王宇
摘要:隨著我國整體經(jīng)濟建設的快速發(fā)展,我國加大對于城鎮(zhèn)建設的發(fā)展力度,給予了建筑行業(yè)新的發(fā)展空間。在經(jīng)濟全球化進程深入推進的新時期 下,我國城市在良好發(fā)展的同時,建筑工程規(guī)模更是不斷擴大。當前,大體積混凝土在建筑工程中的應用非常廣泛,有效促進了施工質量的提高。但是,在應用大體積混凝土期間,因為受到的干擾因素比較多,所以常常出現(xiàn)裂縫問題,影響了建筑的使用壽命和穩(wěn)定性。
關鍵詞:大體積混凝土;溫度裂縫控制
引言
我國建筑行業(yè)發(fā)展至今,其建設技術和建設規(guī)模已經(jīng)遙遙領先其他發(fā) 展中國家,為我國基礎建設貢獻力量。大體積混凝土施工的過程中,應結 合裂縫發(fā)生的實際情況,預防出裂縫隱患問題,增強整體結構的質量和強 度,以免因為裂縫導致質量降低。
1 大體積混凝土產(chǎn)生的主要裂縫及其原因
1.1 材料質量導致的裂縫
1.砂礫石含泥量多于標準值,不僅使混凝土的抗力和防水性減弱,而 且在混凝土失水干燥時容易引起網(wǎng)狀不規(guī)則裂縫。由于砂石等級低、砂粒 過細,摻入這種材料的混凝土往往引起側面裂縫。堿骨料反應是指當含有 泥性硅化物質的骨料遇到堿性物質時,水和硅的反應產(chǎn)生膨脹的膠質,吸 水后導致局部膨脹以及生成拉應力,建筑物表面浮現(xiàn)類似爆炸的裂紋,在 濕潤的地方比較常見。2.拌和用水和外加劑拌和用水,或含有高濃度氯化 物和其他雜質的添加劑對鋼腐蝕的影響較大。
1.2 溫度變化導致大體積混凝土裂縫
對于溫度裂縫來說,其在建筑工程施工作業(yè)中較為常見。通常,大體 積混凝土由于體積、厚度大,其表面與內部散熱速度極不一致,水化熱溫 升將使混凝土內部溫度高于表面溫度,形成內外溫差。在升溫與降溫階段,混凝土分別發(fā)生熱膨脹與收縮。由于存在內外溫差,使混凝土內部與表面 的這種熱膨脹與收縮不一致而產(chǎn)生約束應力(拉應力、也叫溫度應力),內?外溫差越大,約束應力也越大;當應力值大于混凝土的抗拉強度時將導致 混凝土開裂,形成溫差裂縫,給混凝土結構造成大危害。溫度裂縫主要可?以分為兩方面:1.內約束裂縫,由于混凝土內外出現(xiàn)的溫差相對較大,如 果得不到及時處理,必然會導致裂縫問題,諸如:在大體積混凝土澆筑期 間,由于表面積比較大,如果同時澆筑,厚度會很厚,從而導致大體積混 凝土構件內外部散熱缺乏均衡性,差異頗大,最終引發(fā)裂縫問題;2.外約 束裂縫,對于這一裂縫問題,主要是因為平均降溫太大所導致的,大體積 混凝土在澆灌工作完成以后,針對硬化時期,水泥所釋放出的水熱化相對較 多,內部的溫度持續(xù)上升,再加上散熱較為緩慢,因而內外溫差較大,最終 導致拉應力出現(xiàn)。此外,在后期冷卻降溫的過程中,因為受到其他力的約束 干擾,最終使得大體積混凝土的抗拉強度低于拉應力,進而出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。
1.3 收縮裂縫
如果混凝土的材料存在問題,那么很容易導致收縮裂縫,與此同時,混凝土中的水分也會產(chǎn)生相應的影響,水分的蒸發(fā),如果出現(xiàn)一定的差異?性變形問題就會發(fā)生?;炷帘韺拥乃衷谑艿狡渌蛩氐挠绊憰r,會出?現(xiàn)消失很快的情況。在此情況下混凝土表層會出現(xiàn)干縮變形,這主要是因?為受到了相應的約束,其實也會有拉應力產(chǎn)生,從而出現(xiàn)裂縫問題。收縮?裂縫會具有一定的特點,不僅會呈現(xiàn)出不規(guī)則分布的狀況,還表現(xiàn)出網(wǎng)狀,該種裂縫是比較小的,但是卻影響著整個工程?;炷羶炔康臒崃吭谑湛s?過程中,如果出現(xiàn)消散的情況,那么會造成收縮應力,變形狀況也會發(fā)生?;炷猎诔尚椭蟮娜熳笥?,通常情況下會出現(xiàn)表層的裂縫,此時主要?是受到了抗拉強度的影響。
2 大體積混凝土溫度裂縫控制
2.1 混凝土建筑出現(xiàn)的溫度裂縫的預防措施
其一,合理選擇水泥材料,確保選擇的水泥熱量值比較低。比如,在 混凝土施工中經(jīng)常用到的粉煤灰水泥、礦渣水泥等。這些水泥材料都能夠 在一定程度上降低水泥的水化反應。同時,在施工過程中,還要按照相關 的標準和要求嚴格控制水泥用量。其二,嚴格控制混凝土的攪拌工藝。在 具體施工的過程中,施工人員可以根據(jù)實際情況更新和調整混凝土的攪拌工藝,可以將傳統(tǒng)的冷卻技術與新空冷工藝結合起來使用,這樣,可以對 混凝土澆筑的溫度科學合理的控制,提升混凝土澆筑的效果。其三,對水 灰比科學合理地調整。一般在施工過程中會在原有基礎上對水灰比適度降 低,并將其保持在 0.6 以下。其四,改善和優(yōu)化混凝土拌和物的流動性。在施工過程中可以添加適量的添加劑,一方面可以達到保水的作用,另一 方面可以降低施工過程中的水化熱現(xiàn)象,從而確?;炷翝仓馁|量。其 五,在混凝土施工過程中,要對溫度進行實時監(jiān)測并采取有效的措施,做 好混凝土的養(yǎng)護工作。
2.2 抗裂硅質防水劑在大體積混凝土中的應用
抗裂硅質防水劑是一種綠色環(huán)保特種防水劑,主要由高分子有機化合 物與多種無機化合物經(jīng)過一系列化學反應處理制成。將其摻入混凝土或砂 漿中形成一種特殊防水層。其防水機理是在混凝土微孔中生成膠體,填充 和堵塞孔隙,切斷毛細管的連通,使混凝土內部的孔隙率、密實度和抗?jié)B 性顯著提高。由于其成分中有兩次反應活性成分,因而摻抗裂硅質防水劑 的混凝土和砂漿時間越長,密實度越高,抗?jié)B性能越好。所以其性能優(yōu)于 傳統(tǒng)的硅質防水材料,摻量也遠遠低于傳統(tǒng)的硅質防水材料,能明顯提高 強度、提高抗?jié)B性和抗裂性能,耐老化、壽命長性能優(yōu)異,是理想、可靠 的新一代混凝土、砂漿防水材料,徹底實現(xiàn)了永久防水的目的。
2.3 重點應用強化后澆帶的控制技術
首先,在施工期間應結合具體的情況,嚴格管理和控制溫度數(shù)值,避 免兩側結構在完成澆筑以后有強度差異性或者是穩(wěn)定差異性。其次,可以 使用分層澆筑的措施進行處理,預防結構中內部區(qū)域和外部區(qū)域有嚴重的 溫度差異,這樣可以規(guī)避裂縫的生成。最后,振搗的環(huán)節(jié)中應重點避免、?預防發(fā)生振搗過度的問題,主要因為如果出現(xiàn)此類問題、現(xiàn)象,會引發(fā)粗?骨料下沉的現(xiàn)象,也會使得水泥材料浮起,最終引發(fā)結構不均勻的問題,很容易發(fā)生表面區(qū)域的裂縫現(xiàn)象,所以在工作中應嚴格規(guī)避過度振搗的問 題,例如:已經(jīng)設置鋼板止水器設備的情況下,需要及時、合理地進行鐵 銹的清理,盡可能地沖洗干凈之后,去除其中存有的積水部分、灰渣部分;如果還沒有設置鋼板止水器設備,就要粘貼其他的材料,建議選擇應用橡?膠材料的止水器設備;要求在現(xiàn)場施工的過程中,按照設計標準、規(guī)范要 求等合理地選擇應用混凝土標號,為使得后澆帶區(qū)域之內的新結構、舊結 構之間充分結合,在執(zhí)行澆筑工作之前就要進行舊結構的鑿毛處理,使用 水分濕潤,避免有裂縫現(xiàn)象;如果發(fā)現(xiàn)鋼筋材料出現(xiàn)銹蝕的現(xiàn)象,就要及 時清除、清理,對材料合理調整,建設保護性的墊塊結構,嚴格控制鋼筋 材料之間的距離、具體的位置,避免對穩(wěn)定性等質量性能造成危害;對于 接縫區(qū)域而言,需要將其中的水分排干,去除存有的沉積物、兩側的松散 石子部分,使其可以形成較為堅固、較為穩(wěn)定的層面,平整度符合標準要 求,不會發(fā)生裂縫的現(xiàn)象或是問題。
結語
綜上所述,大體積混凝土施工期間很容易受到一些原因的影響發(fā)生溫 度裂縫問題或是其他的不足,這就需要在工程領域中合理運用溫度裂縫的 控制技術,以此來維護結構的安全性能。
參考文獻:
[1]麥潤添,王路少,MAIRun-tian,等.大體積混凝土施工裂縫成因 分析及防止措施[J].山西建筑,2017,33(3):122-123.
[2]徐蘭,林韋潔.大體積混凝土施工裂縫的成因分析及具體控制措施 [J].科技創(chuàng)新導報,2019,23(20):108.
[3]姜煥明.大體積混凝土施工裂縫的成因分析及具體控制措施[J].中 國科技博覽,2019,14(19):181.