潘浩安
【摘要】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(duì)于指導(dǎo)大體積混凝土的施工具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】大體積混凝土;裂縫;控制
1、引言
對(duì)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(duì)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(duì)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(duì)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(jiǎn)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(cè)控制
在其進(jìn)行溫控施工過程中,不僅要測(cè)點(diǎn)水化熱,在此基礎(chǔ)上,對(duì)于混凝土澆筑也要進(jìn)行詳細(xì)的溫度的監(jiān)測(cè),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(duì)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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