【摘 要】本文結(jié)合大面積混凝土特點(diǎn)及大面積混凝土澆筑施工技術(shù),針對高溫季節(jié)大面積混凝土澆筑產(chǎn)生裂縫的主要原因及防治措施等內(nèi)容,進(jìn)行了分析,以供參考。
【關(guān)鍵詞】高溫季節(jié);大面積混凝土;預(yù)防開裂措施
一、大面積混凝土特點(diǎn)
面積混凝土,也就是體積較大的混凝土,一般其截面厚度大于80cm,在建筑工程的施工過程中,所需求的混凝土數(shù)量比較多。由于混凝土的量很多,水泥在水化時會釋放出大量的熱,溫度大多數(shù)會超過25℃,這就是建筑物很容易出現(xiàn)溫度變形和裂縫,為了防止建筑物出現(xiàn)質(zhì)量問題,在施工中就要采取一些措施來應(yīng)對這些問題?,F(xiàn)在,在大面積混凝土的施工過程中,一般要往混凝土中加入適量的減水劑或膨脹劑,與此同時還要采用先進(jìn)的施工手段并且還要注意澆筑以后大面積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作,從而保證建筑工程施工質(zhì)量。
二、大面積混凝土澆筑施工技術(shù)
1、材料的準(zhǔn)備
在建筑工程大面積混凝土澆筑施工之前,要做好材料方面的準(zhǔn)備。首先,由于水泥的水化熱不同,在使用過程中應(yīng)該區(qū)分對待,按照不同的水泥品種分別配置混凝土,同時為了保證大面積混凝土的質(zhì)量,在水泥進(jìn)場后要有質(zhì)量合格證明并且做好現(xiàn)場驗(yàn)收工作,嚴(yán)禁水泥中出現(xiàn)結(jié)塊的現(xiàn)象。其次,骨料是大面積混凝土的重要組成部分,在大面積混凝土中所占的體積也很大,所以骨料的選擇是十分重要的。
在選擇中應(yīng)注意要選擇那些彈性模量較低、膨脹系數(shù)小的并且級配良好的骨料。砂子以中砂為宜,并且含泥量不要超過3%,最好選擇較大的卵石或者碎石,其含泥量不要超過1%。
此外,還要注意,為了減少水泥的水化熱對建筑工程施工質(zhì)量的影響,在施工過程中,可以選擇15%~20%的粉煤灰代替水泥,因?yàn)榉勖夯也坏軌蚝芎玫母纳苹炷恋暮鸵仔詮亩奖懔耸┕?,而且其中堿和硫的量比較少,這就能夠從一定程度上減少了水泥水化熱對工程質(zhì)量的影響。最后,在攪拌過程中水的選擇要注意,水必須是純凈水且不該含有有毒有害物質(zhì)。
此外還要注意大面積混凝土配置中外加劑的添加數(shù)量,所使用的外加劑應(yīng)該有質(zhì)量合格證書,并且配置的計量也要準(zhǔn)確。
2、技術(shù)的準(zhǔn)備
在大面積混凝土澆筑施工之前,要做好技術(shù)方面的準(zhǔn)備。首先,現(xiàn)場施工人員要對大面積混凝土的強(qiáng)度等級、坍落度以及初凝和終凝時間向混凝土供應(yīng)單位提出要求。
其次在大面積混凝土澆筑之前應(yīng)該有專職人員檢查施工現(xiàn)場的機(jī)械設(shè)備,在澆筑過程中機(jī)械設(shè)備出現(xiàn)問題時要及時處理維修。
最后,在大面積混凝土澆筑過程中,必須要連續(xù)澆筑,否則將會產(chǎn)生意外的施工縫,影響工程質(zhì)量。這就要求施工現(xiàn)場確保水、電、攪拌設(shè)備以及振搗設(shè)備的正常工作,要在施工現(xiàn)場設(shè)專業(yè)人員看守。
3、混凝土配合比的設(shè)計
在建筑工程大面積混凝土澆筑施工時,對混凝土配合比的設(shè)計十分重要。在施工中,配合比設(shè)計優(yōu)良的混凝土不僅能夠滿足工程中所需要的混凝土強(qiáng)度,還能夠減少水泥的水化熱,從而更好的改善混凝土的和易性,減少施工中水泥和水的使用量。
為了有效的降低混凝土的水化熱,在配制混凝土是就要選擇水化熱較低的水泥,如礦渣水泥,并且還要用適量的粉煤灰來代替水泥。
這樣不僅可以減少水泥用量,降低混凝土水化熱,還可以提高混凝土強(qiáng)度,保證工程質(zhì)量。
三、高溫季節(jié)大面積混凝土澆筑產(chǎn)生裂縫的主要原因
高溫季節(jié)大面積混凝土在澆筑施工的過程中,會受不同的材料、方式和施工環(huán)境的影響,從而產(chǎn)生了各種各樣的裂縫,或者由于因素相互關(guān)聯(lián)而產(chǎn)生的裂縫。
同時造成裂縫的原因大致為:并沒有符合實(shí)際工程的施工材料,其配比發(fā)生錯誤;及早的將底模和支撐拆掉,沒有較強(qiáng)的剛度,存在過大的模版支撐距離;在施工后期沒有相應(yīng)的養(yǎng)護(hù)工作,從而引發(fā)了一系列的問題;存在較大的混凝土內(nèi)外溫度差。
1、混凝土具有熱脹冷縮的性質(zhì),當(dāng)結(jié)構(gòu)物某個面遭到曝曬后溫度顯著高于其他方位,溫度梯度是非線性分布。
結(jié)構(gòu)物內(nèi)部發(fā)生變化,這時混凝土將發(fā)生變形,因?yàn)樵獾奖旧硎`效果,致使部分拉應(yīng)力較大而發(fā)生溫度裂縫,如:橋面板、大梁、橋墩側(cè)面遭到太陽曝曬致使的溫度裂縫是最多見的原因。
2、突然降溫,突降大雨,冷空氣侵襲,日落等可致使結(jié)構(gòu)外表溫度俄然下降,但因內(nèi)部溫度改變相對較慢而發(fā)生溫度梯度,當(dāng)這些拉應(yīng)力超越混凝土的抗裂才能時,即會呈現(xiàn)裂縫。
3、混凝土施工,收縮致使的裂縫也是多見的?;炷潦湛s又可分為塑性收縮和縮水收縮兩種。
首要,塑性收縮時發(fā)生在混凝土施工澆筑后4h~5h擺布。此刻水泥水化反響分裂分子鏈逐漸構(gòu)成,呈現(xiàn)泌水和水分急劇蒸騰?;炷潦湛s所發(fā)生的量很大,可達(dá)1%擺布。在骨料下沉過程中若遭到鋼筋阻撓,便構(gòu)成沿鋼筋方向的裂縫在構(gòu)件豎向變面處,如:T梁,箱梁的底板、腹板與頂板交接處因硬化前沉實(shí)不均勻?qū)l(fā)生外表順腹板方向的裂縫。
其次,混凝土結(jié)硬以后,隨著表層水分逐漸蒸騰,溫度逐漸下降,混凝土體積減小稱為縮水收縮。因混凝土表層水分丟失快,內(nèi)部丟失較慢,因而發(fā)生外表收縮大,內(nèi)部收縮小的不均勻收縮,外表混凝土收縮變形遭到內(nèi)部混凝土的束縛,致使外表混凝土接受拉力,當(dāng)外表混凝土接受力超越其抗拉強(qiáng)度時,便發(fā)生收縮裂縫。
4、因?yàn)樵牧喜缓细瘢冶炔环€(wěn)定,拌合不均勻及運(yùn)送和澆筑過程中的離析表象,混凝土施工工藝不合理,如:混凝土澆筑過快,振搗不密實(shí),施工時模板剛度不足,過早拆模,在高溫下澆筑無保護(hù)措施等都是致使混凝土呈現(xiàn)裂縫的主要原因。
5、維護(hù)不周,時干時濕,外表干縮變形遭到內(nèi)部混凝土的束縛,混凝土硬化期間水泥放出大量的水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在外表致使拉應(yīng)力,尤其是在大面積混凝土澆筑后因?yàn)樗嗨艧?,致使?nèi)部濕度很大,表里溫差太大致使外表呈現(xiàn)裂縫也是主要原因之一。
四、大面積混凝土裂縫的控制
高溫季節(jié)混凝土溫度高、干燥快,新澆注的混凝土?xí)霈F(xiàn)凝結(jié)速度加快、表面水份蒸發(fā),強(qiáng)度降低等現(xiàn)象,尤其是混凝土中的水份損失過快是造成混凝土收縮裂縫的主要因素之一。
1、由于施工操作不當(dāng)引起裂縫的補(bǔ)救措施
在施工的過程中,其操作不當(dāng)則是表現(xiàn)在起模、運(yùn)輸、拼裝、澆筑和在吊裝的過程中,同時其施工技術(shù)不當(dāng),則會由于質(zhì)量差而造成相應(yīng)的裂縫。因此,在使用混凝土的過程中,需要使用中低水化熱水泥,材料按照一定比例進(jìn)行配置,并在運(yùn)輸?shù)倪^程以及擺放的過程中需要著重關(guān)注對混凝土的降溫和保溫;并保證結(jié)構(gòu)構(gòu)件的位置,確保其系統(tǒng)的準(zhǔn)確性。并對施工中的鋼筋、模板、砼材料以及振搗的質(zhì)量進(jìn)行定期檢測;確保砼的降溫和保溫,將表面的覆蓋膜以及濕麻袋進(jìn)行養(yǎng)護(hù),以免砼在使用時產(chǎn)生收縮;同時防止由于過早進(jìn)行拆模所產(chǎn)生的裂縫。
2、對于水泥干縮的對策和其他因素的補(bǔ)救
在通常情況下,大面積混凝土建筑需要使用較多的水泥,同時砼的收縮以及水泥的用量是成正比的關(guān)系,大概為使用水泥越多,砼的收縮性也就逐漸加大,所以我們應(yīng)該選取低熱量水泥和粉煤灰水泥,以此來降低砼的收縮性。同時對于用水量,需要把握好力度,其混凝土的干縮值通常是隨著混凝土中水量的增加而增加,同時砼的干燥收縮主要受水量的影響,在一定水泥用量的基礎(chǔ)下,砼的干燥收縮程度與用水量成正比,一旦投入過多的水泥用量,砼的干燥收縮則會隨著用水量的增加而增加。并且在使用外加劑的過程中,應(yīng)當(dāng)選取干燥收縮性較小的減水劑以及泵送劑。
在大面積混凝土澆筑完成后,需要對其進(jìn)行養(yǎng)護(hù)工作,以免混凝土表面和內(nèi)部溫差存在較大的差別,一旦混凝土表面的水分存在蒸發(fā)現(xiàn)象,就極易產(chǎn)生干燥裂縫,
所以在混凝土終凝工作之前需要對其進(jìn)行降溫保溫,以此來減少干燥收縮的現(xiàn)象。對于水泥的選擇:大面積混凝土具有體積大、表面小的特點(diǎn),所以,想要降低混凝土的溫度裂縫,就應(yīng)選取水化熱較低的水泥。
3、對于溫度因素的掌握
大面積混凝土澆筑水泥的體積較大,一旦水泥的用量加大,就極易造成內(nèi)部溫度的升高,并發(fā)生了溫度應(yīng)力差,因此就會增加發(fā)生裂縫的幾率,所以在選擇原材料時,應(yīng)當(dāng)選取中低水化熱的水泥。
同時,外加劑的操作不當(dāng)同樣也會產(chǎn)生內(nèi)外溫度差,使配比達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求,以此來解決所出現(xiàn)的問題。如果在大面積混凝土澆筑的施工過程中,沒有使用散熱,就會增加其內(nèi)外的溫差,從而發(fā)生裂縫。并且在夏季時,需要對降溫保溫工作進(jìn)行重視,防止太陽對其進(jìn)行直射,必要時在施工現(xiàn)場建造遮陽棚,并對其進(jìn)行噴水,同時也要對在攪拌運(yùn)輸車的罐體進(jìn)行保溫冷卻。在澆筑時需要進(jìn)行分層分區(qū)澆筑,這樣能夠加快熱量的散發(fā),降低內(nèi)外溫度差。
4、加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)
在高溫季節(jié)中,混凝土養(yǎng)護(hù)(是指混凝土澆筑成型后)需要提供一定的溫差條件,使水泥充分水化,孔隙率降到最低,以保證混凝土獲得最佳的強(qiáng)度與耐久性。養(yǎng)護(hù)是混凝土施工中最重要的一個環(huán)節(jié),養(yǎng)護(hù)的好壞將直接影響混凝土的強(qiáng)度與質(zhì)量,特別是結(jié)構(gòu)表層混凝土的耐久性。
因此施工單位在施工前應(yīng)對其施工對象根據(jù)采用的原材料以及對混凝土性能的要求提出既切實(shí)可行而又能保證混凝土強(qiáng)度和質(zhì)量的養(yǎng)護(hù)方案。
結(jié)束語:
總而言之,隨著我國科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展,高溫季節(jié)大面積混凝土的澆筑施工在高層建筑的施工中也越來越常見,施工技術(shù)的首要任務(wù)是防止混凝土裂縫的產(chǎn)生。此外,在施工過程中,要注意混凝土的配合比,這樣不但能減少水泥用量,還能防止產(chǎn)生裂縫。
總之,在高溫季節(jié)大面積混凝土澆筑施工的過程中,我們要認(rèn)真做好每一道施工工序,采取合理的施工技術(shù),從而保證工程的施工質(zhì)量。
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