林陽
摘 要:文章首先就大體積混凝土裂縫主要類型進(jìn)行闡述,然后在結(jié)合有關(guān)文獻(xiàn)研究以及自己多年工作經(jīng)驗(yàn)前提下探討一些裂縫控制技術(shù)與應(yīng)用,從而為保證工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:工程項(xiàng)目;大體積混凝土;裂縫;類型;控制技術(shù)
一、大體積混凝土裂縫的主要類型
(一)收縮裂縫
一般情況下,收縮裂縫分布不規(guī)則,往往呈現(xiàn)網(wǎng)狀,裂縫不大,通常有表面裂縫和貫穿裂縫兩類,并且會在較大程度上影響著工程結(jié)構(gòu)的性能。其中表面裂縫是在混凝土成型后的3-4天出現(xiàn),在此時(shí)期的混凝土抗拉強(qiáng)度非常小,所以極易在收縮應(yīng)力的作用下產(chǎn)生裂縫。而貫穿裂縫主要是因?yàn)樵诖篌w積混凝土收縮環(huán)節(jié),其內(nèi)部釋放熱量過程中會有溫度梯度收縮應(yīng)力的出現(xiàn),導(dǎo)致混凝土截面出現(xiàn)開裂、變形,嚴(yán)重的還會出現(xiàn)損毀。
(二)干縮裂縫
水泥類型、用量和成分,混凝土的水灰比,集料性質(zhì)與用量,外加劑的用量等均會影響到混凝土干縮。此外,混凝土內(nèi)部與外部水分不同程度的蒸發(fā)也會引發(fā)不同,變形結(jié)果:在外部因素影響下,混凝土表面水分蒸發(fā)速度較快,變形較大。而其內(nèi)部溫度變化不大,變形不明顯。在混凝土內(nèi)部約束下表面干縮變形出現(xiàn)拉應(yīng)力從而引發(fā)裂縫。
(三)溫度裂縫
一般情況下,溫度裂縫出現(xiàn)在溫差較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)或大體積混凝土表面。澆筑完成混凝土后,在硬化時(shí)水泥會出現(xiàn)水化熱散發(fā)大量的熱量。由于混凝土體積較大。所以在其內(nèi)部會積聚大量的水化熱,而難以在短時(shí)間內(nèi)散發(fā),使得混凝土內(nèi)部溫度快速升高。到時(shí)混凝土表面能夠快速散熱,如此一來就會出現(xiàn)較大的內(nèi)外溫差,在混凝土表面會出現(xiàn)一定的拉應(yīng)力,一旦此力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度最大限值,就會出現(xiàn)混凝土裂縫,該類裂縫一般出現(xiàn)在混凝土施工中后期。
二、大體積混凝土裂縫控制技術(shù)應(yīng)用
(一)原材料科學(xué)選取,配比嚴(yán)格控制
第一,原材料科學(xué)選取。①水泥。處于降低大體積混凝土裂縫出現(xiàn)幾率,水泥應(yīng)選擇水化熱低且凝結(jié)時(shí)間長的種類,比如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。另外在確定采用何種水泥后我們還要對市面上不同廠家的產(chǎn)品做水化熱試驗(yàn),然后從中選擇出水化熱最低的牌子進(jìn)行采購;②粗骨料。粗骨料時(shí)除了要選擇連接級配在5-30以內(nèi)的碎石以外,含泥量以及針片狀顆粒含量分別要控制在低于1%和10%;③細(xì)骨料。細(xì)骨料要選擇優(yōu)質(zhì)中粗河砂,并且細(xì)度模數(shù)與含泥量分別控制在2.3-2.7mm和<2%;④粉煤灰。粉煤灰是混凝土中良好的摻和料,所以在其選擇上除了要一級之外,燒失量也應(yīng)較低;⑤外加劑。為了更好地防止大體積混凝土出現(xiàn)裂縫,外加劑選擇上應(yīng)采取緩凝高效減水劑;⑥水。水地選擇應(yīng)不低于飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
第二,配比嚴(yán)格控制。①適當(dāng)降低水泥用量。從實(shí)踐來看,在確?;炷翉?qiáng)度達(dá)標(biāo)情況下適當(dāng)降低水泥用量可以說是最有效的溫度控制方法,這樣有利于降低大體積混凝土裂縫地產(chǎn)生。一般來說水泥用量應(yīng)控制在每立方350g以內(nèi);②摻入粉煤灰。大體積混凝土中摻入粉煤灰不但能夠起到降低水泥用量的目的,同時(shí)它可以作為填充材料以及減少前者所產(chǎn)生水化熱。一般來說,配比中粉煤灰摻入量控制在水泥量的30%~40%內(nèi);③外加劑摻入。外加劑主要使用緩凝高效減水劑,其摻入除了可以使得混凝土延長凝結(jié)時(shí)間,延緩水化熱峰值以及降低表面溫度梯度以外,還能夠在將水灰比減小情況下防止塑性收縮裂縫地產(chǎn)生。
(二)冷卻水降溫
針對溫度這導(dǎo)致大體積混凝土裂縫產(chǎn)生的因素控制上,企業(yè)可以采取冷卻水進(jìn)行降溫。首先,企業(yè)將Φ25mm左右的鐵管作為冷卻水管設(shè)置在混凝土內(nèi)部。在進(jìn)行冷卻水管安裝過程中,務(wù)必要確保其支撐桁架與鋼筋骨架的牢固與穩(wěn)定,避免在澆筑混凝土過程中出現(xiàn)水管變形與脫落等情況,進(jìn)而引發(fā)漏水或堵水的問題,同時(shí)開展通水試驗(yàn)。當(dāng)混凝土終凝后,能夠利用冷卻水的循環(huán)來將混凝土內(nèi)部溫度降低。減少其內(nèi)外溫差。不僅如此,還需將測溫點(diǎn)科學(xué)設(shè)置在混凝土內(nèi)部,且將測溫傳感器埋設(shè)其中。讓工作人員能夠通過測溫點(diǎn)來對混凝土中不同測點(diǎn)的溫度變化進(jìn)行科學(xué)掌控,從而能夠結(jié)合實(shí)際情況來對冷卻水流量進(jìn)行調(diào)整,嚴(yán)格控制混凝土內(nèi)外溫差在25℃以內(nèi)。根據(jù)冷卻水由較熱中心區(qū)流向邊區(qū)的原則,將進(jìn)水管口設(shè)置于與混凝土中心部位相接近的部位,并將出水管設(shè)置在混凝土邊區(qū)部位。無論是進(jìn)水管口或是出水管口都需要將其引到混凝土頂面以上。與各層水管的垂直進(jìn)出水口相互錯(cuò)開,于出水口部位設(shè)置測流量設(shè)備并對水管流量的水閥進(jìn)行調(diào)節(jié)。當(dāng)混凝土終凝后方可進(jìn)行通水循環(huán)。并且需要及時(shí)利用溫度計(jì)來對進(jìn)出口的水溫進(jìn)行測量,將水管流量控制在1.2~1.5m3/h范圍內(nèi),將其進(jìn)出水溫差控制約10℃,確?;炷羶?nèi)部溫差和水溫不超過20℃,對使用完的冷卻水管需要采取壓注水泥漿封閉。
(三)強(qiáng)化控制混凝土澆筑工藝力度
在大體積混凝土施工準(zhǔn)備環(huán)節(jié)要求工作人員能夠準(zhǔn)確計(jì)算澆筑混凝土的收縮應(yīng)力、溫度應(yīng)力與溫度。將大體積混凝土在施工環(huán)節(jié)中的升溫最大峰值、降溫速度與內(nèi)部溫差等進(jìn)行確定,同時(shí)采取有效的控制溫度措施。在澆筑大體積混凝土?xí)r需選擇推移式連續(xù)澆筑或是整體分層連續(xù)澆筑的方法。以確保混凝土結(jié)構(gòu)的整體性。在澆筑混凝土?xí)r有關(guān)檢測人員需要實(shí)時(shí)檢查混凝土的配合比,塌落度等情況,同時(shí)需要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求來振搗混凝土,并且確?;炷琳駬v的時(shí)間、流程以及工具等都與相應(yīng)規(guī)范要求相符,保證混凝土的抗拉強(qiáng)度與密實(shí)性。不僅如此,還需要注重養(yǎng)護(hù)混凝土成品,防止出現(xiàn)溫差裂縫,同時(shí)在澆筑完畢混凝土后的10-12h內(nèi)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),確?;炷羶?nèi)水分充足。值得一提是養(yǎng)護(hù)工作需要不間斷運(yùn)行半個(gè)月以上,以達(dá)到降低混凝土內(nèi)部約束作用,減少收縮裂縫的發(fā)生幾率的目的。
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