摘 "要:在進(jìn)行固化的過程中,大體積混凝土?xí)尫懦龃罅康乃郑瑢a(chǎn)生比較大的溫度以及混凝土發(fā)生收縮的現(xiàn)象,造成混凝土內(nèi)外溫差較大,這一現(xiàn)象不利于混凝土的固化,導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生裂縫,影響建筑的質(zhì)量安全,造成建筑的結(jié)構(gòu)的耐久性不斷下降。本文針對大體積混凝土裂縫這一現(xiàn)象進(jìn)行分析,根據(jù)大體積混凝土的溫度應(yīng)力理論為基本指導(dǎo)基礎(chǔ),對大體積混凝土水化熱以及溫度應(yīng)力進(jìn)行模擬,對混凝土的應(yīng)力峰值分布情況進(jìn)行研究和總結(jié),這些數(shù)據(jù)能夠?qū)Υ篌w積混凝土裂縫進(jìn)行控制工作的研究具有重要的借鑒作用。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;裂縫控制;保溫養(yǎng)護(hù);
文章編號:1674-3520(2015)-10-00-01
一、大體積混凝土裂縫種類及成因分析
建筑物在質(zhì)量上逐漸的出現(xiàn)問題在一般情況下都是建筑物出現(xiàn)裂縫引起的,通過研究證明發(fā)展,在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,本身就存在著肉眼看不見的微觀裂縫,在一定程度上講,在建筑中,混凝出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象一般是絕對的,因此,對裂縫的控制工作是及其重要的。
(一)裂縫的種類。1、微觀裂縫與宏觀裂縫。由于混凝土這個材料的性質(zhì)決定了混凝土本身就存在著人類肉眼看不見的微觀裂縫,這樣學(xué)者在此基礎(chǔ)上通過一些理論證明了變形約束力可以出現(xiàn)微裂縫,經(jīng)常出現(xiàn)的是水泥石裂縫和粘著裂縫,這些裂縫現(xiàn)象和混凝土的基本性質(zhì)具有一定的影響,但是在實(shí)際的荷載實(shí)驗(yàn)中,混凝土的受壓荷載通常在30%以下往往不容易出現(xiàn)裂縫,一旦超過這個數(shù)據(jù),微裂縫就會出現(xiàn)不斷的擴(kuò)展增加,最終對建筑物造成破壞。混凝土由于受到承受的拉力的影響,對結(jié)構(gòu)的某些拉力較大的薄弱環(huán)節(jié),容易出現(xiàn)斷裂的現(xiàn)象。并且,混凝土的構(gòu)造理論可以將這一現(xiàn)象加以解釋,在水化和硬化的同時,首先體積面會發(fā)生變形,水泥石的收縮比較大,根據(jù)構(gòu)造理論簡單的計算模型,可以使得水泥收縮變形引起內(nèi)應(yīng)力,這樣就會出現(xiàn)微裂縫。2、溫度裂縫。混凝土?xí)驗(yàn)闇囟阮~變化而發(fā)生收縮膨脹,對于大體積混凝土施工的階段,出現(xiàn)裂縫的主要原因是由于溫度的變化而產(chǎn)生的,但是出現(xiàn)裂縫的深度是不同的,比較嚴(yán)重的可以切斷整個架構(gòu)斷面,對整個建筑物的質(zhì)量的耐久性產(chǎn)生影響。出現(xiàn)裂縫的比較淺的現(xiàn)象雖然不能影響混凝土的整個結(jié)構(gòu)出現(xiàn)變化,但在潛移默化中造成了混凝土收縮,不利于整個建筑的安全。由溫度產(chǎn)生的變化引起的混凝土表面出現(xiàn)裂縫,并不影響整個建筑物的總體承載力,只是對建筑物的耐久性和防水性產(chǎn)生影響。
(二)裂縫產(chǎn)生的原因分析。通過相關(guān)的數(shù)據(jù)資料顯示,我國在整個建筑物的施工階段來看,由于施工原因造成混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象是比較多的,最少的方面是因?yàn)榛炷磷陨淼馁|(zhì)量因素,無論是哪種因素,都會最終對建筑物的質(zhì)量產(chǎn)生影響,我們就針對混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進(jìn)行分析。1、混凝土本身的影響。混凝土本身的質(zhì)量決定了在建筑物中是否能夠真正的具有持久力,在物理化學(xué)等多方面的影響下能否降低自身的抗?jié)B性,混凝土的體積變化一般可以分成三個階段。在混凝土硬化前期,在水分蒸發(fā)之后會出現(xiàn)干燥收縮的現(xiàn)象,是由于表面泌水造成的塑形。在硬化過程中,混凝土主要是由于干燥引起的收縮,在硬化后,混凝土?xí)捎谔蓟F(xiàn)象引起收縮,發(fā)生體積變化。而出現(xiàn)收縮現(xiàn)象的原因是多樣的,主要是和用水量的多少有關(guān),在混凝土建筑中,水分在蒸發(fā)之后所剩下的水分不多了。在建筑中,為了減少混凝土的水灰比,就會在混凝土中增添減水劑,但是這就增大了混凝土的干縮趨勢,養(yǎng)護(hù)階段在這個時期是非常重要的工作,增長養(yǎng)護(hù)時間能夠最大限度的減少干縮值,但是畢竟這種方法所造成的影響是不大的。2、結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的因素。由于混凝土出現(xiàn)裂縫的原因是多種多樣的,而由于變形作用產(chǎn)生的裂縫,這就需要采用結(jié)構(gòu)設(shè)計的方法對裂縫進(jìn)行控制,在建筑施工的過程中,混凝土在收縮、膨脹的時候,就會由于各種變形因素的影響,當(dāng)混凝土的應(yīng)力超過一定的數(shù)值的時候就會產(chǎn)生裂縫。3、施工方面的因素。在施工的過程中,受到各種因素的影響,造成混凝土在施工的過程中就出現(xiàn)裂縫,比如在進(jìn)行違章施工和運(yùn)用不當(dāng)?shù)氖┕し椒?。尤其是在夏季,在材料運(yùn)輸?shù)倪^程中可能出現(xiàn)堵車造成運(yùn)貨速度減慢,這樣就嚴(yán)重的影響了混凝土的質(zhì)量,通過人工向混凝土中加水,這樣大大減少了混凝土的強(qiáng)度。在施工中,對預(yù)留孔和采風(fēng)口的建設(shè)沒有引起相關(guān)部門的重視,以及對混凝土的養(yǎng)護(hù)工作不到位,這樣就大大造成了混凝土的質(zhì)量下降,對后期的工程質(zhì)量產(chǎn)生了影響。
二、裂縫控制理論及措施
混凝土的質(zhì)量受到多種因素的影響,在進(jìn)行混凝土工程的裂縫控制的階段需要結(jié)合各個方面進(jìn)行綜合性的措施進(jìn)行防控,需要加強(qiáng)技術(shù)和資金的支持,建立相關(guān)的管理體制避免在施工的過程中出現(xiàn)錯誤,加強(qiáng)管理力度。
(一)結(jié)構(gòu)設(shè)計方面的措施。為了避免以后的建設(shè)工作出現(xiàn)錯誤,需要在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計這一環(huán)節(jié)中建立合理的措施,避免混凝土出現(xiàn)裂縫,在進(jìn)行布置鋼筋的分布時,要按照合理的位置進(jìn)行設(shè)計,分擔(dān)混凝土的內(nèi)應(yīng)力,盡量的采用小直徑的分布方法,有效的避免截面的受力點(diǎn)均勻,這樣能夠有效避免混凝土的質(zhì)量受強(qiáng)度的影響。
(二)混凝土材料方面的選擇。在材料的方面對大體積混凝土的質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格的控制主要是從減小混凝土的收縮、增強(qiáng)混凝土的抗拉強(qiáng)度以及降低水化熱這幾個方面入手。應(yīng)該選擇熱度比較低的水泥作為混凝土的原材料,在數(shù)據(jù)顯示中可以看出,當(dāng)大體積混凝土的原材料選擇的是水熱化較低的水泥的時候,能夠通過提升C2S和C4AF的含量來達(dá)到顯著地效果。但是,材料的選擇并不是這一種因素就能決定的,某些水泥的水熱化比較低,但是其自身的強(qiáng)度也低,這樣就不利于混凝土的質(zhì)量提高,還要減少水的用量,提升混凝土的強(qiáng)度。
(三)施工技術(shù)的措施。對于大體積混凝土澆筑,除去施工工藝高還需要實(shí)行技術(shù)措施,最大限度的減少混凝土的收縮,避免出現(xiàn)裂縫。在進(jìn)行對混凝土的攪拌工作中,首先需要對混凝土的水熱化進(jìn)行嚴(yán)格的控制,為了提高混凝土的質(zhì)量,可以通過二次添加材料,有效的增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度。在工作的實(shí)施過程中還需要對混凝土進(jìn)行二次振搗,避免出現(xiàn)空隙,加強(qiáng)混凝土的黏粘程度。還要在此過程中減小溫度對混凝土的影響,這就需要添加冷卻水,通過水管在混凝土中的蔓延,能夠使得混凝土的內(nèi)外溫差減小,實(shí)現(xiàn)大體積混凝土對裂縫的控制。
總之,大體積混凝土在施工的過程中的首要任務(wù)就是控制混凝土的溫度,這樣能夠有效的避免混凝土出現(xiàn)變形裂縫的現(xiàn)象,根據(jù)每一個建筑的特點(diǎn)進(jìn)行有效的控制,增強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度,提升建筑的質(zhì)量。
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