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【摘要】目前,随着建筑行业不断向着现代化的方向快速发展,混凝土施工过程中可能存在的裂缝问题得到了行业内相关人员的广泛关注。因此,相关建筑企业必须高度重视大体积混凝土可能存在的开裂现象,这样才能有效发挥混凝土本身的高强度优点为工程的质量提供良好的保障。基于此,本篇文章对建筑工程中大体积混凝土施工裂缝控制进行研究,以供参考。
【关键词】建筑工程;大体积混凝土;施工裂缝;控制措施
在绝大部分施工项目建造过程中,混凝土是最主要的原材料,建筑物的整体质量高低不仅与混凝土本身的强度有关,还与混凝土施工的技术以及后期的保养工作有关。如果施工人员没有按照严格的操作要求对大体积混凝土进行浇筑,那么便很有可能会造成大体积混凝土内部产生裂缝,严重影响建筑物整体的质量。此外,在混凝土浇筑完成以后,要在规定时间内对混凝土进行良好的保养,如果在后期发现混凝土产生表面裂缝,要根据其裂缝的特点和产生原因制定针对性的防裂措施。
1.大体积混凝土施工裂缝分析
1.1外界气温
大体积混凝土在浇筑的过程中,会受到外界环境温度的严重影响,需要予以充分的关注,保障混凝土的入模温度适宜。当外界环境温度较高时,混凝土的入模温度就会越高,所含有的热量就会越多,会在混凝土中积累大量的热量,而外界温度不是一成不变的,进入夜晚之后,外部环境的气温降低迅速,使大体积混凝土的内部和外部的温差增大,从而导致了开裂。而且,在外部的高温下,也不利于混凝土中的热量迅速地向外扩散,进而会大大增加裂缝的形成几率。
1.2约束条件
大体积混凝土在浇筑施工过程中会受到多种不同约束条件的限制,根据约束位置的不同可以划分为内、外两种不同的约束类型,在实际的施工过程中需要予以充分的关注。对于内约束而言,由于大体积混凝土的结构断面较大,在温度的作用下难以避免会出现变形,而不同区域的温度并不相同,这就会形成不均匀的变形,而不均匀的变形质点之间又会相互影响,形成连续的约束行为。对于外约束而言,其主要是在构造物边界的作用下形成的,尤其是支座所产生的约束作用不容忽视。大体积混凝土会随着温度变化而发生不同程度的形变,但是在外界各种约束的共同作用下,混凝土的变形无法完成,由此会在其内部形成应力集中,当应力超过混凝土结构所能承受的范围后,就会导致混凝土裂缝的形成,进而影响到混凝土结构的完整性。
1.3混凝土收缩变形
对于大体积混凝土而言,在其逐渐发生凝固的过程中,其中所含有的大部分水分会散失到外界。根据统计所散失的水分占到总水分的80%左右,而用于凝固的水分只有20%左右。由于凝固的作用,混凝土的体积会发生一定变化,其变化的程度主要取决于混凝土所含有的凝胶材料含量。通常来说,普通类型的混凝土所含有的凝胶量较低,相应的收缩也较小。但是对于具有特殊用途的混凝土而言,其体积往往会发生较大的变化,甚至出现膨胀。造成混凝土收缩的因素种类非常多,其中影响最大的就是混凝土内部所具有的含水空隙。在混凝土进行凝固的过程中,空隙中所含有的水分会在持续高温的作用下散失到外界环境,这就会导致孔隙中的毛管力发生变化。混凝土所发生的收缩变形具有可逆性,即混凝土损失水分发生一定的收缩后,再向其注入一定的水分,吸水后混凝土体积就会相应的膨胀,在干湿交替变化的过程中,会影响到混凝土强度。
2.大体积混凝土施工裂缝防控措施
2.1施工材料
水泥作为大体积混凝土的重要组成部分,其对于裂缝的产生具有非常重要的影响,因此必须根据工程实践中防止开裂的要求,选用水化热较低的水泥。比如,采用粉煤灰硅酸盐水泥或矿渣硅酸盐水泥,同时要对其配合比进行严格的控制,在保证其结构强度达到一定程度后,加上引气剂或者塑化剂,降低水泥用量,进而从根本上减少水泥水化过程中所产生的热量。
2.2浇筑与拆模
在大体积混凝土的施工过程中,需要重视时间的科学合理控制,尤其是要避开温度较高的时间,尽量将混凝土的浇筑温度降到最低。在气温较高的夏天进行大体积混凝土的施工时,应将其选择在气温较低的夜晚进行,进而为大体积混凝土施工的顺利进行提供可靠保障。为了可以将水泥水化反应中所释放出来的热量尽快地排除掉,在面对厚度较大的大体积混凝土的时候,应该使用分层或者是推移连续浇筑的方式来进行施工,这样可以防止热量的大量积累,保障浇筑温度的均匀性,从根本上避免裂缝的产生。在浇筑混凝土的时候,要根据振动器深度以及混凝土本身的和易性,进行科学的设计,防止摊铺厚度过大,对混凝土的散热产生影响,两次浇筑的间隔尽量缩短,保证浇筑在混凝土出现初凝前完成,如果浇筑间隔超过了初凝时间,则要对混凝土层面采用施工缝的方法进行处理。在浇注时,应充分振捣,使混凝土表层泛起浆液,保证振捣紧密。并对振捣间隔进行了有效的控制,使其保持在振捣力波范围重叠1/2的位置上,从而达到优良的振捣效果。在混凝土浇筑施工结束后,要立刻对混凝土表面进行压实与抹平,防止表面裂缝的产生,完成混凝土浇筑施工后,要对混凝土表面立即进行压实与抹平,避免表面裂缝的出现,对于纵向施工缝的出现也具有一定的抑制作用,为混凝土抗剪性能的提升建立良好基础,也保障了混凝土结构的完整。此外,还要重视混凝土表面泌水的有效处理,及时清理过多的泌水,避免表面混凝土受到浸泡,混凝土的拆模时间需要根据现场实际的养护温度进行科学合理的设定,当混凝土结构的内外温差不超过20℃时就能进行拆模施工。完成混凝土的浇筑施工后,由于其表面具有良好的散热条件,其散热速度远远超过混凝土的内部结构,从而使大体积混凝土的内外之间温差较大。在束缚的影响下,混凝土的内部结构会产生一定的拉应力,但这种拉应力往往很小,一般不会超出混凝土结构的抗拉极限,因此不会在混凝土结构上产生裂缝。然而,当混凝土受到外部冷空气的影响,或是通风散热效果好时,就会导致混凝土表面的温度下降得过大,从而会间接的加大混凝土结构的内外温差,从而引起裂缝的产生。
2.3混凝土养护施工
在大体积混凝土的养护过程中,为了防止大体积混凝土的开裂,还必须对其进行降温措施。大体积混凝土在浇注完毕后,必须马上进行湿润养护。通常,大体积混凝土的养护施工应在浇筑完毕后12-18小时内进行,具体的开始时间需要结合现场的实际情况确定,进行连续养护的时间不得少于14天。混凝土的养护施工需要严格按照国家相关标准规范的要求开展,将混凝土浇筑块的内外温差控制在合理的范围内,保证其符合混凝土的基本性能指标。大体积混凝土的养护时间要根据温度应力来设定,该应力大小不是固定的,而是处于一种不断变化的状态,通常养护时长不少于15天。
3结语:
总之,伴随着建筑行业的持续发展,大体积混凝土已经被大量地用于各种建筑工程,并对建筑工程的质量起到了很大的推动作用。然而,在大体积混凝土工程中,由于各种不利因素的存在,会产生大量的裂缝,进而影响到大体积混凝土的施工质量。因此,为了确保大体积混凝土的施工质量符合施工合同和相关标准规范要求,这就需要结合其施工特点,对其施工裂缝的形成原因进行比较深入的分析,做出相应的施工措施,为混凝土的施工质量提供可靠保障,进而为施工企业带来良好的经济效益,推动企业的可持续发展。
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