摘要:在大型混凝土水池當中,經常出現的問題便是裂縫問題,對其的防治是非常關鍵的一項工作。因此,本文針對大型混凝土水池防裂措施做出了進一步探究,對大型混凝土裂縫類型以及存在的特征、大型混凝土裂縫產生原因、大型混凝土水池防裂的措施給出了詳細的分析。
關鍵詞:大型混凝土;水池防裂;措施
水處理構筑物的特點是構件斷面較薄,屬于薄板或薄殼型結構,配筋率高,具有較高的抗滲性和良好的整體性。施工中,應采取相應的措施防止混凝土構件開裂。因此,大型混凝土水池的防裂工作,要在做好控制的基礎上,設計好混凝土的配合比例,嚴格依照流程實施施工,把握好施工的質量,并注重混凝土的相關養護工作。同時,要做好混凝土溫度的監控工作,防治混凝土有裂縫產生,從而確保混凝土具有良好的整體性,安全性以及耐久性。
1、大型混凝土裂縫類型以及存在的特征
根據裂縫形成的深度各不相同,其中存在的特征也不同,可分為表面裂縫、深層裂縫和貫穿裂縫。表面裂縫的裂縫走向并沒有什么規律,其它兩種類型的裂縫,其走向會與主筋發生平行,或者呈現出接近平行的狀態。在混凝土澆筑之后的2天內,經常會有表面裂縫產生,而其它兩種類型的裂縫,則會在完成澆筑的20天左右開始出現。其中貫穿裂縫會將結構的斷面切斷,對其結構的穩定性以及整體性會造成很大的影響,具有比較嚴重的危害性。而深層裂縫會有一部分將結構的斷面切斷,同樣具有較大的危險性。表面裂縫會在結構的表層范圍產生,所具有的危險性會相對小一些,但在外力作用以及溫度應力的作用下,極有可能會發展成其它兩種形式的裂縫。
2、大型混凝土裂縫產生原因分析
2.1原材料產生的原因
在工程施工時,采用不同類型的水泥會使水泥在干燥之后產生不同的收縮幅度,并且不同標號的水泥,所具有的水泥抗拉強度是不同的。同時,不同的水泥也有著不同的水化熱指標。所以,在大型混凝土的施工過程中,如果沒有選擇品質好的水泥,會因為溫度過高,混凝土構件的抗拉強度不夠,不能抵抗住內部的拉應力作用,最終出現裂縫。
2.2混凝土收縮的影響
在大型混凝土水池的施工中,在澆筑工作完成之后,混凝土會在自然的作用下失去水分,導致混凝土的表面出現硬化收縮的情況,這種收縮的形式可分為干縮和塑性收縮,塑性收縮發生的時間為在澆筑之后的5個小時以內,會受到混凝土粗骨料以及鋼筋的給予的阻抗,并產生相應的拉應力。在這個拉應力較大時,混凝土內部的抗拉強度便會順著鋼筋的方向發生裂縫,這種裂縫的深度會比較深。干縮是因為表面的水份流失的過快,超出內部混凝土水分流失速度過多,所以表面的收縮量會非常大,其力度超出抗拉強度時,便會順著構件的表面產生沒有任何規則的裂縫。
2.3混凝土內外溫差的影響
水泥為混凝土的主要材料之一,其本身包含了很多的水化熱,在完成混凝土的澆筑工作之后,其內部會發生一些化學反應,導致內部結構的溫度升高。此外,因為大型混凝土水池的體積較大,傳熱的系數便會降低,外部在與環境的接觸過程中,很快便會達到外部溫度的狀態,但是很多的熱量會聚集在結構的內部,很難散發,產生了巨大的溫差,促使內部開始膨脹,產生較大的危害。
2.4 混凝土的沉陷裂縫
支架、支撐變形下沉會引發結構裂縫,過早拆除模板支架易使未達到強度的混凝土結構發生裂縫和破損。
3、大型混凝土水池防裂的措施
3.1嚴格控制原材料
在施工的過程中,要注重對原材料技術標準的嚴格控制,可選用425號水泥,其水化熱比較低,。充分利用混凝土的中后期強度,盡可能降低水泥用量。使用含泥量大約為1.6%到1.8%之間的中砂,使用含泥量不大于2%的石子,砂石如果含泥量太大,不僅會增加混凝土的收縮,而且會引起混凝土抗拉強度的降低,對混凝土抗裂不利。控制好混凝土的坍落度,不宜過大,一般控制在100mm—140mm。同時,選用合適的緩凝劑、減水劑,以改善混凝土的性能。
3.2夏季和冬季施工防裂措施
針對水池的防裂措施,在夏季和冬季要應用不同的措施。在不同的季節進行合理的施工。其中,在冬季施工,要注重保溫工作,加強覆蓋,摻加早強外加劑,縮短混凝土的凝結時間,提高早期強度,可應用較普遍的有硫酸鈉和早強劑,選擇合理的水泥品種為提升混凝土抗凍性的有效手段。此外,可延長混凝土的拆模時間,或者拆模后及時覆蓋保溫。在炎熱的夏季,要做好相應的保養工作,如在混凝土初凝后立即進行養護,并為其表面提供潮濕的覆蓋層,可有效減少裂縫的產生,夏季底板施工中可投入毛石,降低混凝土中心溫度,減小內外溫差,可有效減少裂縫的產生。
3.3混凝土澆灌以及振搗
在對混凝土的澆灌方案進行確定之后,要將施工的次數減少,在水池的主體部分可分為3次施工,其中包括水池的池底施工一次、池壁施工一次、頂板施工一次。在對混凝土進行澆灌的過程中,采取分段、分層連續進行,要依照先低處后高處,先中間施工后兩端施工的程度實施,以免有冷縫的情況出現。在整個施工的過程中,必須控制好混凝土的入模坍落度,要確保振搗的時間足夠充分,不漏振,不過振,確保混凝土當中能夠排除多余的氣體以及水分,重點部位做好2次振搗,并在混凝土初次凝固之前,將池底表面進行壓實抹光。另外,施工中,應降低混凝土的入模溫度,切不應大于25度,控制好混凝土的內外溫差。
此外,合理設置后澆帶:對于大型給排水構筑物,合理設置后澆帶有利于控制施工期間的較大溫差與收縮應力,減少裂縫。設置后澆帶,要遵循“數量適當,位置合理”的原則。
3.4混凝土的養護
針對水池類型的混凝土結構,雖然池壁的厚度并不算很大,但養護期間的保溫工作不容忽視,最重要的是,要使水池保持潮濕的環境。經過相關的實驗證明,水池類型混凝土當中的水化熱,會在10天左右消散,所以對于水池的養護,要高度重視,不能低于14天的養護時間。在對水池進行養護期間,要保障好潮濕的環境,不但能夠增長水泥的水化,還能提升強度,防止由于表面水分的發散,有干縮裂縫產生,其收縮量也會相對減少。在實施養護的過程中,要覆蓋嚴實,經常進行噴水,避免出現干濕不均勻的情況。如果施工完成之后的一年內沒有使用水池,還要注重夏季的養護工作,避免因為熱風、日曬產生的裂縫。在冬季,對于地下部分結構,拆模后應及時回填土控制早期、中期開裂。地上部分及時覆蓋,或延長拆模時間。養護的重點是做好溫控措施,確保混凝土中心溫度和表面溫度之間、表面溫度和室外最低氣溫之間的溫差均小于20度。
3.5精心處理施工縫
在水池當中存在裂縫會在池壁上,在對施工縫位置進行選擇的過程中,要與溫度的應力計算相符合,選擇比較小的受力位置。在施工的上段以及下段施工縫中,要將澆灌的時間間隔壓縮,從而保障混凝土的質量。同時,還可應用跳倉法,其分段長度不能超過40m。跳倉間隔的具體時間不能低于7d,跳倉接縫處要嚴格依照施工縫的要求進行處理,可對早期裂縫進行控制。另外,按設計中采取的措施:合理增配構造鋼筋,構造配筋盡可能采用小直徑,小間距,可提高抗裂性能,設置變形縫和單元結構,也可以防止裂縫開裂。
4、結束語:
總之,大型工程越來越多,其質量受到了人們越來越多的關注。因此,在施工的過程中,要合理應用措施,保障建筑結構的整體性,避免裂縫的產生,使其更具耐久性和安全性。
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