科学计算与研究。并且在配料过程中严格控制,在用料搅拌过程中也应控制配料的均匀程度,避免发生离析现象。(2)加入配筋材料。配筋在大体积混凝土结构施工中的用量决定其抗裂性,由于大体积混凝土施工,配筋的用量、间距等不能得到控制,使得在大面积混凝土中抗裂性薄弱的地方无法得到提高。一般选择在大体积混凝土结构中间部位加入间距小、直径小的配筋,满足混凝土对抗裂性的要求。(3)添加剂的使用。由于混凝土热胀冷缩特性,其抗裂性无法得到保持,因此为了抑制其自身特性,在用料中加入能够抑制其膨胀的添加剂,缓解其自身收缩与膨胀造成的裂缝。
2.3 养护工艺的进行
对于防止大体积混凝土的裂缝处理,免不了后期的继续养护,对于养护工艺应形成必要的技术手段,防止预防措施的不到位造成的不良影响。对于大体积混凝土的养护工艺而言,保湿与降温是两个必须手段。在夏季,自然温度高,需对混凝土表面进行蓄水或流水保护,通过人工降温保证自然温度不产生影响;在冬季,需要利用大型麻袋对表面先进行覆盖在进行蓄水处理,并且侧面需加碘钨灯进行养护。养护手段的进行在施工后期十分必要,对于建筑施工的整体性而言也是保障措施。
结束语
综上所述,大体积混凝土结构由于其自身的优良性能常被运用于房屋建筑工程中,但是其自身也存在一系列的问题,其中包括抗裂性差以及工期长等问题,针对这些问题,可以通过合理性保养以及引入新材料的方式,对大体积混凝土内部的问题进行良好的疏散,同时通过引入新材料,利用玻璃空心结构,对大体积混凝土内部的间隙进行及时填充,有效地保证了工程的进度。同时还可以通过增加劳动力的方式,缩短大体积混凝土结构的工期,并且通过对相关劳动人员进行混凝土知识的讲解,使得其对混凝土的保存以及制备有充足的理论基础作为支撑,能够有效地避免工期长的问题,实现房屋工程建设中时间的合理性利用,提高施工效率。大体积混凝土结构施工在建筑行业的重要性显而易见,因此,对于其所带来的问题与问题的原因需要进行详细探究,并在此基础上探究解决措施。本文通过研究,对于大体积混凝土施工中出现的裂缝问题进行深入探讨,其出现裂缝的原因主要包括地基、钢筋锈蚀、温度、内外约束力、施工工艺不合理等,最终从温度、抗裂性、养护三个主要方面对裂缝的处理进行研究与采取相应的措施,为房屋建筑工程中大体积混凝土结构施工技术的继续探讨提供研究基础。
参考文献:
[1]张亮.浅谈建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术 [J]. 中国战略新兴产业 ,2018(28):189.
[2]路丹.房屋建筑施工中大体积混凝土结构的运用 [J]. 工程技术研究 ,2018(8):129-130.
[3]苟季.大体积混凝土水化热对结构的影响研究 [D]. 广西大学 ,2008.
[4]李振华.房屋工程施工管理要点的分析[J].低碳世界,2018-1:19.
[5]刘宏.探讨建筑大体积混凝土结构施工技术[J].江西建材,2016-5:21.