探析大体积混凝土施工中的裂缝控制方法论文_梁德宇, 李斌, 赵恒昌

探析大体积混凝土施工中的裂缝控制方法论文_梁德宇, 李斌, 赵恒昌

摘要:我国经济快速发展,建筑工程越来越多,混凝土应用在建筑工程里面成为一种常态。由于各种因素导致建筑工程中,大体积的混凝土在施工过程中很容易出现裂缝,这不只会影响到砼结构工程的外表美观性,大面积的混凝土裂缝还会严重影响砼结构工程的承载力,持久强度、耐久性等。所以,建筑施工企业要严格控制建筑工程的大体积混凝土施工。本文主要分析了大体积混凝土裂缝的主要成因,并提出了控制建筑工程大体积混凝土施工裂缝的有方法,以供参考。

关键词:建筑工程;大体积;混凝土施工裂缝;控制方法

前言:如果没有较好的掌握建筑工程的大体积混凝土施工的正确方法,就很容易出现裂缝以及因裂缝导致的诸多质量问题,会对混凝土的整体性能产生很大的影响,导致砼的力学性能、使用功能等达不到预定的设计年限及耐久要求。所以,施工企业采取科学合理的方法减少建筑工程施工过程中的大体积混凝土裂缝发生的问题是十分重要的。

1.大体积混凝土裂缝的主要成因

1.1温度所导致的裂缝

在混凝土施工时,完成混凝土的浇筑操作后,混凝土会有一段时间的硬化过程,在这一过程中,混凝土中的水泥材料会出现水化反应,并生成水化热,一旦水化热过量,就会导致在大体积混凝土内部形成热量聚集,从而致使混凝土内部的温度出现明显的上升。对于混凝土结构外部而言,其表面具有较好的散热性能,由此就会导致混凝土内部和外部的较大的温差,并因不同的热胀冷缩系数而使混凝土内部出现较大的拉应力。相关负责人需要严格控制拉应力大小,并将其和混凝土的抗拉强度相对比,一旦超过抗拉强度,就会导致裂缝在混凝土表面产生。

1.2施工所导致的裂缝

建筑施工过程中导致大体积混凝土产生裂缝的原因很多,以施工工艺和养护方式为主。裂缝分布并不是固定的,大多数是因为振捣不均匀、温控措施不到位、养护养护方法不正确。所有这些原因都有可能使得大体积混凝土出现裂缝,最终影响砼结构工程的质量。

1.3外界气温环境条件导致的裂缝

对大体积混凝土进行施工,关键的施工步骤在于混凝土的浇筑,在整个浇筑过程中,需要关注浇筑温度的变化,其浇筑温度和外界温度的关联度较大,外界温度变化,浇筑温度就会变化,一般成正相关性。混凝土内部的温度应力也会因温差的变化而出现变化,温度应力和温差的关系也是正相关。因此,对于大体积混凝土施工而言,必须把控好外界的气温变化,并进一步实现对混凝土内部温度的控制。大体积混凝土的内部温度和浇筑温度、水热化的绝热温升关系密切,此外还和结构散热降温有一定的关联,是这些温度的叠加之和。大体积混凝土的浇筑温度会随着外界温度的升高而升高,反之亦然。当遭遇外界气温的急剧降低时,混凝土外层和内部混凝土之间的温度梯度会明显增加,此时很容易导致混凝土出现裂缝,因此,要想控制混凝土结构的稳定性,必须强化对外界温度的控制。

1.4收缩导致的裂缝

在混凝土结构裂缝中,收缩裂缝也是较为常见的裂缝之一。分析导致收缩裂缝出现的成因可知,湿度变化是主要的诱因,当混凝土内、外部的湿度出现变化时,就会引发混凝土结构的非结构性裂缝,收缩裂缝是主要的表现之一。研究混凝土的结构可知,构成混凝土的材料主要为水泥,且这种水泥是经由部分材料拌合而成,主要使用的有天然砂、石等。在制作、浇筑和形成混凝土石材的过程中,需要在水泥中加入水分以供应水泥的水化作用,而为了保障水化作用能顺利完成,施工人员会加入比水化作用所需的更多的水分。而加入的水分不能被全部用完,因此会出现一部分的游离状态的水,在混凝土材料硬化的过程中,游离状态的水分会逐渐蒸发,混凝土内部由于水分蒸发而形成毛细孔,混凝土的体积也会因此出现收缩。

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除因游离状态水蒸发而导致的混凝土体积收缩外,导致混凝土收缩的原因还包括其在硬化过程中出现的水化和碳化作用。根据工程实践中的相关测定可知,混凝土在施工过程中必然会出现收缩,其收缩量经测定一般为0.04%~0.06%。混凝土的收缩量和部分要素密切相关,包括水灰比、水泥强度、环境温度和湿度等,致使混凝土出现收缩裂缝的条件主要为更大的水灰比以及更高的水泥强度,此外,若环境温度升高及混凝土表面水分蒸发过多等,都会导致出现收缩裂缝。

2.控制建筑工程大体积混凝土施工裂缝的有方法

2.1提高混凝土浇筑质量,加强养护管理

第一点,在进行钢筋混凝土的施工时候,技术人员要做好施工的质量管理,保证已经安装过的钢筋骨架的位置固定可靠,也要确定钢筋混凝土保护层的厚度。第二点,浇筑混凝土要按工序进行合格的振捣,这样才能保证混凝土的施工的均匀及结实程度,同时,技术人员要借助二次振捣把水分和空间全部清除,提高钢筋和混凝土的握裹力,这就可以减少开裂。最后,还要及时对已经浇筑过得混凝土进行保温保湿的控制养护的措施。当施工处在高温的夏季时节,要尽早对混凝土进行养护,并使用草袋等进行覆盖保温保湿,不间断对草袋进行喷洒,可以降低水分蒸发和流失。而冬季进行施工时,外部气温的变化较大,在混凝土施工时所使用的模板应当采用导热系数较低的保温性能好的模板。要使用保温材料覆盖住混凝土的顶部,这样可以减少冻害,确保混凝土的表层温度与正常情况下的混凝土的凝固的温度相差值在正常范围内。

2.2做好施工技术准备

当开始建筑工程大体积混凝土的施工时,技术人员要依据实际情况做出准确的判断,跟质量部门和技术部门一起论证大体积混凝土的施工方案,并确定施工标准以及验收的质量要求。如果要使用商品的混凝土,要先进性商业混凝土的技术交底的具体工作,确保商品混凝土的相关质量符合工程施工要求。要布置好施工现场的用水及用电,以及数量足够的水平和垂直运输工具,这样混凝土施工才能较好地实现。此外,技术人员要提前进行测温点平面布置图的精确绘制,并准备充足的混凝土养护材料,布置好测温度的传感器,并做好准备保障后面混凝土的施工的控制温度的效果。

2.3加强材料比的管理

在进行大体积混凝土的施工时,要达到设计图纸的规范要求,降低混凝土的收缩性能以及水化热性能,认真选择原材料,降低水泥对水化热的影响,并加入一定量的减水剂,压低水灰比,并对含砂率进行控制。在进行混凝土配合比的设计时,要关注含砂率以及水灰比。在专业人员实验分析并进行对比之后,把各种原材料按比例进行配合之后,如果水分越多,水灰比越大的时候,就会使得混凝土在变干后出现气孔,最终导致大体积混凝土的质量变得脆弱,引发大量裂缝,这就是要降低水灰比的原因。还有,含砂率会严重影响水泥混凝土的粘稠度,假如水灰比比较小,但含砂率过大的时候,就会使得混凝土的水泥浆减少,含沙层变厚,并降低整体硬度和混凝土的耐磨性。最后,假如采用了膨胀剂等外加剂,在进行材料混合的过程中,需要对外加剂的性能进行了解,合理地选择外加剂的种类,在开始施工前要进行具体实验并依据实验的效果做出最优化的配置。

结束语:

总之,在现阶段建筑行业的快速发展中,大体积混凝土施工也在建筑中得到了广泛运用,混凝土总量需要一次性浇灌的也逐渐增多,这就对混凝土的裂缝控制提出了更多的要求。当前在建筑工程施工时,混凝土出现裂缝是常见现象,结合本文内容进行分析,施工企业不但要从原材料上进行控制,提高混凝土浇筑质量,做好前期施工技术准备工作,加强对混凝土配置材料比的管控,还要在进行施工的时候,预防混凝土后期裂缝的出现。同时,在后期养护过程中,也要预防大体积混凝土裂缝的形成以及发展,这样才能保证建筑的整体质量。

参考文献:

[1]于洪国.建筑工程大体积混凝土浇筑施工技术[J].科技创新与应用,2018(36):133-134.

[2]潘珑云.大体积混凝土裂缝成因及控制措施[J].广东建材,2018,34(11):50-52.

论文作者:梁德宇, 李斌, 赵恒昌

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第4期

论文发表时间:2020/4/22

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