建筑工程大體積混凝土施工裂縫控制措施研究

趙 彬

(山西宏廈建筑工程第三有限公司， 山西 045000)

建筑工程大體積混凝土施工裂縫控制措施研究

趙 彬

(山西宏廈建筑工程第三有限公司， 山西 045000)

隨著中國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，越來越多的大體積混凝土工程被應(yīng)用，混凝土的種類也因混合料的不同而各有差異，比如鋼筋混凝土、水泥混凝土等，這些混凝土都有一個(gè)特性，就是在后續(xù)的使用過程中極容易產(chǎn)生裂縫，對人們的生活、出行和社會的發(fā)展等等造成嚴(yán)重的影響。而裂縫的產(chǎn)生主要是混凝土的材料、施工技術(shù)、承載力、后期維護(hù)等影響。因此做好混凝土的裂縫控制和施工技術(shù)至為關(guān)鍵。本文對建筑工程大體積混凝土施工裂縫控制措施進(jìn)行了簡要分析。

建筑工程；大體積混凝土；施工裂縫；控制措施

1 大體積混凝土裂縫產(chǎn)生原因

1.1 水泥水熱化

水泥混凝土是比較常見的混凝土，水泥混凝土在使用一定時(shí)間后，產(chǎn)生水泥的水熱化反應(yīng)導(dǎo)致建筑的表面裂縫產(chǎn)生。其主要的原理是：水泥混凝土在澆筑的過程中，內(nèi)部的結(jié)構(gòu)比較緊密嚴(yán)實(shí)，同時(shí)水泥混凝土的導(dǎo)熱性能比較差。在水化的過程中產(chǎn)生巨大的熱量，無法直接導(dǎo)熱散發(fā)，導(dǎo)致內(nèi)部結(jié)構(gòu)的溫度大。而建筑表面是裸露在常溫下的，里外產(chǎn)生巨大的溫度差，從而引發(fā)結(jié)構(gòu)的膨脹或者變形，直接影響整體結(jié)構(gòu)和裂縫的產(chǎn)生，再加上承載力的施加，很容易產(chǎn)生安全事故。

1.2 混凝土收縮產(chǎn)生的裂縫

1.2.1 混凝土的塑性收縮裂縫

混凝土在最后凝結(jié)階段，其處于塑性狀態(tài)，且收縮比較明顯。而出現(xiàn)塑性收縮的主要原因是由于在混凝土攪拌過程中，其表面容易失水，當(dāng)混凝土表面失水率超過一定范圍時(shí)(內(nèi)部水向表面遷移的速率)，混凝土毛細(xì)管中會產(chǎn)生負(fù)壓力，使?jié){體產(chǎn)生塑性收縮。

1.2.2 混凝土的溫度收縮裂縫，混凝土溫度收縮裂縫又稱為冷縮裂縫，因?yàn)榛炷潦軣岷髸蛎洠粫a(chǎn)生空間位移，不會出現(xiàn)收縮裂縫。混凝土的冷縮裂縫是由于混凝土水泥水化產(chǎn)生熱量，待混凝土恢復(fù)到環(huán)境溫度時(shí)產(chǎn)生的收縮，其收縮量與周圍環(huán)境、混凝土的熱膨脹系數(shù)和降溫速率等因素有關(guān)，在混凝土溫度收縮裂縫防治過程中，施工單位可以從以上因素入手，解決混凝土裂縫問題。

1.2.3 混凝土的干燥收縮裂縫，混凝土干燥收縮是指混凝土干燥過程中，由于水的流失，其相對濕度也會隨之降低，水泥漿體的干縮程度就會相對增加，從而導(dǎo)致混凝土干燥收縮裂縫的產(chǎn)生。另外，在混凝土干縮過程中，不同層次水的流失對其干縮的影響也存在差異，在混凝土施工過程中，對其干縮值進(jìn)行測量得到，且混凝土的干縮值大約在200×10-6-1000×10-6范圍。

1.3 施工工藝及養(yǎng)護(hù)的原因

混凝土的施工過程中施工工藝不當(dāng)，例如攪拌不均勻、攪拌時(shí)間太長，混凝土的運(yùn)輸時(shí)間太長、運(yùn)輸泵送時(shí)改變了配合比等都會使混凝土的質(zhì)量發(fā)生改變，從而降低了混凝土的性能，進(jìn)而導(dǎo)致澆筑后的混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫。施工現(xiàn)場振搗混凝土?xí)r，混凝土的密實(shí)性和均勻性會受到振搗工藝的影響，振搗或插入不當(dāng)，漏振、過振或振搗抽撤過快，都會對混凝土的密實(shí)性和均勻性產(chǎn)生影響，導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生裂縫。

2 大體積混凝土施工裂縫的控制措施

2.1 合理選擇原材料，優(yōu)化混凝土的配合比

要想控制大體積混凝土施工裂縫的產(chǎn)生最好的方法是控制對大體積混凝土材料的選擇，選擇類似于礦渣硅酸鹽水泥等中低熱的水泥品種，以此來減少水化熱現(xiàn)象對于大體積混凝土的作用。通過使用較為適宜的外摻劑來加強(qiáng)混凝土的和易性和降低大體積混凝土的水化熱現(xiàn)象。在配置混凝土?xí)r優(yōu)先選用那些自然連續(xù)級配的粗骨料，選用那些粒徑較大的材料和配比級別較高的石子。尤其是在選擇細(xì)骨料時(shí)盡可能的以中、粗砂石為準(zhǔn)。另外，加強(qiáng)對原材料與配合比的控制，提高混凝土的抗裂性能，增強(qiáng)混凝土的極限拉伸變形能力，確保大體積混凝土在工程施工當(dāng)中盡可能的以產(chǎn)生微膨脹和低收縮為準(zhǔn)，從而實(shí)現(xiàn)對大體積混凝土裂縫的有效控制和保證建筑工程結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量不受影響。

2.2 加入外加劑

在相關(guān)《規(guī)范》中大都要求采用新技術(shù)、新施工工藝、新材料以及新的設(shè)備。在混凝土中適量摻加外加劑（主要是用于減水、增塑、緩凝等作用），科學(xué)地控制混凝土拌合物的流動(dòng)性以及保水性，通過加入外加劑控制水化熱過程，將熱峰的出現(xiàn)時(shí)間延后。大體積混凝土的溫度應(yīng)力往往與結(jié)構(gòu)尺寸密切相關(guān)，混凝土溫度應(yīng)力隨著結(jié)構(gòu)尺寸的增大而增大。因此，要改變施工工藝，科學(xué)有效的安排施工工序，做到分層、分塊澆筑，達(dá)到散熱的效果，從而減小約束，減少出現(xiàn)裂縫。

2.3 選擇好施工時(shí)間

混凝土在澆筑時(shí)不要選擇在午間或者風(fēng)力大的天氣進(jìn)行，午間的溫度較高，風(fēng)力大時(shí)會加快混凝土的面層的水分的蒸發(fā)，加劇縮裂的發(fā)生。在大面積混凝土樓板澆筑施工過程中，需要對混凝土的入模溫度、優(yōu)化材料配比來控制溫度在合適的范圍內(nèi)，防止混凝土出現(xiàn)裂縫。

2.4 施工過程嚴(yán)格按照要求來執(zhí)行

要高度重視施工過程的規(guī)范化。每個(gè)施工項(xiàng)目的實(shí)際情況不同，使用到的軟硬件設(shè)施也有所差異，但是要嚴(yán)格按照施工技術(shù)的管理制度來展開工作。在制定施工技術(shù)的管理制度時(shí)，要根據(jù)企業(yè)自身的特點(diǎn)，并且依據(jù)國家的法律法規(guī)和相應(yīng)的行業(yè)技術(shù)規(guī)范來作為自定的依據(jù)。要完善符合企業(yè)自身情況的作業(yè)指導(dǎo)書，這樣在工程中出現(xiàn)問題時(shí)，才能有章可循，提高工作的效率。在進(jìn)行房屋建筑工程的施工工作時(shí)，要嚴(yán)格的落實(shí)責(zé)任制度，將責(zé)任落實(shí)到個(gè)人，落實(shí)到工作過程中的方方面面，在施工過程中要對工作的環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)管，看工作是否符合相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和操作規(guī)程，對于施工過程中的不規(guī)范現(xiàn)象要給與及時(shí)的糾正，一旦存在較大的問題，立即叫停工程。對于工程的進(jìn)度，施工的條件、技術(shù)、物資、人力和組織等方面要進(jìn)行嚴(yán)格的統(tǒng)籌和把關(guān)，為工程的順利實(shí)施奠定良好的基礎(chǔ)，保證施工過程能夠連續(xù)的、均衡的進(jìn)行，使得工程能夠按照預(yù)定的日趨順利的交付并且使用。讓整個(gè)建筑工程項(xiàng)目不但獲得較好的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，還能夠最大化的提升工作效率，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的盈利。

2.5 混凝土養(yǎng)護(hù)

對混凝土的澆筑后養(yǎng)護(hù)會改變其水化反應(yīng)速度，從而影響混凝土的強(qiáng)度。養(yǎng)護(hù)時(shí)應(yīng)注意保持混凝土的濕度高、氣溫低，且養(yǎng)護(hù)時(shí)間要長，這樣可以使混凝土收縮較小。在混凝土養(yǎng)護(hù)的過程中應(yīng)該控制混凝土的水化熱，對攪拌好的混凝土進(jìn)行預(yù)冷卻來降低溫度，使混凝士澆筑后的最高溫度和溫度梯度達(dá)到最小，從而使外界環(huán)境對混凝土的約束達(dá)到最小。混凝土養(yǎng)護(hù)的目的是為了保證混凝土的正常凝結(jié)、硬化。

3 結(jié)束語

整個(gè)大體積混凝土施工中，為確保工程質(zhì)量，應(yīng)該落實(shí)各項(xiàng)施工技術(shù)，把握質(zhì)量控制要點(diǎn)。從而推動(dòng)施工順利進(jìn)行，合理安排施工任務(wù)，確保施工現(xiàn)場各項(xiàng)活動(dòng)順利開展。另外還要建立完善的施工管理制度，明確質(zhì)量控制目標(biāo)和要求，提高施工人員素質(zhì)。從而避免質(zhì)量缺陷發(fā)生，確保大體積混凝土施工質(zhì)量，為工程項(xiàng)目建設(shè)和有效運(yùn)營創(chuàng)造條件。

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TU75

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1007-6344（2017）09-0215-01