前言:想要寫出一篇引人入勝的文章?我們特意為您整理了建筑大體積混凝土施工探究范文,希望能給你帶來靈感和參考,敬請閱讀。
摘要:現在建筑工程建設出現越來越多的大體積混凝土施工項目,所用混凝土數量較大,因為各項因素產生裂縫的可能性更高。為達到預期的施工效果,保證結構穩定性與強度,必須要在實際施工中不斷總結經驗,總結裂縫產生原因,然后有針對性的采取措施進行控制,爭取從根本上來消除質量隱患產生的可能性。
關鍵詞:建筑工程;大體積混凝土;裂縫控制
大體積混凝土施工作業難度更高,因為應用的混凝土材料較多,在水泥集中水化放熱情況下,導致結構內外溫度差增大,形成較大溫度應力,一旦溫度應力超出結構可以承受的最大限度,就會發展成裂縫,削弱工程結構整體性能。除此之外因為工藝不規范、條件控制不當等也會造成結構裂縫,務必要在施工時做好綜合分析,制定科學可行的方案,對整個施工過程進行可靠控制,及時消除存在的各類隱患。
1大體積混凝土裂縫產生原因
1.1混凝土收縮
水泥水化反應需要由混凝土來提供拌合水,但是對于大體積混凝土來講,水泥水化只需要20%的拌合水,剩余的水分全部被蒸發,這樣就造成了混凝土收縮,而形成裂縫。雖然混凝土處于水飽和狀態時會出現膨脹反應,也無法完全恢復到收縮前的結構體積?;炷两Y構體積發生變化時會產生非常大的收縮應力,當超過結構所能承受的最大值后,便會產生裂縫,影響結構性能。
1.2水泥水化熱
水泥作為混凝土主要原材料,在施工后產生水化反應將會釋放出非常大的熱量,尤其是對于大體積混凝土來講,集中水化放熱必定會造成結構內部溫度升高,加大內外溫度差,形成較大溫度應力[1]。當混凝土抗拉強度小于溫度應力時,大體積混凝土結構就會產生裂縫。相比其他因素,水泥水化放熱是造成混凝土施工裂縫關鍵原因,同時也是最為普遍的。
1.3環境溫度差
大體積混凝土施工質量也會受到外界因素的干擾,如果施工環境溫度差異較大,會造成大體積混凝土內外層溫度差加大,促使混凝土結構產生變形。并且,如果在高溫條件下施工,會削弱大體積混凝土的散熱效果,也會造成溫度應力過大,形成裂縫的可能性提高。
2大體積混凝土裂縫控制要點
2.1原材料質量控制
(1)水泥。作為混凝土主要原材料,施工用水泥性能和質量是否達標,在根本上決定了混凝土施工質量。并且,如果所選水泥規格和型號不合適,在施工后會產生大量的水化放熱,增大混凝土內外溫度差,使得裂縫產生的可能性提高。因此在前期需要提高對水泥選擇的重視,選擇應用水化熱偏低的水泥,并科學設計水泥用量,可以適當的應用粉煤灰來代替水泥,減少整體施工中水泥用量,避免水泥水化放熱過于集中難以控制而形成裂縫[2]。(2)外摻料。粉煤灰為最常見的外摻料,主要目的是來降低大體積混凝土的水化熱。同時適量的摻加粉煤灰,還可以在一定程度上來提高大體積混凝土的抗滲性能,對改善施工質量具有良好的輔助功能。并且,粉煤灰的應用還可以改變混凝土和易性,促使混凝土質量能夠更長時間的維持均衡狀態。(3)外加劑。最為常見的外加劑為高效緩凝減水劑,不僅可以通過降低水泥用量來控制水化放熱總量,同時還能夠延長混凝土凝固時間,減少大體積混凝土結構體積的變化,避免裂縫的產生。
2.2施工溫度監測
在進入到施工后,需要安排專門的人員來對整個施工過程進行溫度監測,做好詳細記錄,為溫度控制提供準確數據支持,以免內外溫度差過大而形成裂縫。整個監測流程為安排技術人員、設置測溫孔、安裝溫度監測定時器、記錄監測結果,并繪制溫度變化曲線圖,隨時掌握混凝土施工溫度變化狀態。一般大體積混凝土施工溫度監測分為直接測量和間接測量兩種,然后將測量得到的溫度數據輸入到專業軟件內,利用公式進行計算,并將計算結果作為溫度控制的依據。其中,直接監測法的實現需要有專業儀器設備作為支持,實時采集混凝土溫度信息,根據監測結果來調節入模溫度,作為解決混凝土裂縫問題的重要保障。
2.3混凝土澆筑控制
大體積混凝土澆筑作業量較大,想要保證在規定工期內完成所有澆筑作業,需要保持較高的作業效率,但同時還需要重視質量控制,以免產生裂縫。因此需要基于實際條件對大體積混凝土澆筑作業進行科學規劃,制定嚴格的澆筑流程以及施工方案,為正式施工提供依據和進行約束,確保整個澆筑過程的連續性。最為常見的工藝方法為分層、分段、分縫式區域交錯澆筑,其中要保證澆筑時控制好澆筑速度,且避免對鋼筋、模板造成影響。其中,在進行分層分面澆筑時,要求控制好每層澆筑時間,即要求在第一層全面澆筑完成且未初凝,并將中間熱量全部釋放完全后,才可進行第二層澆筑,逐層完成所有澆筑作業[3]?,F場澆筑施工時,可以綜合各方條件,確定澆筑方法,例如從中間相兩端、從兩端向中間等順序,在保證作業效率的同時,提高澆筑質量,減少施工裂縫的產生。
2.4后期養護工藝
在完成所有施工環節后,需要對大體積混凝土進行可靠養護,科學調節溫濕度,減少裂縫的產生。一般應確保混凝土內外溫度差不超過20℃,在混凝土結構具有較強抗裂性能的同時,可以將溫度差放寬到24℃ 以內。實際施工中最為常見的降溫方法為內部是設置冷水管,利用冷水循環來降低混凝土內部溫度。另外,保溫方法則可以對大體積混凝土覆蓋草墊,降低表面散熱速度,提高混凝土強度。同時,還需要對混凝土表面進行灑水養護,以免短時間內水分損失過快而形成裂縫。
3結束語
大體積混凝土施工裂縫問題非常普遍,為提高施工綜合效果,必須要提高對此方面的重視,分析總結裂縫產生原因,然后基于技術角度,采取可靠措施來對整個施工過程進行控制優化,保證每個環節落實的規范性,消除各項因素對施工作業帶來的干擾,將混凝土內外溫度差控制在允許范圍內,避免因為溫度應力過大而形成裂縫。
參考文獻:
[1]夏玲.大體積混凝土施工的裂縫控制研究[D].湖北工業大學,2017.
[2]符禾根.高層建筑施工中大體積混凝土裂縫的防治措施[J].建材與裝飾,2015(51):21-22.
[3]王前.探析大體積混凝土施工中的裂縫控制方法[J].河南建材,2015(06):75-76.
作者:馬濤 單位:山西省公路工程監理技術咨詢公司