【摘要】在當(dāng)今世界的發(fā)展建設(shè)中,建筑行業(yè)的發(fā)展得到了充分的肯定。由于引進了大量的先進技術(shù)以及較多的高性能建筑材料,在建筑質(zhì)量的提高方面也逐漸的出現(xiàn)了起色。其中高性能混凝土就被廣泛應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)施工中。
【關(guān)鍵詞】高性能混凝土;結(jié)構(gòu)裂縫;防治手段
前言:高性能混凝土在應(yīng)用于混凝土結(jié)構(gòu)施工中起到了提升結(jié)構(gòu)性能及建筑質(zhì)量的作用。但是在應(yīng)用及設(shè)計、施工出現(xiàn)的問題卻不可忽略,這些問題的出現(xiàn)直接導(dǎo)致了高性能混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,嚴重的影響了相應(yīng)施工建筑的施工質(zhì)量,對其可靠性及安全性造成了較大的影響。
一、高性能混凝土的特點
1.1 具有良好的施工性
高性能混凝土的用水量較低,流動性好,抗離析性高,從而具有較優(yōu)異的填充性。因此,合理的配合比配制的高性能混凝土具有高流動性、高粘聚性,從而達到自密實。
1.2 具有高體積穩(wěn)定性
高性能混凝土的體積穩(wěn)定性較高,表現(xiàn)為具有高彈性模量、低收縮與徐變、低溫度變形。普通混凝土的彈性模量為20~25GPa,采用適宜的材料與配合比的高性能混凝土,其彈性??蛇_40~50GPa。采用高彈性模量、高強度的粗集料并降低混凝土中水泥漿體的含量,選用合理的配合比配制的高性能混凝土,90天齡期的干縮值低于0.04%。
1.3具有高強度及高耐久性
高性能混凝土的抗壓強度已超過200MPa。28d平均強度介于100~120MPa的高性能混凝土,已在工程中應(yīng)用。高性能混凝土抗拉強度與抗壓強度值比較高強混凝土有明顯增加,高性能混凝土的早期強度發(fā)展加快,而后期強度的增長率卻低于普通強度混凝土。由于高性能混凝土在自重的作用下,不采取任何密實成型措施,能充滿整個模腔而不留下任何空隙,大大提高了混凝土的密實度,從而也大幅度提高了自身的耐久性。
概括起來說,高性能混凝土就是能更好地滿足結(jié)構(gòu)功能要求和施工工藝要求的混凝土,能最大限度地延長混凝土結(jié)構(gòu)的使用年限,降低工程造價。
二、高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)裂縫的問題進行分析
2.1養(yǎng)護方法不合適。在養(yǎng)護方法的制定過程中,過于片面的將理論知識運用于其中,且與實際的施工現(xiàn)狀相違背,造成了前期養(yǎng)護工作難以進行,加之受到施工環(huán)境季節(jié)氣候的影響,對墻體水分蒸發(fā)問題不能夠進行合理的控制,最終導(dǎo)致了墻體裂縫問題的發(fā)生。
2.2外部無保溫措施。比如箱體結(jié)構(gòu)側(cè)墻厚度相對較厚,墻體中部與表面溫差需控制在25℃之內(nèi),否則因溫度應(yīng)力產(chǎn)生的變形拉應(yīng)力較大,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生,需在側(cè)墻表面采取必要的保溫措施,并加強溫度監(jiān)控。未考慮該因素,是影響裂縫產(chǎn)生和開裂程度的原因。
2.3拆模時間太早且施工時間較長。高性能混凝土前期的保溫、保濕非常重要,拆模時間太早,施工時間較長,導(dǎo)致混凝土保濕、保溫條件較差,使混凝土在前期硬化過程中產(chǎn)生早期開裂,是重要原因。
2.4混凝土坍落度偏大。對于氣溫變化、距離遠近等影響水分損耗,未選擇合理的出廠坍落度,現(xiàn)場對坍落度把關(guān)不嚴,導(dǎo)致混凝土硬化過程中由濕度因素產(chǎn)生的干縮變形較大,是裂縫產(chǎn)生的原因。
2.5入模溫度偏大。對于氣溫變化和拌合料溫度的因素考慮不周,未采取必要的降溫措施,現(xiàn)場入模溫度控制不嚴,導(dǎo)致混凝土硬化過程中由溫度因素產(chǎn)生的變形較大,是裂縫產(chǎn)生的原因。
三、高性能混凝土工程結(jié)構(gòu)裂縫的處理方法
3.1改進養(yǎng)護方法,采取保證措施 通過以上對高性能混凝土材料特點的分析,在混凝土剛剛凝固的時候,為了提高膨脹劑的膨脹作用,一般需要采取一些必要的養(yǎng)護措施?;镜姆椒ㄐ枰拖嚓P(guān)的施工狀況進行分析,對施工的結(jié)構(gòu)進行研究,結(jié)合實際的情況進行混凝土的養(yǎng)護,對相關(guān)不符合養(yǎng)護規(guī)格的環(huán)節(jié)予以糾正,將施工中出現(xiàn)以及遺留的一些設(shè)備進行拆除,在相應(yīng)的結(jié)構(gòu)受力較為重要的地點進行施工加固,然后對整個混凝土表面進行塑料薄膜的覆蓋,通過專業(yè)的施工人員對施工現(xiàn)場安裝水補給系統(tǒng),對整個高性能混凝土結(jié)構(gòu)進行澆水養(yǎng)護。
3.2采取保溫措施,完善觀測方法 由于施工中可能存在結(jié)構(gòu)墻體施工較厚的問題,最終導(dǎo)致施工建筑的混凝土在進行凝固、硬化的過程中出現(xiàn)了墻體的中、外部溫差顯著的問題。所以在進行拆模的時候需要對外部加裝保溫措施,減小溫差的出現(xiàn),進而控制溫度裂縫的產(chǎn)生。
3.3嚴格控制混凝土坍落度與入模溫度 面對施工中經(jīng)常出現(xiàn)的混凝土塌落度偏大的問題,應(yīng)該通過綜合考慮相關(guān)的施工以及環(huán)境影響因素,然后抽調(diào)專人進行監(jiān)察。面對混凝土在入模的時候出現(xiàn)的溫度高的、溫差大的問題,如果不予以解決就會導(dǎo)致混凝土硬化環(huán)節(jié)受到溫度影響發(fā)生變形;所以,通過降低混合料的水溫,在混合材料中加入適當(dāng)?shù)纳白?、碎石等方法對其進行改進,并在混合料的上面遮蓋一些遮陽的物件,避免溫度的提升,也是一種好的解決方法。
3.4優(yōu)化拆模時間,縮短施工工期 混凝土控制工作的前期也是很重要的,在混凝土進行凝固、硬化的時候做好保溫工作,是控制裂縫的關(guān)鍵。由于混凝土內(nèi)部溫度在成型后的兩到三天時間內(nèi)是升溫最快、溫度最高、變化最大的時候,所以這也就很容易的制造了溫差。所以,為了保證混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,一般選擇在施工混凝土溫度曲線下降,且內(nèi)外溫差最小的五到七天之后進行拆模。
四、高性能混凝土裂縫控制的有效措施
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的主要原因是受到了溫度收縮以及自收縮因素的影響。首先,在原材料的選擇方面,我們應(yīng)該選擇水熱化較小的水泥、對骨料膨脹系數(shù)較大的骨料一律不選用;摻合料的選用也要優(yōu)質(zhì);施工中選用的外加劑必須具有減水、增塑、引氣等相關(guān)的使用性能,在施工中能夠有效的降低水化熱,將放熱高峰的出現(xiàn)時間進行延遲。并通過控制混凝土原材料以及保養(yǎng)濕度的方式,控制混凝土的溫度。
混凝土自開裂也是一個嚴重需要關(guān)切的問題。在混凝土的材料中加入膨脹劑,使混凝土自身內(nèi)部產(chǎn)生一種向外膨脹的力量,保證其能夠?qū)故┕きh(huán)境中溫度的下降所引起的收縮,使混凝土在進行凝結(jié)硬化的過程中產(chǎn)生一種膨脹力,對外進行有效的抵消,這種力的出現(xiàn),將極大的對抗由于外界溫差變化所造成的收縮,使混凝土能夠具有充足的時間來對抗外界對自身所產(chǎn)生的收縮應(yīng)力,二者相互的力量對拼,最終將使混凝土內(nèi)部出現(xiàn)的收縮應(yīng)力消失??傊谶@個過程的進行中,我們需要為混凝土提供重組,確保其內(nèi)部穩(wěn)定性。
加強對混凝土內(nèi)部密實程度的因素的控制,確?;炷撩軐嵍鹊南嚓P(guān)因素在混凝土內(nèi)部得到保障,對抑制混凝土自收縮的顆粒劑集料進行控制。
結(jié)語
綜上所述,本文對高性能混凝土施工過程中所出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)裂縫問題進行了簡要的分析以及研究,就出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫的原因進行了探討,并制定了相應(yīng)的防治手段以及解決措施。只有不斷的提高高性能混凝土的施工管理及技術(shù)運用才能從根本上解決結(jié)構(gòu)裂縫的發(fā)生。
參考文獻
[1]王乾峰,賀譽,肖元杰.高性能混凝土裂縫控制研究綜述.混凝土,2013年05期