大體積混凝土施工技術(shù)與裂縫控制體會(huì)

周 健

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)

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大體積混凝土施工技術(shù)與裂縫控制體會(huì)

周 健

(山西路橋第二工程有限公司,山西 臨汾 041000)

通過(guò)分析路橋工程中大體積混凝土內(nèi)部裂縫的基本特征，從混凝土澆筑、振搗、養(yǎng)護(hù)三方面，闡述了大體積混凝土的關(guān)鍵施工技術(shù)，并提出了控制裂縫的具體措施，從而保證路橋工程的質(zhì)量。

路橋施工，大體積混凝土，裂縫成因，溫度監(jiān)測(cè)

與其他類型混凝土相比來(lái)看，大體積混凝土本身具備更好的施工性能。這是由于，大體積混凝土表現(xiàn)為更強(qiáng)的抗壓性，市場(chǎng)價(jià)格相對(duì)低廉并且取材范圍較廣。但是具體在施工時(shí)，大體積混凝土也更容易產(chǎn)生內(nèi)部的裂縫。路橋施工方對(duì)此如果不加控制，大體積混凝土在遭受外界應(yīng)力或自身溫度影響的狀況下，由于強(qiáng)烈收縮作用的干擾就會(huì)引發(fā)開(kāi)裂現(xiàn)象[1]。從根源上講，混凝土開(kāi)裂的不良狀況阻礙了整體施工質(zhì)量的提升，為此路橋施工方有必要密切予以關(guān)注。具體在施工中，施工人員有必要?dú)w納控制混凝土裂縫的相關(guān)經(jīng)驗(yàn)，密切結(jié)合各個(gè)施工流程和施工環(huán)節(jié)，依照因地制宜的基本思路來(lái)控制混凝土裂縫。

1 混凝土內(nèi)部裂縫的基本特征

大體積混凝土本身具有特殊的施工性質(zhì)，相比而言也更容易引發(fā)裂縫?；炷烈坏┌l(fā)生了開(kāi)裂，那么很可能干擾后期施工，嚴(yán)重情況下將會(huì)降低最基本的構(gòu)造物質(zhì)量。從裂縫成因來(lái)看，大體積混凝土內(nèi)部的裂縫有可能源自不合格的建筑材料，或者與之相應(yīng)的工藝技術(shù)不符合標(biāo)準(zhǔn)[2]。具體而言，混凝土裂縫可以劃分如下類型：

第一類為微觀的裂縫。通常情況下，混凝土如果存在細(xì)微的裂縫，那么很容易不斷拓寬并且最終形成較大面積裂縫。從基本類型來(lái)看，微觀裂縫包含了集料裂縫、水泥裂縫與粘著裂縫的不同類型。具體在施工中，集料裂縫并不經(jīng)常出現(xiàn)，因此微觀裂縫主要表現(xiàn)為水泥裂縫或者粘著裂縫。大體積混凝土如果發(fā)生了微觀局部的開(kāi)裂，那么根源就在于骨料、水泥石或者膠體出現(xiàn)了斷裂。在施工中如果發(fā)現(xiàn)細(xì)微裂縫，則可以判斷混凝土本身的性能已經(jīng)受到影響。

第二類為宏觀的裂縫。在滿足特定的外部與內(nèi)部條件時(shí)，微觀裂縫還將繼續(xù)拓寬，進(jìn)而構(gòu)成了宏觀裂縫。一般來(lái)講，宏觀裂縫的整體寬度都超出了0.05 mm?；炷林援a(chǎn)生宏觀裂縫，根源應(yīng)當(dāng)在于次應(yīng)力或者變形應(yīng)力。如果外界應(yīng)力超過(guò)了土體本身的抗拉強(qiáng)度，宏觀的裂縫就會(huì)因此形成。從具體類型來(lái)講，宏觀裂縫又可以劃分為施工裂縫、堿骨料反應(yīng)導(dǎo)致的裂縫、荷載或者變形導(dǎo)致的裂縫等。某些情況下宏觀裂縫僅存在于混凝土表層，然而在條件符合時(shí)，這些裂縫就會(huì)深入土體的內(nèi)部。

2 關(guān)鍵性的施工技術(shù)

2.1 澆筑混凝土

對(duì)于混凝土具體在澆筑時(shí)，通常選擇連續(xù)的拖式泵澆筑方式，這種狀態(tài)下不應(yīng)當(dāng)保留施工縫。在澆筑大體積的混凝土?xí)r，應(yīng)當(dāng)依照特定的澆筑次序，逐層進(jìn)行相應(yīng)的澆筑。路橋施工方如果要調(diào)整輸送混凝土的泵管方向，那么有必要設(shè)置相應(yīng)的間隔與澆筑速度，最好控制于500 mm以內(nèi)的分層厚度。此外，對(duì)于厚度應(yīng)當(dāng)進(jìn)行明確的標(biāo)注。

2.2 振搗大體積混凝土

在路橋現(xiàn)場(chǎng)施工中，振搗大體積混凝土?xí)r通常運(yùn)用插入式的多臺(tái)振搗器。對(duì)于振搗棒而言，應(yīng)當(dāng)能快速插入然后緩慢進(jìn)行拔出操作，通過(guò)這種方式來(lái)保證插入點(diǎn)的均勻性。具體在抽動(dòng)振搗棒時(shí)，有必要密切關(guān)注向上振動(dòng)與向下振動(dòng)的速度。如果選擇了分層進(jìn)行澆筑，那么各層混凝土都應(yīng)當(dāng)限制于1.25倍的振搗棒總長(zhǎng)度[3]。對(duì)于上層混凝土具體插入振搗棒時(shí)，為了消除裂縫那么應(yīng)當(dāng)設(shè)置5 cm的下層混凝土間隔；等待下層混凝土完成了初凝，再去振搗上層混凝土。一般情況下，應(yīng)當(dāng)保證0.5 min的振搗時(shí)間，直到表層混凝土沒(méi)有氣泡為止。

2.3 養(yǎng)護(hù)混凝土試塊

對(duì)于澆筑過(guò)程應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)明確的澆筑次序，澆筑后的大體積混凝土就要進(jìn)入養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)。對(duì)于處在同等狀態(tài)下的試塊，應(yīng)當(dāng)予以全方位的基礎(chǔ)養(yǎng)護(hù)。在澆筑結(jié)束后，施工人員應(yīng)當(dāng)能保證混凝土底板的均勻性與密實(shí)性。在凝固開(kāi)始前，對(duì)于混凝土有必要予以找平處理，通常應(yīng)當(dāng)控制于8 mm或者更小的表面高差，同時(shí)限制于10 mm或更小的正負(fù)表面公差。混凝土表面始終應(yīng)當(dāng)保證濕潤(rùn)，對(duì)此有必要覆蓋塑料薄膜或者草袋，這樣做是為防控過(guò)大的外部與內(nèi)部溫差。對(duì)于振搗與澆筑等施工現(xiàn)場(chǎng)，路橋施工方有必要指派專人展開(kāi)專門性的看護(hù)工作，通過(guò)這種方式來(lái)保證25 ℃左右的表層混凝土溫度，有效控制入模溫度。

3 控制裂縫的具體措施

首先，路橋施工方應(yīng)當(dāng)選擇適當(dāng)?shù)募?xì)集料與粗集料。如果選擇了河沙作為細(xì)集料，那么有必要限制于5 mm或更小的粒徑。與此同時(shí)，對(duì)于細(xì)集料應(yīng)當(dāng)保證質(zhì)地堅(jiān)硬并且含泥量較小，確保符合優(yōu)良的級(jí)配。具體在選擇粗骨料時(shí)，也要優(yōu)先選擇針片狀的堅(jiān)硬骨料。在條件允許時(shí)，對(duì)于選擇的粗骨料還要檢驗(yàn)材料的堿性與活性。此外對(duì)于水泥原料而言，應(yīng)當(dāng)能保證優(yōu)良的收縮性與和易性，確保水泥能達(dá)到最基本的強(qiáng)度指標(biāo)。對(duì)于出廠的水泥在進(jìn)行驗(yàn)收時(shí)，應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注水泥的出廠時(shí)間、證明文件、水泥的強(qiáng)度與類型等。由此可見(jiàn)，只有從全面的角度入手，才能符合最基本的原材料質(zhì)量，從而為后期開(kāi)展的各項(xiàng)裂縫控制措施提供基礎(chǔ)[4]。

其次，路橋施工方對(duì)于各環(huán)節(jié)的混凝土施工都有必要予以全面控制，確保在最大限度內(nèi)消除裂縫。大體積混凝土能否符合優(yōu)良的施工指標(biāo)，在根源上取決于各流程的施工工藝。具體在施工中，對(duì)混凝土開(kāi)展的振搗操作、澆筑與養(yǎng)護(hù)等各項(xiàng)操作都直接關(guān)系著混凝土是否存在裂痕。具體而言，路橋施工方應(yīng)當(dāng)密切結(jié)合各項(xiàng)施工流程，在這其中包含了澆筑、振搗及其他環(huán)節(jié)。一般情況下，對(duì)于樓板與樓體基礎(chǔ)在開(kāi)展施工時(shí)，有必要限制于120 mm以內(nèi)的坍落度；對(duì)于墻體或者柱體的部分，應(yīng)當(dāng)控制于150 mm或者更低的坍落度。具體開(kāi)始澆筑以前，施工人員有必要在混凝土泵的內(nèi)部注入適量的純水，這樣做有助于防控泵體阻塞的不良現(xiàn)象出現(xiàn)。

第三，控制裂縫的關(guān)鍵點(diǎn)不僅在于施工環(huán)節(jié)，而且還應(yīng)當(dāng)包括養(yǎng)護(hù)與監(jiān)測(cè)等環(huán)節(jié)。這是因?yàn)?，大體積混凝土尤其需要予以經(jīng)常性的溫度監(jiān)測(cè)，做好后期的養(yǎng)護(hù)。在現(xiàn)場(chǎng)施工中，如果能隨時(shí)監(jiān)測(cè)并且控制外在溫度，就能從根源上杜絕出現(xiàn)過(guò)多裂縫的現(xiàn)象。大體積混凝土一旦符合了特定的強(qiáng)度指標(biāo)，那么對(duì)于投入的水泥總量就可以予以適當(dāng)減少，這種措施是為保證適當(dāng)?shù)娜肽囟龋c此同時(shí)也有助于杜絕應(yīng)力與溫度造成的開(kāi)裂現(xiàn)象。此外，對(duì)于堆放砂石的料場(chǎng)而言，施工人員應(yīng)當(dāng)把遮陽(yáng)裝置放在運(yùn)輸車上面，通過(guò)這種方式來(lái)降低溫度。在溫度監(jiān)測(cè)的全過(guò)程中，至少要持續(xù)監(jiān)測(cè)20 d或者更長(zhǎng)時(shí)間。同時(shí)，表層混凝土與施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境之間不應(yīng)大于25 ℃的溫差。

4 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于尺寸、厚度與長(zhǎng)度較大的構(gòu)造物施工而言，運(yùn)用大體積混凝土應(yīng)當(dāng)是最佳選擇。路橋施工中的大體積混凝土客觀上需要較大的澆筑量，與此同時(shí)也表現(xiàn)為較寬的澆筑面積。這種狀況下，大體積混凝土內(nèi)部不應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)裂縫。對(duì)于施工縫具體在進(jìn)行控制時(shí)，有必要綜合考慮外界溫度、混凝土自身收縮以及應(yīng)力等各項(xiàng)要素。作為路橋施工人員，有必要?dú)w納關(guān)于控制裂縫的相關(guān)體會(huì)，在此基礎(chǔ)上致力于改善澆筑工藝并且優(yōu)化配合比。此外，對(duì)于實(shí)時(shí)性的外溫與內(nèi)溫也應(yīng)當(dāng)強(qiáng)化控制，確保從根源入手來(lái)減少結(jié)構(gòu)內(nèi)部裂縫并且保障構(gòu)造物本身的堅(jiān)固性。

[1] 邵建國(guó).大體積混凝土施工技術(shù)分析及裂縫預(yù)防措施[J].住宅科技,2015(5):51-53.

[2] 李方剛,韋捷亮.超高層建筑大體積混凝土施工技術(shù)及質(zhì)量控制[J].施工技術(shù),2015(21):130-134.

[3] 盛久祥.建筑工程大體積混凝土施工技術(shù)及裂縫控制[J].四川水泥,2016(12):176.

[4] 王紹雄.綜述大體積混凝土裂縫控制與施工技術(shù)的工程應(yīng)用[J].江西建材,2016(4):90-93.

The construction technology of mass concrete and crack control experience

Zhou Jian

(ShanxiRoadandBridgeSecondEngineeringLimitedCompany,Linfen041000,China)

Through the analysis on the basic characteristics of internal cracks of mass concrete in road and bridge engineering, from the concrete pouring, vibrating, maintenance three aspects, discussed the key construction technology of mass concrete, and put forward some specific measures to control the cracks, so as to ensure the quality of road and bridge engineering.

road and bridge construction, mass concrete, crack cause, temperature monitoring

1009-6825(2017)09-0088-02

2017-01-18

周 健(1984- )，男，工程師

TU755

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