建筑工程大體積混凝土防裂縫技術(shù)研究

文/潘浩安 武昌理工學(xué)院 湖北武漢 430223

建筑工程大體積混凝土防裂縫技術(shù)研究

文/潘浩安 武昌理工學(xué)院 湖北武漢 430223

大體積混凝土裂縫的發(fā)生給房屋的建造帶來了較高程度的損害，但是大體積混凝土的裂縫控制一直是個(gè)工程難題。本文結(jié)合工程實(shí)例，分析基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因及相關(guān)控制措施，對于指導(dǎo)大體積混凝土的施工具有重要意義。

大體積混凝土；裂縫；控制

1、引言

對大體積混凝土裂縫進(jìn)行控制是一項(xiàng)重要的工作，混凝土中水泥在進(jìn)行水化釋放出水化熱產(chǎn)生了溫度應(yīng)力，混凝土在受冷、養(yǎng)護(hù)過程中發(fā)生收縮，進(jìn)而產(chǎn)生的收縮應(yīng)力是產(chǎn)生大體積混凝土裂縫的主要原因。要想操控大體積混凝土的裂縫開展，指導(dǎo)混凝土合作比規(guī)劃采用后期的強(qiáng)度，在此基礎(chǔ)上，大體積混凝土內(nèi)外溫差應(yīng)操控在25℃擺布。

2、基礎(chǔ)的大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

2.1水化熱導(dǎo)致的內(nèi)外溫差變化

第一個(gè)階段是在大體積混凝土的澆筑初期。初凝時(shí)，需要的水泥量大，而大量的水泥水化必然會(huì)釋放巨量的水化熱，由于水化熱的產(chǎn)生，使其內(nèi)部的溫度上升速度很快。也要注意，內(nèi)部與空氣隔絕，由于水化產(chǎn)生的水化熱不能不及時(shí)散熱，導(dǎo)致內(nèi)部溫度較高。而混凝土表面由于散熱性較好，表面溫度很快降低，低于混凝土內(nèi)部溫度。這樣混凝土內(nèi)部就形成了一個(gè)內(nèi)部溫度高，外表溫度低的梯度，按照熱脹冷縮的原理，混凝土內(nèi)部便出現(xiàn)了壓應(yīng)力，可是外部表現(xiàn)為拉應(yīng)力。當(dāng)混凝土外表的拉應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過混凝土的自身抗拉強(qiáng)度時(shí)，便出現(xiàn)了裂縫。

第二個(gè)階段為混凝土澆筑72小時(shí)之后。此階段混凝土的水化熱釋放完畢，結(jié)構(gòu)內(nèi)部開始降溫，混凝土結(jié)構(gòu)由膨脹轉(zhuǎn)為收縮，加之混凝土結(jié)構(gòu)中部分水分散失，導(dǎo)致體積收縮變形，但是由于外部約束，其不能發(fā)生過大的變形，便很容易出現(xiàn)從結(jié)構(gòu)的約束面向上產(chǎn)生溫度裂縫，對于結(jié)構(gòu)的整體性、耐久性都是十分不利的。

2.2混凝土的收縮

混凝土構(gòu)造本身也會(huì)呈現(xiàn)相當(dāng)數(shù)量致使混凝土發(fā)生的裂縫的狀況，出現(xiàn)狀況的主要因素是鋼筋裝備不行或者是許鋼筋為粗大鋼筋，使混凝土以及鋼筋的粘結(jié)面積不行，因?yàn)榻邮軜?gòu)造拉力而混凝土縮短發(fā)生裂縫。另一方面，混凝土的合作比不合理，混凝土構(gòu)造在施工過程中也會(huì)發(fā)生裂縫，舉個(gè)例子來說混凝土強(qiáng)度過低，坍落度過大或者是過小，混凝土初凝時(shí)間不行等多方面的因子均會(huì)致使混凝土由于縮短變形而帶來了裂縫的問題產(chǎn)生。

3、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的大體積混凝土防裂縫措施

3.1把握好混凝土材料配合比

（1）水泥：依據(jù)大體積混凝土的特點(diǎn)，能夠選用低水化熱的水泥種類，在迎合大體積混凝土的制造工藝的條件下，比如質(zhì)量要求、泵送要求等，盡量減少水泥的用量。

（2）砂石：選用級(jí)配比較好的砂石，石子的粒徑最好在10～30mm的區(qū)間，其含泥量不宜大于1%，在此基礎(chǔ)上，不能含有有機(jī)雜質(zhì)。砂子最好為中粗砂，細(xì)度模數(shù)不宜大于2.6，含泥量不宜超過2%。在迎合泵送的制造工藝情況下，一般都會(huì)去挑選粒徑相對龐大的石子，以此來進(jìn)一步降低砂率，以減少單方的混凝土水泥用量以及用水量。

（3）外加劑：混凝土摻用外加劑時(shí)，可以保證混凝土的泵送條件以及控制混凝土的坍落度損失，使混凝土的初凝時(shí)間不少于6小時(shí)。

（4）配合比：混凝土的配合比選用應(yīng)滿足以下要求：水灰比控制在0.3～0.4，膠凝材料控制在530kg/m3以下，砂率控制在40%～50%范圍內(nèi)，硂的初凝時(shí)間控制在12h以上。

3.2注意對混凝土的升溫以及降溫進(jìn)行控制

（1）合理使用高效的緩凝減水劑。其不只可以改善混凝土的以及易性，還可以下降約10%的用水量以及水泥用量，從而達(dá)到下降水化熱，操控施工過程中不確定的溫度裂縫才產(chǎn)生的意圖。

（2）摻入粉煤灰。在混凝土中摻入粉煤灰能夠代替有些水泥的作用，可有有效的降低水化熱，但值得注意的是，只能在選用一般硅酸鹽水泥的混凝土中摻入粉煤灰。

3.3控制混凝土收縮，提高抗拉極限強(qiáng)度

大體積混凝土的混凝土澆筑施工，我們可以積極的選用分階段分層振搗密實(shí)的辦法，并積極的進(jìn)行二次振搗，首要意圖是排除混凝土中有些可能呈現(xiàn)的水分以及空地，大大的提升鋼筋以及混凝土之間的粘結(jié)力，保證其不會(huì)由于混凝土坍落度過大，由于塌落度過大很簡單呈現(xiàn)構(gòu)造裂縫，這種辦法能夠有用的改進(jìn)混凝土構(gòu)造內(nèi)部呈現(xiàn)的微裂的景象，大大的提升混凝土構(gòu)造的密實(shí)度，從而增強(qiáng)混凝土構(gòu)造的抗裂功能以及抗壓強(qiáng)度，在此基礎(chǔ)上，有助于內(nèi)部熱量的散發(fā)，減低表里溫差。

3.4大體積混凝土施工監(jiān)測控制

在其進(jìn)行溫控施工過程中，不僅要測點(diǎn)水化熱，在此基礎(chǔ)上，對于混凝土澆筑也要進(jìn)行詳細(xì)的溫度的監(jiān)測，能夠澆筑混凝土的相當(dāng)數(shù)量建議要的方位埋設(shè)相當(dāng)數(shù)量傳感器，對混凝土構(gòu)造的表里溫度改變進(jìn)行有用的監(jiān)控。大體積混凝土根底或者是構(gòu)造底板截面復(fù)雜，內(nèi)部構(gòu)造復(fù)雜交織，不一樣方位處的混凝土溫度不均勻。也要注意區(qū)域的氣候狀況、根底的構(gòu)造構(gòu)造、根底的束縛方式及構(gòu)造的配筋狀況均會(huì)影響其應(yīng)力狀況。在各項(xiàng)降溫辦法施行以后，利用施工過程實(shí)時(shí)監(jiān)控的手法，我們可以在有限的條件下，能準(zhǔn)確的運(yùn)用保溫保濕的辦法來保證其不會(huì)產(chǎn)生裂縫。

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[2] 席云峰.房屋建筑的大體積混凝土施工技術(shù)[J],中華建設(shè),2015，(02).

[3]潘興榮.建筑體中大體積混凝土施工方法探析[J],中國房地產(chǎn)業(yè).2015.9