張雪嶺
摘要:伴隨著我國的經(jīng)濟增長,許多的大型的混凝土結構工程日益增多,并且其規(guī)模也越來越大。鋼筋混凝土結構是非常重要的稱重結構。但是因為混凝土比較脆,在施工中會出現(xiàn)不同程度的裂縫。本文討論了關于建設工程大體積混凝土裂縫的防治,希望有一定的借鑒意義。
關鍵詞:建設工程;大體積混凝土;裂縫防治
前言
最近幾年,大體積混凝土被廣泛的應用在建設工程中,因為混凝土本身的彈性強度比較高,但是抗拉的強度比較低,在被限制的條件下,如果發(fā)生少許的收縮,其產(chǎn)生的拉應力就會比混凝土的抗拉強度大,最終導致混凝土出現(xiàn)裂縫。還有就是,如果沒有控制好施工措施,就特別容易產(chǎn)生各種混凝土結構的裂縫,不嚴重的話會影響到混凝土的耐久性,如果嚴重的話救護影響到混凝土的力學性能。所以,一定要對大體積混凝土進行有效的控制和防治。
一、大體積混凝土裂縫的成因
1.材料因素
由材料因素產(chǎn)生的混凝土裂縫包括很多種類,如:干縮裂縫;由于中性化并且伴隨著鋼筋腐蝕而產(chǎn)生的裂縫;也有氯化物造成的鋼筋腐蝕造成額混凝土裂縫;混凝土泌漿下沉產(chǎn)生的裂縫;水泥化熱化產(chǎn)生的裂縫;還有很多種類,在這里就不一一詳細的列出來了。
(1)水泥種類的影響
水泥種類對干縮裂縫影響從小到大排列的順序為:中熱硅酸鹽水泥、粉灰煤水泥、早強硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥、火山灰水泥、柜式水泥以及高爐水泥。
(2)骨料的影響
不同種類的細骨料對混凝土干縮的影響也是不一樣的,細骨料對混凝土干縮的影響從小到大的順序為:山砂、海砂、路砂,最大的是河砂。同樣的,種類不同的粗骨料的混凝土的干縮也是不一樣的,對混凝土干縮的影響從小到大的順序如下:石灰石碎石、河礫石、山碎石。
(3)摻和材料的影響
這個的影響如下:第一,外加劑的影響。在大部分的施工中使用的混凝土都會添加外加劑,并且外加劑的種類也是非常的多,相關研究表明,化學外加劑的混凝土干縮值相對來說比較大。如果是使用促凝性AE減水劑,那么其干縮值和使用一般的化學外加劑來比較的話,前者比后者高10%以上。有相關試驗表明,使用外加劑的混凝土在一開始的時候其干縮值是比較大的,基本上快到5個月以后就基本比較穩(wěn)定了;使用促凝性AE減水劑混凝土的干縮比值比沒有摻加外加劑40%左右。第二,摻合料的影響?;炷林谐J褂玫膿胶狭现饕懈郀t礦渣和粉灰煤等,他們的干縮影響和使用混合水泥是一樣的。避免其裂縫的一個非常好的辦法就是,使用膨脹劑。在使用膨脹劑的過程中,混凝土在一開始的時候會膨脹,到了后期其干縮值變小,這樣就可以非常有效的防止裂縫的發(fā)生。
(4)水的影響
混凝土中,水的蒸發(fā)會加速混凝土的干縮,混凝土的干縮和水的性質(zhì)成正比,如果水的表面張力越小,那么混凝土的干縮值也就越小,因此,水質(zhì)一定要符合施工的要求。
(5)鋼筋的影響
在施工過程中,如果大量的使用鋼筋,那么其產(chǎn)生的握裹力就會增強,從而限制了混凝土的干縮,降低了收縮量,同樣也就在很大程度上避免了裂縫的發(fā)生。使用格或者是焊接鋼筋網(wǎng),將鋼筋合理的布置,將其布置的細而且密,這樣也可以有效防止混凝土的裂縫。
2.施工原因
施工原因主要包括:第一,混凝土的配合物氯化物干縮和摻和材料的雜亂無章分數(shù)、較長時間的攪拌、泵送時間配合比的變化、錯誤的澆筑順序、過快的澆筑速度、搗固不實、等等;第二,鋼筋有配筋亂、保護層厚度沒有達到要求;第三,模板有脹模、漏水或者是提前將模拆開、模板支撐下沉等。
3.物理、化學作用
所謂的物理作用就是環(huán)境溫濕度的變化、物件兩面的溫室差、反反復復的水災、凍融、表面加熱等等。而化學作用指的就是,鹽類或者是酸類的化學作用,碳化、氯化物的侵入導致內(nèi)部鋼筋腐蝕,或者是堿集料反映導致混凝土發(fā)生裂縫。堿集料反應指的就是,在水泥中堿和集料的活性氧化硅產(chǎn)生了化學反應,其生成了堿硅酸凝膠,同時在吸水的時候產(chǎn)生膨脹壓力,最終導致混凝土發(fā)生裂縫。
4.結構變形
結構變形主要包含:結構設計、斷面及鋼筋用量不足、不均勻的沉降以及支撐不牢等。
二、大體積混凝土裂縫的治理辦法
我們可以先了解裂縫的發(fā)展現(xiàn)狀,然后再去選擇合適的修補裂縫的方法。通常來說,根據(jù)裂縫的現(xiàn)狀我們可以將其分為三種裂縫,其分別為:靜止裂縫、活動裂縫以及正在發(fā)展的裂縫。靜止裂縫,就可以運用填入剛性的材料來進行裂縫的修補。在施工的過程中,有很多的修補裂縫的辦法,通常使用的方法有兩種,它們分別是:表面封閉和化學灌漿。
1.表面封閉
表面封閉方法是在一個裂縫非常細的表面涂膜(細縫的寬度通常是小于0.2mm),這樣做就可以有效的增強混凝土的耐久性和防水性,這個表面封閉方法是在施工過程中最常用的修補辦法,其操作方法也非常的簡單。其原理就是將裂縫的表面封閉,這樣就可以防止水分、二氧化碳或者是其他的有害物質(zhì)會進入到裂縫里。但是也有其缺點,這種方法在修補的時候,很難以深入到裂縫的內(nèi)部,不適用于有明顯水壓的裂縫。表面封閉所使用的密封材料,因為修補的目的不同和使用環(huán)境的不同,大多數(shù)的時候都會選擇使用彈性封縫膠或者是聚合物水泥等等。
2.化學灌漿法
當需要對裂縫全深度范圍注入修補材料,用來提高混凝土的防水性和耐久性的時候,最常使用的方法就是壓力灌漿法也可以說是化學灌漿法。這個方法可以修補結構構件,例如:墻體、梁、柱、橋墩等部位,其可以把混凝土結構恢復到剛開始使用時的狀況,這樣就可以盡可能的使混凝土的結構強度得到恢復。
三、裂縫的預防
關于大體積的混凝土裂縫的防治措施如下:
第一,可以在混凝土中加入大約15%的I級或者是I級粉煤灰來替代水泥,從而減少水泥的水熱化,最終降低混凝土的絕對溫升值。
第二,添加一些減水劑。減水劑的作用就是緩凝以及減水,能夠降低水泥的水化速度,防止混凝土的內(nèi)部升溫速度快,與此同時,也可以有效的提高混凝土的抗?jié)B性。其最適合的緩凝時間為8至10個小時。
第三,對混凝土表面采取保溫和保濕的措施,其目的就是增強混凝土的強度,減少混凝土的內(nèi)外溫差以及收縮的速度。通常使用的是極蓋塑料薄膜以及澆水養(yǎng)護的辦法,按照氣候的變化,如果氣溫較冷,就要及時的采取保溫措施,從而保證混凝土的內(nèi)外溫差小于25℃。
第四,如果要確保混凝土的連續(xù)施工,就要盡可能的采取攪拌質(zhì)量均勻可靠、供應量也要及時并且穩(wěn)定的預拌混凝土。
第五,建立健全便攜式的熱電偶電子測溫系統(tǒng),一定要及時的掌握混凝土澆筑以后內(nèi)部的溫度變化,然后再進行施工的指導。
四、結論
總而言之,混凝土出現(xiàn)裂縫一方面可以減少建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,另一方面還會導致鋼筋的腐蝕,混凝有的碳化,從而降低材料的耐久性,最終會嚴重影響到建筑物的承載能力,因此,一定要做好大體積混凝土裂縫的控制和預防,只有這樣才可以有效的保證大體積混凝土的構件質(zhì)量。
參考文獻:
[1]胡國偉.試論大體積混凝土裂縫的成因及其治理[J].沿海企業(yè)與科技.2007,(9):164-165;
[2]陳洪祥.論大體積混凝土裂縫在施工中的預防和控制[J].山西建筑.2007,32(32):