劉柏樹
摘 要:隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,我國城市的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)迅速發(fā)展起來。在建設(shè)一些基礎(chǔ)設(shè)施的過程中,大體積混凝土施工是比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié),包括建設(shè)高層建筑、水利工程、道路橋梁工程等。但是在實(shí)際的施工過程中容易因各種原因?qū)е率┕ち芽p的問題,對建筑物的安全性、耐久性造成威脅。對此,我們需要找出問題的原因并對大體積混凝土的施工技術(shù)進(jìn)行分析優(yōu)化,提高建筑物的施工質(zhì)量。本文主要論述了大體積混凝土產(chǎn)生施工裂縫的原因以及對施工技術(shù)的優(yōu)化措施。
關(guān)鍵詞:大體積混凝土;施工裂縫;成因;控制策略
大體積混凝土以其耐久性好、結(jié)構(gòu)厚實(shí)等優(yōu)勢被廣泛應(yīng)用于我國的建筑工程,其施工技術(shù)的好壞直接決定了它的結(jié)構(gòu)的是否穩(wěn)定安全。它主要用于建設(shè)高層建筑、水利大壩等需要堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)的設(shè)施之中,但是它由于表面系數(shù)較小,水泥水化熱釋放較為集中,容易在混凝土內(nèi)外溫差較大時(shí)產(chǎn)生裂縫,影響建筑工程的施工質(zhì)量。這一現(xiàn)象也是一直以來困擾施工企業(yè)的嚴(yán)重問題,我們急需尋求科學(xué)有效的解決方式從施工原材料、施工澆筑技術(shù)、施工養(yǎng)護(hù)工作等方面來防止此類現(xiàn)象的發(fā)生。
一、大體積混凝土產(chǎn)生施工裂縫的原因
大體積混凝土產(chǎn)生施工裂縫的種類可以分為表面裂縫、貫穿裂縫、深層裂縫。差不多絕大多數(shù)的裂縫都屬于表面裂縫,其裂縫比較窄淺,對建筑物的危害性較小,有時(shí)候隨著時(shí)間的推移會自動閉合,除了上游面較大的縫需要處理外,一般的表面縫都不需要進(jìn)行處理,但也需要采取防護(hù)措施防止其變成深層裂縫;貫穿裂縫的破壞性相對較大,它會影響建筑物的整體性與穩(wěn)定性,它的縫深大于兩個(gè)澆筑塊,如果處理不及時(shí)容易改變建筑物的應(yīng)力狀況[1]。在大體積混凝土的施工過程中產(chǎn)生裂縫的原因主要是溫度不穩(wěn)定,混凝土內(nèi)外溫差太大等,此類裂縫由混凝土的內(nèi)部因素和外部因素共同決定,主要包括以下幾個(gè)方面:
(一)水泥水化熱釋放集中
水泥水化熱釋放集中是屬于溫度裂縫產(chǎn)生的內(nèi)部因素。大體積混凝土施工中一般采用水泥材料,水泥在水化過程中會產(chǎn)生大量的熱量,使得混凝土內(nèi)部的溫度急劇上升,而且礙于混凝土結(jié)構(gòu)厚度較大的特點(diǎn),內(nèi)部的溫度不宜釋放,導(dǎo)致內(nèi)外溫差較大 [2]。所以在施工過程中要注意對混凝土內(nèi)部溫度的控制,做好防護(hù)與監(jiān)測措施,減少溫度裂縫現(xiàn)象的發(fā)生。
(二)外界環(huán)境溫度變化大
大體積混凝土在澆筑時(shí)溫度會隨外界環(huán)境的變化而變化,也是導(dǎo)致溫度裂縫的原因之一。一般來說,大體積混凝土的內(nèi)部溫度受外界溫度影響很大,若外界溫度下降趨勢較大,會加大混凝土內(nèi)外層的溫度差,使得混凝土的溫度應(yīng)力增大。而且混凝土內(nèi)部的溫度往往比外界高出幾倍,一旦外界溫度較高,其內(nèi)部高溫不易散去,若外界溫度發(fā)生降低,必然會引起內(nèi)外溫差的加大,導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生。
(三)大體積混凝土收縮
混凝土是水泥、砂、石和水按一定的比例混合而成,其中水分含量較大。混凝土收縮是指在混凝土凝結(jié)初期或者是硬化過程中體積縮小的現(xiàn)象,一般在施工完成后,混凝土中80%的水分會蒸發(fā),其蒸發(fā)過程也會引起混凝土材料的收縮,使得混凝土體積發(fā)生變化,一旦收縮體積較大就會引起混凝土的裂縫。而且在混凝土材料收縮后,當(dāng)吸收雨水等水分達(dá)到水飽和狀態(tài)時(shí),混凝土又會膨脹到原來的體積。這樣一來,混凝土的體積極其不穩(wěn)定,容易在狀態(tài)交替過程中產(chǎn)生裂縫,影響建筑的穩(wěn)定性。因此需要在大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)工作中針對混凝土的收縮做出具體的防護(hù)措施。
二、大體積混凝土的施工技術(shù)優(yōu)化措施
(一)嚴(yán)格控制施工原材料的選擇
施工原材料的選擇直接影響著建筑物的質(zhì)量,在大體積混凝土的施工中需要嚴(yán)格選擇水泥、砂石、化學(xué)外加劑等,使得施工質(zhì)量在可控范圍之內(nèi)。由于造成施工裂縫的主要原因是水泥的水化熱釋放集中,所以在選擇水泥這一原材料時(shí)要盡量選擇一些像火山灰水泥、硅酸鹽水泥等地水化熱的水泥,這樣不容易導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)外溫差較大,在確?;炷翉?qiáng)度的同時(shí)盡量減少水泥的使用;在進(jìn)購水泥時(shí)要嚴(yán)格挑選廠家,不要貪圖小便宜使用一些不符合標(biāo)準(zhǔn)的水泥,嚴(yán)重影響高層建筑的質(zhì)量;在具體施工時(shí)企業(yè)需要針對水泥的使用制定一套專門的標(biāo)準(zhǔn),在施工進(jìn)場時(shí)要對水泥進(jìn)行抽樣檢查,確保其符合規(guī)范標(biāo)注,并且嚴(yán)格監(jiān)督其使用過程。此外,在選擇混凝土的骨料時(shí)也需要嚴(yán)格要求,盡可能選取一些粒徑較大的骨料像碎石、鵝卵石等,減少片狀骨料的使用量,以減少混凝土中水泥的用量,控制水泥水化熱;適當(dāng)添加粉煤灰來代替水泥,減少水化熱,提高混凝土的可泵性;在選擇外加劑時(shí)要根據(jù)具體的施工環(huán)境以及施工工藝,力求在滿足建筑物強(qiáng)度等級的情況下使用外加劑來減少水的使用量,從而達(dá)到降低水泥水化熱的效果[3]。
(二)優(yōu)化混凝土澆筑技術(shù)
混凝土的澆筑技術(shù)是大體積混凝土施工中不可缺少的一個(gè)環(huán)節(jié),對這一環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化能有效防止裂縫問題的產(chǎn)生。首先,需要嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)對水泥、骨料、砂石進(jìn)行配置,對混凝土的配置比進(jìn)行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),保證其水灰比、塌落度都在標(biāo)準(zhǔn)范圍之內(nèi);在確定好配置比之后,按比例配置,均勻攪拌,控制好時(shí)間使得混凝土的粘度、強(qiáng)度都恰到好處,盡量減少混凝土內(nèi)部氣體,降低混凝土內(nèi)外溫差;在進(jìn)行澆筑時(shí),可將混凝土進(jìn)行全面分層澆筑和分段分層澆筑,控制混凝土的輸送時(shí)間,防止其凝結(jié),按照有關(guān)規(guī)定嚴(yán)格控制澆筑結(jié)構(gòu)的厚度;做好混凝土的振搗工作,采用分層振搗的方式,確?;炷敛牧系幕旌暇鶆?,避免發(fā)生二次振搗的現(xiàn)象,提高其密實(shí)度,保證大體積混凝土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定[4]。此外,在澆筑完成以后還需要對混凝土的表面進(jìn)行處理,預(yù)留測溫孔,確保能實(shí)時(shí)監(jiān)控內(nèi)部溫度,控制好裂縫的問題。
(三)加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)工作
大體積混凝土施工完成以后的養(yǎng)護(hù)工作也是不可缺少的,它會影響建筑物的壽命和耐久性。其主要工作是為大體積混凝土保持適宜的濕度和溫度,來達(dá)到減少溫度裂縫的產(chǎn)生的目的。在混凝土剛剛澆筑完成以后,如果是冬季則需要在其表面鋪上一層塑料布和防寒氈,避免陽光直曬,確保保溫工作的進(jìn)行;為了確保保溫工作的萬無一失還需要設(shè)置隔熱層,這樣可以有效降低混凝土的內(nèi)部溫度;如果是夏季則需要及時(shí)對混凝土進(jìn)行灑水,防止由于混凝土表面脫水和內(nèi)外溫度差較大而產(chǎn)生裂縫;在外界環(huán)境低于5℃時(shí)應(yīng)停止大體積混凝土的澆筑施工工作,設(shè)置專門負(fù)責(zé)混凝土養(yǎng)護(hù)工作的人員,按時(shí)檢查混凝土情況,定時(shí)監(jiān)測其內(nèi)外溫度,使其一直保持在25℃以內(nèi),做好大體積混凝土的養(yǎng)護(hù)記錄,養(yǎng)護(hù)時(shí)長不得小于14天,可根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時(shí)間,避免裂縫和其他質(zhì)量問題的產(chǎn)生,從而影響正常使用[5]。
結(jié)束語
綜上所述,大體積混凝土施工的質(zhì)量對建筑物的質(zhì)量造成直接的影響。雖然企業(yè)對大體積混凝土的施工較為重視,但是在實(shí)際施工過程中還是會存在一些施工技術(shù)的問題。對此,企業(yè)需要加強(qiáng)對其施工質(zhì)量的控制,優(yōu)化施工技術(shù),嚴(yán)格選擇大體積混凝土的施工材料、做好混凝土的澆筑和養(yǎng)護(hù)工作,避免施工裂縫問題的產(chǎn)生,切實(shí)提高建筑物的穩(wěn)定性、耐久性。
參考文獻(xiàn)
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[5]鄭宏.大體積混凝土基礎(chǔ)溫度裂縫控制施工技術(shù)探討[J].建材與裝飾,2016(12):32-33.
(作者單位:浠水縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局)