溫海軍
摘?要:隨著大體積混凝土施工技術應用的范圍不斷廣泛,大體積混凝土裂縫問題在建筑施工中也隨之日益突出,一旦發生將會給工程質量造成嚴重的負面影響。如何減少、控制裂縫發生現已成為大體積混凝土施工過程中的關注重點,本文將對其裂縫成因和防控措施做出分析。
關鍵詞:工程質量;大體積混凝土;控制;裂縫
文章編號:2095-4085(2020)08-0075-02
在現代建筑施工過程中,大型混凝土裂縫問題普遍存在,混凝土裂縫可導致內部鋼筋銹蝕,混凝土構件滲水,從而嚴重影響混凝土構建的使用壽命,還會導致其承載力下降。雖然大體積混凝土施工裂縫問題還無法完全避免,但通過有效的防控手段和科學的施工措施,可顯著降低這種裂縫的發生率和嚴重程度。
1?大體積混凝土施工裂縫成因分析
1.1?沉降裂縫
建筑物沉降將會產生一定應力,若沉降不均勻則會導致混凝土構件產生剪應力和拉應力,從而促使沉降裂縫產生,使其彎曲、變形。通過總結大量施工經驗可知,導致這一問題的主要因素有以下幾個方面。一是建筑物地基邊坡收到破壞,位于陡坡邊緣,且與地面高度差較大,因此容易出現貫穿性裂縫和深層裂縫,對建筑體具有較為嚴重的危害。二是基地為雜填土、淤泥,荷載量較大,強度低,容易產生沉降裂痕。三是地基土質程度不一,分布不均勻,地基下有暗溝、軟土層[1]。
1.2?材料引起的裂縫
粗細骨料、水泥質量不好使導致混凝土裂縫的主要原因,在混凝土構件施工過程中,一些活性骨料可能與堿骨料產生化學反應,從而對混凝土構件質量造成負面影響,例如混凝土疏松或膨脹等,從而給后續施工遺留隱患,導致混凝土構件承載能力降低、剛度和空氣穩定性較差。同時揚壓力、自重、水泥壓力也是導致混凝土裂縫的重要原因。
1.3?混凝土內外溫差過大
大體積混凝土具有結構斷面厚、表面系數較小等特點,因此在澆筑過程中產生的熱量不容易散發,若環境溫度過低或未采取相應的保溫措施,將會導致混凝土內外溫差過大,從而產生裂縫。主要原因有以下幾方面:一是混凝土構件澆筑后養護、保溫措施不恰當;二是混凝土構件分段、分層過于厚重;三是環境溫度過低,水泥水化熱過大。
1.4?塑性收縮裂縫
混凝土處于塑性狀態,即未凝結、硬化前,由于水分蒸發等因素影響,容易出現塑性收縮裂縫,這種裂縫深度不大,大多出現在混凝土構件表面,在大風天或干熱狀態下發生幾率較大,裂縫長度約為20cm,寬度約為1~5mm,具有兩端長短不一、形狀互不連貫等特點。在高溫或大風影響下,混凝土呈現塑性狀態,幾乎沒有強度,因此混凝土構件容易出現塑性沉降收縮、早期自收縮,最終導致裂縫出現[2]。
2?大體積混凝土裂縫的防控措施
2.1?制定科學的施工方案
大體積混凝土施工前,應對施工現場地基進行全面勘測和檢查,確保地基承載力符合施工要求,為后續施工創造有利條件。同時,混凝土早期養護在混凝土構件澆筑結束后至關重要,采用覆蓋保溫材料、及時灑水養護等方式,防止構件變性或收縮,此外,還應提前做好混凝土澆筑計劃,避免混凝土構件出現長期停歇等問題,混凝土澆筑分層應做到短間歇均勻。
2.2?嚴格的溫控措施
為避免外界環境因素給混凝土施工造成負面影響,應在外界溫度合適時進行混凝土澆筑,避免外界溫度變化劇烈。為進一步提升混凝土溫度應力,應根據外界溫度調整混凝土入模溫度,在澆筑結束后,還應積極對混凝土結構進行保護,最大限度防止構件裂縫的產生。同時,混凝土構件拆模后,還應根據現場施工實際條件,對混凝土構件表面固化速度進行控制,定期澆水并敷設草席,以此避免混凝土裂縫形成,保證構件的濕潤度[3]。
2.3?加強原材料控制
從原材料控制著手,是規避大體積混凝土裂縫問題發生的重要措施。首先,應注重礦物成分和水泥顆粒之間的關系,選用水化熱較低的材料,以此降低水泥的水化熱。其次,含泥量越大的細骨料收縮變性程度越嚴重,為降低混凝土裂縫給整體施工質量帶來的影響,應嚴格控制細骨料的含泥量,選擇干凈的中粗砂作為細骨料。最后,在混凝土構建中,粗骨料可起到骨架作用,但水泥漿體和粗骨料形成的過渡區則是混凝土構件最為薄弱的部分,粒徑適中的碎石是粗骨料的最佳選擇。此外,混凝土澆筑還需添加一定的外加劑,但其比例也需要進行嚴格的控制。
2.4?合理的澆筑工藝
在大體積混凝土施工過程中,分層法是最為常見的施工方法,不僅有利于后續振搗密實,還能夠促使混凝土水化熱盡快散發,在實際應用過程中,應保證每一層分布均勻,密度控制在50cm為最佳。同時,為保證施工方便和工程質量,應在合理的設計分析后設置混凝土施工縫,從而有效減少對混凝土的束縛,為混凝土收縮留有一定余地。不僅如此,在注重減小混凝土溫度應力的基礎上,還應合理配置構造筋,以此加強混凝土構建的抗裂作用[4]。
3?結?語
大體積混凝土構件裂縫仍然不可避免,且受到多方面因素影響,混凝土應力、溫差等關系較為復雜,因此很難對混凝土裂縫的發生做出預判。但隨著施工工藝、設計、材料的不斷更新,現已初步掌握混凝土構件裂縫的發生原因,并采取合理、有效的措施予以解決,從而使混凝土裂縫問題逐漸好轉。
參考文獻:
[1]張超.大體積混凝土施工中的裂縫分析及防控措施[J].建筑工程技術與設計,2017,(30):450-450.
[2]金書成,徐文遠,黃云涌.冬季承臺大體積混凝土分層澆筑溫控措施研究[J].鐵道建筑,2019,59(11):55-58.
[3]喬明.某特大橋承臺大體積混凝土施工溫控關鍵技術研究及應用[J].公路工程,2019,44(5):135-141.
[4]鄧耀春,孫華.大跨徑鋼管混凝土拱橋大體積混凝土拱座施工溫度分布與控制[J].西部交通科技,2019,(07):72-75,95.