- 相關(guān)推薦
大體積混凝土裂縫原因分析及控制措施論文
摘要:混凝土是目前各類建筑中使用最廣泛的建筑材料,因此它的質(zhì)量決定了工程建筑的質(zhì)量。隨著高層建筑的興起,大體積混凝土成了灌漿技術(shù)中主要的施工方法,所以使用和控制好大體積混凝土對于工程建筑的發(fā)展具有重要意義。為了提高施工質(zhì)量,使建筑質(zhì)量更全面提高,我們需要對施工過程中的裂縫問題進行進一步的研究。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;裂縫原因;控制措施
大體積混凝土是指混凝土結(jié)構(gòu)實體最小尺寸超過1米的大體量混凝土或者預(yù)測因混凝土水化熱會出現(xiàn)有害裂縫的混凝土。在新形勢下,高層建筑、超高層建筑、大型橋梁等層出不窮,混凝土構(gòu)件的體量也日漸變大,大體積混凝土結(jié)構(gòu)應(yīng)運而生,面積較大、體積較厚,極易出現(xiàn)裂縫問題,大幅度降低了工程質(zhì)量,必須綜合分析大體積混凝土裂縫的成因,通過不同途徑采取有效的預(yù)防措施,避免大體積混凝土裂縫頻繁出現(xiàn)。
1.大體積混凝土裂縫的成因
1.1收縮裂縫
混凝土收縮是指混凝土拌合物硬化過后體積逐漸減小的現(xiàn)象,是自發(fā)的,和水泥特性緊密相連;炷潦湛s受到外部約束的時候,比如,鋼筋、模板,混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生拉應(yīng)力,一旦超過混凝土抗拉強度,混凝土便會出現(xiàn)裂縫問題。由于收縮的原因各不相同,混凝土收縮類型收縮并不單一,即溫度收縮、塑性收縮、自收縮、干燥裂縫。以“自收縮”為例,c-s-H凝膠是泥水化反應(yīng)的核心產(chǎn)物,其體積不超過水泥、水二者之和,也就是說,固相體積增加的同時,水泥漿體卻在不斷減小,這便是自收縮,2/3的硅酸鹽水泥漿體全都水化之后,理論上體積會減縮7%-9%。
1.2溫度裂縫
在混凝土凝固過程中,水泥水化會釋放大量的水化熱,從而使混凝土內(nèi)部的溫度隨之上升。大體積混凝土結(jié)構(gòu)在內(nèi)外環(huán)境溫差的作用下,結(jié)構(gòu)內(nèi)溫度會隨時間增長而降低,直至達到多年平均氣溫水平;炷恋臏囟茸兓^程分為溫升、冷卻降溫、穩(wěn)定三個階段。大體積混凝土的溫度變化會引起溫度變形,受到約束產(chǎn)生溫度應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過抗拉強度時產(chǎn)生裂縫。
1.3環(huán)境條件
環(huán)境溫度和濕度的變化會在混凝土內(nèi)部形成變化不均勻的溫度場和濕度場,促使內(nèi)部微裂縫的發(fā)展,進而形成表面的宏觀裂縫。大體積混凝土工程施工時,如果遇到連續(xù)的低溫天氣,混凝土澆筑后就會因為內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生混凝土裂縫。連續(xù)陰雨天氣下,過多的雨水會滲入混凝土內(nèi)部,影響混凝土的凝固,造成微小裂縫的擴展。混凝土澆筑之后及時完善的養(yǎng)護可以減小收縮變形。
1.4施工裂縫
施工中所產(chǎn)生的裂縫原因較多,主要是由于人工操作的原因,施工工藝的選擇,施工裂縫產(chǎn)生的原因眾多,而其裂縫的分布是隨機的,一般主要是由于澆筑與模板粘合的不充份,或是進行澆筑時較快,其澆筑的程序缺少正確的方式等,以上這些原因都會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫,對水利工程的質(zhì)量產(chǎn)生影響。
2.控制措施
2.1優(yōu)選混凝土各種原材料
2.1.1水泥的選擇
理論研究表明大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的主要原因就是水泥水化過程中釋放了大量的熱量。因此在大體積混凝土施工中應(yīng)盡量使用低熱或者中熱的礦渣硅酸鹽水泥、火山灰水泥,并盡量降低混凝土中的水泥用量,以降低混凝土的溫升,提高混凝土硬化后的體積穩(wěn)定性。為保證減少水泥用量后混凝土的強度和坍落度不受損失,可適度增加活性細(xì)摻料替代水泥。
2.1.2骨料的選擇
在選擇粗骨料時,可根據(jù)施工條件,盡量選用粒徑較大、質(zhì)量優(yōu)良、級配良好的石子。既可以減少用水量,也可以相應(yīng)減少水泥用量,還可以減小混凝土的收縮和泌水現(xiàn)象。在選擇細(xì)骨料時,采用平均粒徑較大的中粗砂,從而降低混凝土的干縮,減少水化熱量,對混凝土的裂縫控制有重要作用。
2.1.3摻加外加料和外加劑
摻加適量粉煤灰,可減少水泥用量,從而達到降低水化熱的目的。但摻量不能大于30%。摻加適量的減水劑,它可有效地增加混凝土的流動性,且能提高水泥水化率,增強混凝土的強度,從而可降低水化熱,同時可明顯延緩水化熱釋放速度。
2.2堅持科學(xué)的施工工藝
(1)根據(jù)工程的具體情況,通過計算溫度應(yīng)力來確定混凝土澆筑方式?梢赃x取夜間進行澆筑工作,從而減小溫差應(yīng)力,減少裂縫的產(chǎn)生。澆筑時據(jù)混凝土泵送產(chǎn)生的坡度,在混凝土卸點和坡角處布置振搗點,確保混凝土振實。因混凝土的流動性很大,泵送混凝土澆筑完畢之后,為消除混凝土表面裂縫,要在混凝土初凝之后、終凝之前進行二次振搗,提高混凝土防水性能。充分的振搗可以有效減少結(jié)構(gòu)性裂縫。(2)在整個施工過程中要做好對溫度的測量、控制工作。采用先進的測溫裝置做好溫度記錄,可以全面、準(zhǔn)確的掌握大體積混凝土內(nèi)部的實時溫度變化,技術(shù)人員可以利用測量結(jié)果制定、實施相應(yīng)的溫控措施。(3)重視大體積混凝土的養(yǎng)護工作。在工程項目建設(shè)中,施工企業(yè)必須做好混凝土養(yǎng)護工作,可以用塑膠袋包裹混凝土表面,也可以采用麻袋、棉氈等材料,可以起到較好的保濕作用,混凝土養(yǎng)護比較及時,澆筑結(jié)束后必須及時養(yǎng)護,確保在混凝土硬化早期養(yǎng)護到位。
3.結(jié)語
總而言之,在工程項目建設(shè)中,施工企業(yè)必須意識到大體積混凝土裂縫的重要性,要根據(jù)其成因,根據(jù)施工現(xiàn)場水文、地質(zhì)等情況,采取適宜的裂縫預(yù)防措施,科學(xué)施工。以此,提高工程整體性能與質(zhì)量,將所產(chǎn)生的裂縫危害降到最低,減少因其裂縫的產(chǎn)生對水利工程的質(zhì)量與壽命產(chǎn)生影響。使其更好地投入到運行中,具有較好的“經(jīng)濟、社會、生態(tài)”效益。
【大體積混凝土裂縫原因分析及控制措施論文】相關(guān)文章:
淺析大體積混凝土裂縫原因及控制措施04-29
大體積混凝土溫度裂縫的成因分析及控制措施04-27
試述橋梁大體積混凝土裂縫的成因及控制措施05-03
大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施05-01
大體積混凝土承臺溫度裂縫的分析與控制04-26
水泥混凝土路面裂縫原因分析及防治04-30