大体积混凝土裂缝产生原因及控制措施 陈亮

发表时间:2021/7/8   来源:《基层建设》2021年第11期   作者:陈亮
[导读] 摘要:大体积混凝土在一些大型建筑工程施工中作为被广泛运用的原材料,其具备许多方面的优势,包括良好的坚固性、持久性以及稳定性高等,故而被非常广泛地应用。
        天津大港油田集团建设监理有限责任公司  天津  300280
        摘要:大体积混凝土在一些大型建筑工程施工中作为被广泛运用的原材料,其具备许多方面的优势,包括良好的坚固性、持久性以及稳定性高等,故而被非常广泛地应用。然而,大体积混凝土浇筑过程的质量仍需重点关注,以免大体积混凝土产生裂缝,需要对混凝土材料的运输、施工和维护等各个方面进行全面综合地控制,保证混凝土浇筑施工质量,使大体积混凝土能够有效满足工程的施工要求。
        关键词:大体积混凝土;裂缝;产生原因;控制措施
        1大体积混凝土裂缝产生的原因
        1.1水泥的水化热状况
        水泥的热状态是指水泥和水在固化过程中的作用,它包括水结晶、水解和水化。水化热是混凝土浇筑施工过程中无法避免的一种情况。但随着时间的推移,混凝土内的水化热慢慢向外部辐射,这就很大程度提高了大体积混凝土弹性模具与强度,并逐渐增强了大体积混凝土的收缩和冷却功能。
        1.2裂缝问题
        大体积混凝土结构产生裂缝的原因包括许多方面,其中一方面是因水泥水加热造成的。在工程建设之前,要把水泥与水两者密切结合在一起,确保施工活动的有序进行。相比于普通的混凝土,水泥和水混合时的温升和热量较少,大体积结构的截面较厚。但由于表面系数不大,影响了水泥的冷却空间,会进一步蓄热,其有可能导致裂缝现象的出现。许多混凝土结构是利用20%水固化水泥的,其他的均是蒸发,若是实际的水泥蒸发量高于原有标准,水泥蒸发量就会产生更多的蒸汽量,若是超过收缩值,混凝土就会出现收缩,此时就会出现间隙。
        1.3混凝土的收缩影响
        一般来说,混凝土中的水泥需要用到大约五分之一的水来固化,其余的则作为热量释放到空气之中。为此操作人员必须适当保护混凝土,且对其温度进行适当控制。要想促使混凝土体积恢复到原来的大小,务必要注重收缩之后混凝土始终被水侵蚀,且处于饱和的状态下。但若是混凝土体积出现膨胀或者收缩情况,混凝土的质量直接受到影响。同时,高振幅和高频率这两个因素也会导致混凝土内部结构开裂。
        2促使大体积混凝土质量的提升措施
        2.1重视材料的配合比设计
        传统的混凝土在施工过程中,配合比不同也会影响到混凝土的质量。所以大体积混凝土结构因受到结构厚度、强度以及支撑性等的影响,需要比传统的混凝土更加标准有效的配合比,配合标准如下:(1)达到结构设计强度。(2)科学有效地限制水化热的产生。(3)达到和易性与可泵性的相关要求。在具体的应用当中,一般采用实验方法来获取最佳材料配比,除了一般的材料,添加剂使用也是非常关键的,为了确保混凝土的可泵性与低水化热反应,应当适量的添加粉煤灰,这样能够很好地改善大体积混凝土的质量。
        2.2混凝土施工方面的技术要点
        有效结合混凝土施工过程中的环境条件,以及可能出现的环境变化因素,科学调整混凝土配比情况,确保混凝土结构施工时是科学、合理、有效的。在开展施工过程中,混凝土材料为了更好的完成运输工作,结合路程、运输方式这两点影响因素,一定要做好相关处理工作。其一,混凝土材料的运输人员,需结合环境调查与线路了解等情况,提前制定好运输方案,具体包括运输线路以及运输途径的人员工作等。结合运输方案提前做好实验验证,计划出耗时最短的运输路线,将运输过程中对混凝土材料的影响降到最低。其二,混凝土运输期间,非必要不能进行转移,运输人员、材料管理人员与技术人员及时做好沟通工作,保证混凝土运输对接及时,确保所有混凝土材料在运输到达之前不会出现初凝现象,及时运输到混凝土结构施工地点。


        2.3混凝土结构浇筑技术应用
        第一,混凝土结构施工开始之前,技术人员做好施工摸底相关工作,及时将浇筑施工现场全面清理,增加混凝土结构表面的湿度,为浇筑工作的开展做好准备。
        第二,结合混凝土结构施工模板,及时对相关尺寸加以复核,以此来保证施工浇筑期间所有指标符合规定要求。
        第三,混凝土结构施工期间,根据工程项目要求,及时对混凝土结构图纸进行审核,进一步对施工方案加以完善,以此来保证混凝土结构的施工质量。
        第四,混凝土结构浇筑技术的应用,必须严格控制浇筑期间的温度,提前完成浇筑水管的架设,通过冷水将混凝土中的温度进行控制,从而避免混凝土结构浇筑施工受到影响,导致结构出现裂缝。
        2.4温度裂缝控制措施
        (1)控制好含泥量。相关施工人员应调整砂石的含量,将泥浆含量控制在合理的范围内,且在混凝土中添加适量的粉煤灰作为添加剂,以确保抗裂性。从当前的工程经验来看,科学合理的混凝土配合方案在利用水泥、提高水化率、降低混凝土散热次数、保证泵送强度等方面得到了很大的提高,使混凝土质量大大提高,也使经济效益得以大大提高。
        (2)检查注入混凝土模具温度。在施工中大体积混凝土出现裂缝是经常见到的一种问题,模具的入模温度也是一个很重要的影响因素。因此,必须将其控制在合理的范围,以有效解决温度开裂问题。为了控制温度,必须将浇筑温度控制在较低的范围,可以通过添加一层低热水来实现。此外,应将运输混凝土所需的时间保持最短,并将混凝土的硬化时间增加至5小时或更长时间,以避免对施工的顺利进行造成干扰。在进行浇筑作业时,要注意的是不能在过短的时间内完成浇筑施工工作,这会使混凝土热量不能够被完全地散发出,且水热峰值过早出现也会对混凝土结构的稳定性造成不好影响,因此要采用相对较慢的浇筑速率以确保施工质量。浇筑温度的数值不应超过18℃,从而减少混凝土模具中入模温度对结构稳定性的影响。
        (3)合理控制模具的拆除时间。大体积混凝土的模具对于混凝土质量有着较大的影响,而且根据施工经验可以知道,大体积混凝土的拆模工作主要需要把控的影响因素就是温度,所以相关施工人员需要对于温度的监控和管理工作引起非常高的重视,确保在模具拆除过程中混凝土的温度控制在一个合理的温度范围内,避免出现偏差。大体积混凝土模具的侧面拆卸是非常重要的工序,按照相关规定拆卸完成时,内外部温度差要控制在25℃以下,若是温差不能达到标准,相关工作人员应及时采取有效措施,确保温差小于25℃,然后才能继续进行模切工作。
        (4)观测混凝土温度的动态变化。要想减少温度裂缝问题的出现,施工人员应当对混凝土温度变化进行及时记录,进行记录温度变化时,首先要选择合适的温度测量点,再在该点埋设测温的装置。在这一过程当中所要记录的混凝土内外的温度是主要记录内容,测量数据的准确性必须得到保证,若出现异常温度,有关工作人员需分析当时的情况并且找出原因,再采取便于温度控制的措施,有效降低或者增大混凝土内部与外部温度,提高其施工质量。
        结束语
        为了确保大体积混凝土的浇筑质量,有必要了解材料组成设计、温度裂缝控制以及浇筑施工过程。除此之外,还需要对原材料进行合理配比,合理处理模具入模温度,通过去除模具时间、混凝土温度变化等方法对固体混凝土温度出现的裂缝问题进行有效控制,从而提高施工中所用到的混凝土质量,最终改善整体混凝土浇筑的工程质量。
        参考文献:
        [1]常海东,张小东,苏铠,等.大跨度钢梁提升结合滑移安装技术[J].施工技术,2018,47(S4):1661-1664.
        [2]许国平,王娇瑞.大体积混凝土浇筑质量控制[J].江西建材,2018(2):96+98.
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