工民建混凝土結(jié)構(gòu)裂縫控制研究

鄭利昌

【摘要】隨著工民建筑這個行業(yè)不斷的發(fā)展，其混凝土鋼筋的結(jié)構(gòu)也隨之越來越復(fù)雜，且混凝土強度的等級也不斷的提升，同時，混凝土的結(jié)構(gòu)裂縫出現(xiàn)的概率也隨之大幅度的增加，為工民建筑帶來了一定程度的影響。因此，施工單位應(yīng)及時對工民建筑里混凝土的結(jié)構(gòu)裂縫原因進(jìn)行仔細(xì)分析，在實際的混凝土的施工中，積極提升混凝土的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，避免結(jié)構(gòu)性的裂縫問題發(fā)生，并給予針對性的控制對策。

【關(guān)鍵詞】工民建工程；混凝土；結(jié)構(gòu)性裂縫；控制

1、概述

在工民建工程項目混凝土施工當(dāng)中，由于其大體積混凝土的結(jié)構(gòu)性裂縫容易導(dǎo)致滲漏，并對工民建工程結(jié)構(gòu)的正常使用功能、工民建設(shè)計指標(biāo)、外形的美觀以及設(shè)計使用年限等諸多方面造成一定程度的不利影響，因此，工民建工程的混凝土施工技術(shù)管理人員就應(yīng)當(dāng)從根本上進(jìn)行工民建工程大體積混凝土工程的混凝土施工管理工作，從而防止大體積混凝土開裂滲漏等問題的出現(xiàn)。另外，為了使得工民建工程大體積混凝土施工中的裂縫寬度能夠保持在合理可控的范圍以內(nèi)，乃至對于一些特別重要或關(guān)鍵的部位而言甚至要根除裂縫的現(xiàn)象，就非常有必要對于其開裂滲漏的原因進(jìn)行科學(xué)地分析和研究，把握其裂縫的特點與機理，從而最終在工民建工程大體積混凝土工程的設(shè)計與混凝土施工中采取有針對性的抗裂防滲的混凝土施工措施，以此來使得其設(shè)計中的相關(guān)指標(biāo)能夠得到有效實現(xiàn)。本文簡要地探討了大體積混凝土施工在工民建工程中的技術(shù)應(yīng)用，并對其所產(chǎn)生結(jié)構(gòu)性裂縫的原因進(jìn)行了一定的分析，從而相應(yīng)地提出了幾點混凝土施工過程中的結(jié)構(gòu)性裂縫防治措施。

2、工民建工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)性裂縫產(chǎn)生的原因

2.1混凝土內(nèi)外溫差過大

為了提高工民建工程的穩(wěn)定性和韌性，需要向工民建工程里面加入混凝土。但是，在向工民建工程澆灌混凝土和混凝土澆灌完成之后，混凝土?xí)l(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，使得工民建工程內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度上升。工民建工程和外界溫度差異過大會導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生力的作用，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部無法形成一個統(tǒng)一的整體?，F(xiàn)階段，在工民建工程中使用的混凝土鋼筋質(zhì)量嚴(yán)重短缺，從而導(dǎo)致內(nèi)部產(chǎn)生的拉應(yīng)力全部由混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)，不利于工民建工程的質(zhì)量提高。

2.2混凝土收縮

由于在澆灌混凝土的過程使用的都是混合好的混凝土，含有的水分較多。在光照和風(fēng)的作用下，工民建工程中混凝土的水分減少，從而體積收縮，產(chǎn)生形變。但是，由于混凝土本身還有鋼筋結(jié)構(gòu)，所以在鋼筋的支持下，有一部分混凝土形狀不會發(fā)生變化。這就導(dǎo)致混凝土拉應(yīng)力進(jìn)一步變大，如果超過最大承載力，將會產(chǎn)生溫度裂縫。

2.3溫度突變

使用混凝土完成工民建工程澆灌后，由于光照的影響，使得工民建工程的側(cè)面接受的關(guān)照面積明顯多于其他地方。高強度和大面積的光照導(dǎo)致工民建工程內(nèi)部混凝土的溫度急劇上升。工民建工程表面的混凝土溫度升高，但是內(nèi)部卻變化非常微小，出現(xiàn)溫度差，產(chǎn)生拉應(yīng)力。當(dāng)然，有時候外界氣溫驟降，例如大雨過后，導(dǎo)致工民建工程表面的混凝土溫度下降，工民建工程內(nèi)部溫度變化不大，也會產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。久而久之，就會出現(xiàn)溫度裂縫。

3、工民建工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)性裂縫控制措施

3.1設(shè)計優(yōu)化

所以，在進(jìn)行工民建工程設(shè)計時，應(yīng)當(dāng)充分的考慮當(dāng)?shù)貧夂驐l件，還要加強對工民建工程混凝土薄弱位置進(jìn)行修復(fù)和鞏固，避免由于溫度差的造成混凝土產(chǎn)生內(nèi)部應(yīng)變力，從而影響工民建工程的整體機構(gòu)。與此同時，對于鋼筋的選取要進(jìn)行一定的注意，要選取保護(hù)層厚度較小的，這樣不會因為保護(hù)層厚而出現(xiàn)溫度裂縫的現(xiàn)象；除此之外，設(shè)置后澆帶和伸縮縫的方法對大體積的混凝土進(jìn)行小的分割，同時還可以設(shè)計合理的結(jié)構(gòu)與形狀，以此對混凝土的散熱面積進(jìn)行擴(kuò)大，從而避免其內(nèi)部溫度的升高過快，從而減少應(yīng)力的集中情況并防止溫度裂縫的產(chǎn)生；同時在設(shè)計中還應(yīng)盡量采用二次澆注的方法來進(jìn)行混凝土的混凝土施工，并在二次澆注時加設(shè)聚丙烯纖維網(wǎng)或者鋼筋網(wǎng)來提高混凝土的抗拉能力。

3.2材料控制

混凝土水化熱的大量釋放是導(dǎo)致大體積混凝土產(chǎn)生溫度裂縫的主要原因，所以大體積混凝土顯然應(yīng)當(dāng)盡量選擇水化熱較低的水泥，并通過摻加粉煤灰等摻合料的方式來盡量減少水泥的用量。對于混凝土的粗骨料，則應(yīng)選用級配良好、強度高和粒徑大的粗骨料，以降低混凝土的收縮變形，同時還應(yīng)嚴(yán)格控制其含泥量及其它有害物質(zhì)的含量。對于混凝土的細(xì)骨料，則應(yīng)在滿足泵送的前提下，盡量選用細(xì)砂或中砂，從而通過獲得較小的表面積和空隙率的方式在一定程度上降低水泥的用量。另外還可以通過摻加外加劑的方式來提高混凝土的和易性，降低水灰比，以及相應(yīng)地增大同齡期混凝土的抗拉能力。

3.3混凝土施工控制

改變混凝土成分配比，在干硬性混凝土中摻入塑化劑或者引氣劑，降低水泥使用量；混凝土攪拌過程中，進(jìn)行冷處理，降低其澆筑溫度；高溫天氣澆筑混凝土，需要減少澆筑厚度，確保澆筑厚度在500mm 以下，有助于散熱；膨脹劑的品種和摻入量的選擇需要通過試驗驗證，最后挑選最佳配置；第二層混凝土澆筑盡量在第一層混凝土初凝之前進(jìn)行；根據(jù)工民建混凝土澆筑面積大小，將一些數(shù)量的溫度測量裝置安裝在混凝土上中下部，定時測量和記錄相關(guān)數(shù)據(jù)，一般來說，混凝土澆筑的第1-4 天，每次測量時間間隔為2 小時，第5-7 天，測量時間間隔為4 小時，第8-15 天，測量時間間隔為一天，盡量將混凝土內(nèi)外溫差保持在25℃以下，一旦出現(xiàn)溫差過大，需要借助專業(yè)的養(yǎng)護(hù)手段來縮小內(nèi)外溫差。

3.4冷卻管降溫

為了保證混凝土在硬化過程中的內(nèi)部溫度過大，可以在混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)先鋪設(shè)冷卻管路，在混凝土澆注完成之后即可進(jìn)行通水循環(huán)冷卻，管內(nèi)的水流量通?？刂圃?.5m3/h 左右（進(jìn)水溫度低于10℃時），若進(jìn)水溫度偏高，則水流量也應(yīng)加快。冷卻管的出水應(yīng)排放到不影響混凝土施工的部位當(dāng)混凝土整體初凝之后則可視情況利用該出水進(jìn)行蓄水保溫養(yǎng)護(hù)。當(dāng)然在混凝土養(yǎng)護(hù)完成之后，為了不使中空的冷卻管對混凝土的強度及其他產(chǎn)生影響，因此對其進(jìn)行注漿和壓漿的工作，通常采用真空壓漿。

結(jié)語：

綜上所述，大體積混凝土施工是工民建工程項目混凝土施工當(dāng)中的關(guān)鍵之一，因此，在工民建工程項目混凝土施工中，其大體積混凝土工程往往都被作為一項最為重要的質(zhì)量控制點來進(jìn)行重點關(guān)注，并在其混凝土施工全過程中都被予以重點監(jiān)控。而大體積混凝土施工作為工民建工程混凝土施工質(zhì)量與混凝土施工安全管控的關(guān)鍵項目之一，決來不得半點馬虎，必須做到計劃充分、貫徹堅決、落實細(xì)致。總而言之，作為一個工民建工程混凝土施工技術(shù)管理人員，在工民建工程大體積混凝土施工的技術(shù)管理過程中，務(wù)必做到認(rèn)真細(xì)致、精益求精，既不能弄虛作假，也要杜絕瑕疵和錯誤。只要混凝土施工技術(shù)管理人員能夠踏實完成上述工作，工民建工程大體積混凝土施工質(zhì)量乃至裂縫防治的圓滿實現(xiàn)都是可以得到確保的。

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