大體積混凝土建筑施工的裂縫控制研究

張雨薇 陳一心

遼寧金帝建筑設(shè)計(jì)有限公司 遼寧 遼陽(yáng) 111000

前言

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展使建筑行業(yè)也得到了迅速發(fā)展。大型砼在各種形式的建筑物當(dāng)中得到了普遍應(yīng)用。在施工過(guò)程中，由于溫度原因而引起的裂縫時(shí)間不斷發(fā)生，一直以來(lái)成為業(yè)內(nèi)人士關(guān)注的焦點(diǎn)。對(duì)于產(chǎn)生大面積混凝土裂縫的事件，溫度因素不可忽視。目前，隨著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，但是由于預(yù)防機(jī)制不健全，大型混凝土建筑在完成之前就出現(xiàn)了裂縫。對(duì)于出現(xiàn)的各種裂縫問(wèn)題，最近幾年，世界各個(gè)國(guó)家都進(jìn)行有關(guān)研究，并且得到了一定的成果。但是，由于導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)的原因較多，并且裂縫不穩(wěn)定和失去控制等問(wèn)題處理起來(lái)較為困難。因此，我們需要深入對(duì)裂縫出現(xiàn)的原因以及預(yù)防措施進(jìn)行研究，并制定有效的防范措施。

1 混凝土施工裂縫原因

1.1 混凝土導(dǎo)熱能力較差

在施工過(guò)程當(dāng)中，選擇低熱的水泥產(chǎn)品能夠大大降低水泥的水化熱，以此有效的預(yù)防混凝土溫度急劇升高。例如火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥以及礦渣硅酸強(qiáng)度等級(jí)都是42.5MPa，水化熱分別是108kJ/kg和180kJ/kg。在建筑工程中需要大規(guī)模的混凝土結(jié)構(gòu)時(shí)，通常情況下會(huì)選擇低熱水泥。由于低熱水泥比前者的熟料礦物數(shù)量要低，同時(shí)其中的氫氧化鈉、活性氧化鐵以及石膏互相作用速度較慢。在反應(yīng)初期，3d以及7d有著較低的強(qiáng)度。單是在反應(yīng)的后期，由于水化硅酸鈣凝膠的數(shù)目不斷提高，進(jìn)而提高了混凝土的強(qiáng)度，甚至最后超過(guò)了同標(biāo)號(hào)的硅酸鹽水泥。這種狀況下，對(duì)使用其后期強(qiáng)度而言有著較大的作用。

1.2 混凝土工藝落后

在傳統(tǒng)混凝土攪拌工藝內(nèi)，水分直接和石子相接觸。在進(jìn)行混凝土成型和靜置處理的過(guò)程中，自由水分不斷向石子以及水泥將相互接觸面進(jìn)行聚集，進(jìn)而在石子的表面存在一層水膜層。在混凝土完成硬化之后，由于水膜層以至于造成了接觸面疏松而多孔，進(jìn)而降低了石子和水泥漿體所黏合。這樣就會(huì)讓混凝土的強(qiáng)度變低，將會(huì)對(duì)其抵抗壓力的能力帶來(lái)不利影響。

1.3 混凝土溫控檢測(cè)力度差

在進(jìn)行大體積混凝土項(xiàng)目的建設(shè)當(dāng)中，需要對(duì)其做好溫控工作。溫控工作是防止溫度裂縫的重要手段。在大體積混凝土終凝環(huán)節(jié)內(nèi)對(duì)其進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，可以實(shí)時(shí)的了解溫度的變化狀況和一定時(shí)段產(chǎn)生的溫度變化規(guī)律。在這個(gè)基礎(chǔ)上建立起有效的應(yīng)對(duì)策略，產(chǎn)生有效的運(yùn)作價(jià)值[1]。

2 混凝土施工裂縫對(duì)策

2.1 合理選擇原材料，優(yōu)化混凝土的配合比

為了控制大面積混凝土裂縫，施工人員一般情況下回選擇有著低熱礦渣水泥和摻雜一些粉煤灰的中熱硅酸鹽水泥。在混凝土的結(jié)構(gòu)外部，不僅要存在較強(qiáng)的抗裂紋能力，還需要有著高耐磨性、抗腐蝕性以及較小的干縮性等。因此，在構(gòu)件的外部往往選擇高標(biāo)號(hào)的中熱硅酸鹽水泥。

2.2 合理選擇施工措施，提高混凝土施工質(zhì)量

對(duì)于混凝土攪拌工藝進(jìn)行完善，可以提高混凝土抵抗拉伸能力，進(jìn)一步降低混凝土的收縮幅度，大大提高混凝土的質(zhì)量。新型的攪拌工藝不僅可以有效防止水分集中在接觸面上，還可讓完全硬化的混凝土的結(jié)構(gòu)更加密切，各個(gè)物質(zhì)之間的聯(lián)系更強(qiáng)大。除此之外，還可以提高混凝土的強(qiáng)度，提升混凝土的抗拉的能力。經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示：我們能通過(guò)降低大約7%的水泥使用量來(lái)對(duì)水化熱的產(chǎn)生起到一定的降低作用。

注重前期準(zhǔn)備。確保當(dāng)設(shè)施以及工具在開(kāi)工的時(shí)候能夠馬上被使用，同時(shí)還要保證混凝土的溫度控制方面符合有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。

掌握混凝土出機(jī)溫度。在混凝土內(nèi)的組合物質(zhì)當(dāng)中，石子的比熱容是最小的，但是，在每平方的混凝土內(nèi)，石子占據(jù)的質(zhì)量最大。水的比熱容最大，但是誰(shuí)在每平方混凝土當(dāng)中占的質(zhì)量比例比較小。因此，石子和誰(shuí)的溫度對(duì)混凝的出機(jī)溫度影響較為明顯。為了能夠減小混凝土離開(kāi)設(shè)備的溫度，最好的手段就是不斷降低石子溫度。在溫度較高的施工階段，為了防止材料被陽(yáng)光照射，施工人員可以在材料堆積的地方建立起帳篷。在特殊情況下，砂子在使用以前可以使用涼水進(jìn)行沖洗。

掌握好澆筑溫度。為了能夠有效降低在傳送過(guò)程中混凝土溫度，降低構(gòu)件內(nèi)外溫度差，一般情況下按照季節(jié)不同選擇不同的方法。例如：在炎熱的夏季進(jìn)行施工的過(guò)程中，施工人員需要降低其冷量丟失，在整個(gè)傳送管的表面噴灑涼水。在進(jìn)行澆筑的時(shí)候，利用一個(gè)大坡度、可以一次直接到達(dá)目的地的方法來(lái)對(duì)混凝土進(jìn)行傳送，一次降低其暴露的面積，提高噴灑涼水的速度，并且較小噴水時(shí)間。在冬季進(jìn)行施工當(dāng)中，構(gòu)件的厚度要保持在1米左右。

2.3 強(qiáng)化混凝土施工監(jiān)測(cè)工作

為了強(qiáng)化混凝土施工監(jiān)測(cè)工作，需要在混凝土內(nèi)部各個(gè)部位放置銅熱式傳感器，對(duì)內(nèi)部溫度進(jìn)行有效控制，讓溫度測(cè)定記錄設(shè)備整個(gè)過(guò)程中的監(jiān)控操作，以此實(shí)現(xiàn)最好的溫控分析效能。要想對(duì)混凝土內(nèi)部溫度的具體情況進(jìn)行高精度的監(jiān)測(cè)，需要參考設(shè)計(jì)的需求配備對(duì)應(yīng)的傳感器，并且確保插入混凝土內(nèi)的傳感器擁有穩(wěn)定的性能。所以，要選擇封裝模式進(jìn)行操作。一般狀況下，封裝的流程含有下面幾個(gè)方面的內(nèi)容：首先，對(duì)篩選造作進(jìn)行初始化；其次，進(jìn)行熱老化操作；第三，進(jìn)行絕緣草書(shū)檢測(cè)操作；第四，選擇饋線焊接模式進(jìn)行操作；第五，利用封裝模式進(jìn)行操作[2]。

3 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)以大體積混凝土施工裂縫控制為研究對(duì)象，對(duì)預(yù)防大體積混凝土施工裂縫控制的措施進(jìn)行分析。在整體建設(shè)環(huán)節(jié)當(dāng)中研究溫度控制技術(shù)的性能。在初期，混凝土初期水化熱溫度升高，外界溫度將出現(xiàn)顯著變化。因此，在具體的環(huán)節(jié)上，保障有效散熱的前提下，也需要做好保濕工作。從強(qiáng)化混凝土施工監(jiān)測(cè)工作、控制混凝土的出機(jī)和澆筑溫度、控制混凝土的出機(jī)和澆筑溫度三個(gè)方面分析了預(yù)防大體積混凝土裂縫的控制對(duì)策。