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摘要:大体积混凝土施工体积范围很大,施工周期长,在施工期间出现了结构裂缝,会导致整体构建缺乏美观性,对整个大体积混凝土建筑结构的使用寿命产生一定的影响。裂缝与结构体紧密相连,如果结构裂缝不断扩大,则很容易导致内部钢筋长时间受到腐蚀,造成不必要的维护浪费。
关键词:地铁工程;土建施工;混凝土裂缝;裂缝控制
引言
地铁建设中无论是地铁站建设还是地铁隧道建设均具有非常高的要求,其中混凝土的施工质量对整体质量具有非常重要的影响,而裂缝对混凝土的质量具有直接的影响,故应对混凝土裂缝进行有效控制,从而提高整体施工质量。采取何种有效的方法对混凝土裂缝进行控制是非常重要的。因此,分析地铁土建施工过程中出现裂缝的原因进行,并且提出解决办法。
1混凝土裂缝的种类
在混凝土裂缝划分的过程中,由于有许多的划分方式,所以混凝土裂缝种类也多种多样。例如按照裂缝的方向进行划分,则可以有水平裂缝、垂直裂缝以及横向裂缝等。如果按照裂缝的深度进行划分,则分为表面裂缝、深度裂缝以及贯穿裂缝。如果按照混凝土裂缝产生的原因进行分类,则包括温差裂缝、收缩沉降裂缝以及塑性裂缝等。
2混凝土出现裂缝的原因
2.1混凝土结构性裂缝
在地铁工程施工过程或地铁建成使用过程中,混凝土出现裂缝的概率都是非常大的。在地铁工程施工中,之所以会出现裂缝现象,最主要的原因就是所包含的钢筋含量没有满足实际需求,这样就造成混凝土的强度偏低,或在施工过程中存在一定的问题。在地铁建成使用过程中,之所以会出现裂缝的现象,主要是由于超载使用、地基出现不均匀的下沉,以及一些不可预测的自然灾害。
2.2温差裂缝产生的主要原因
温差裂缝主要的产生原因就是因为大体积混凝土在施工的过程中,混凝土内部可能会因为水化热的原因导致内部的温度超出表面温差而造成内部的温度无法释放,造成内外温差巨大,引发混凝土裂缝,温差裂缝很有可能导致大体积混凝土的整体结构稳定受到影响。
2.3混凝土收缩裂缝
对于收缩性裂缝而言,主要可以分成化学收缩裂缝、干燥收缩裂缝以及塑性收缩裂缝几种情况。之所以会出现收缩裂缝,主要就是当混凝土进行凝固过程中所发生的熟化反应是非常强烈的,这样就会使得混凝土出现非常严重的失水现象,从而使混凝土的塑性大幅降低。混凝土出现化学收缩,主要是因混凝土在进行硬化过程中,水泥与水之间会发生水化反应,这样就会使水泥的体积减小,增加裂缝程度。当混凝土凝固过程中,体积会随时间发生改变,而且在混凝土的内部,其应力也会发生一定的改变,这样就会让混凝土出现一定的裂缝。混凝土完全凝固之后,会由于过于干燥而出现收缩,之所以会出现干燥收缩的现象,主要就混凝土没有安全凝固之前就已经将模板拆除掉,这样在混凝土的表面就会严重失水,使得表层体积变得越来越小。对于混凝土而言,在表面的水分蒸发速度要远远快于内部水分蒸发的,而且对于混凝土内外而言,其收缩比例也存在着一定的差异的,时间长就很难进行协调,使得混凝土的表面拉力大于混凝土的极限拉力,这样就会使得在混凝土的表面出现裂缝。
3混凝土裂缝的危害
混凝土属于脆性材料,因此其抗拉强度相对较低,在对混凝土工程进行施工过程中,由于很难控制其抗拉强度,因此在施工过程中常会出现裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆当混凝土出现裂缝后,地铁工程抗渗效果的降低,这样就会大幅增加钢筋锈蚀现象,且混凝土与钢筋之间的粘结力也会降低,对于混凝土结构的受力性能也是具有一定的影响,并在投入使用后也会产生严重影响。因此,应提升混凝土抗裂缝能力。在对地铁工程进行施工过程中,为了有效避免出现混凝土裂缝现象,通常做法就是防止钢筋出现锈蚀,这样就可有效避免混凝土出现裂缝。
4混凝土裂缝的控制措施
4.1温度裂缝的控制措施
为了能够减少因为环境因素而造成的裂缝问题,在施工开始之前必须要对施工环境进行模拟实验,明确混凝土的绝热升温参数,掌握合理的温差控制范围,在实际浇筑的过程中,如果有条件的可以通过专用的设备对混凝土内部温度进行实时测定,例如电子测温仪可以不破坏混凝土结构的表面,就能够对内外温差进行综合判断。在实际施工过程中应该选择水化热比较低的水泥进行施工,当混凝土入模时对混凝土入模温度要进行严格的把关,确保混凝土内部温度和外部温度保持一致,并且主要在25℃。如果天气变化剧烈或者很有可能出现恶劣天气等要进行规避,不能够在最热或者最冷的气候条件下进行施工,而在混凝土拆模时也可以在低温季节进行拆模,在拆模之后要及时进行覆盖养护,避免出现表面温差过大而导致的裂缝问题。由于混凝土内部温度下降程度与单位体积混凝土用量,具有明显的相关性,所以要想进一步加强混凝土的强度和工作性能,最主要的就是减少混凝土中的水泥用量,减少水灰比。
4.2混凝土施工过程中的裂缝控制
(1)地铁施工混凝土浇筑过程中,混凝土入模温度应该进行合理的控制,其目的就是为了确保混凝土内外温度差不能大于24℃。当夏季对混凝土进行浇筑过程中,应该对混凝土的运送时间进行缩短,而且在进行运输过程中可以添加冰块。(2)对于混凝土的浇筑速度也应该进行有效控制,其目的就是要缩短混凝土施工分段浇筑的长度,通常情况下,将分段浇筑的长度控制在15 m之内,如果在高温情况下进行混凝土浇筑,应该将长度控制在10 m之内,其目的就是有效控制混凝土浇筑过程中出现裂缝。(3)对于混凝土浇筑面积而言,如果其面积是比较大的,可以通过分块浇筑或者是分层浇筑的方法,其目的是要对混凝土的温度应力进行有效控制,将裂缝发生概率降低。在对混凝土进行施工过程中,相关人员应提高监督力度,对操作人员进行培训,让员工按操作流程进行,从而可有效避免由于人为原因出现的混凝土裂缝。
4.3塑性裂缝收缩控制的主要方法
在塑性裂缝施工的过程中,可以通过加入适量的膨胀剂补偿混凝土收缩损失,避免发生体积下降的情况,此外在混凝土浇筑的同时,必须要结合监理、技术员、质检员共同进行监督,看管振捣操作人员的工作。在彻底完成震荡之后,要根据混凝土泛江的情况,并且不再冒出气泡作为判断标准,在振捣的过程中不能存在漏诊误诊,确保每一个部位都振捣到位,而且要严格控制混凝土振捣的时间,不能超振和偏振。在混凝土浇筑时,如果采用分层浇筑的方式则混凝土的振捣也必须采取分层振捣的策略。在水泥浇筑完成之后,不管是一次模压还是二次模压,都必须保证混凝土表面水分,而且要加强对于混凝土质量的有效控制,在实际浇筑的过程中也应该针对混凝土塌落度进行适当的检测,如果出现质量不合格的问题,则必须立即停工,只有等到混凝土浇筑合格之后,才能够进行后续施工。
结束语
在地铁土建施工项目建设的过程中,由于各种各样的原因,所以很容易导致大体积混凝土裂缝,虽然混凝土产生裂缝是不可避免的,但是如果采取科学措施,就能够预防混凝土裂缝,提高地铁土建工程的整体建设质量。
参考文献:
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[2]赵荣明,徐宝华.地铁工程超大体积底板混凝土质量控制技术[J].江西建材,2014(12):52-55.
[3]赵以奇.试论如何控制地铁工程施工中混凝土裂缝的产生[J].黑龙江科技信息,2014(11):130.
论文作者:吴琳瑕
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/7
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 过程中论文; 地铁论文; 体积论文; 温差论文; 温度论文; 《防护工程》2019年9期论文;