淺談大體積混凝土施工過程的控制措施

朱彥龍李 博

(1 220723198503063258 吉林 長春 130000 2 210882198901050034 遼寧 沈陽 110000)

淺談大體積混凝土施工過程的控制措施

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混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實際問題，其產(chǎn)生的原因很多，很復雜。本文主要從大體積混凝土裂縫概念出發(fā)，以混凝土裂縫形成原因為基礎，對大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的性質(zhì)和原因進行較為詳細的敘述，著重介紹溫度裂縫形成原因，并進一步闡述如何從設計、施工角度采取措施，減少大體積混凝土裂縫的形成。

大體積混凝土；施工過程；控制措施

1 導言

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展，城市化進程的不斷加快，建筑項目無論在數(shù)量上，還是在規(guī)模上都在逐漸增加和擴大，混凝土作為建筑施工的重要材料也得到了廣泛的應用。尤其是近年來，大體積混凝土越來越多的應用于建筑施工中，成為必不可少的建筑材料。但是，大體積混凝土在施工中易出現(xiàn)裂縫這一現(xiàn)象也嚴重困擾了建筑施工的順利進行，而且給建筑項目造成極大的安全隱患，只有采取有效措施預防混凝土的施工裂縫情況，才能確保建筑項目的整體質(zhì)量，促進建筑行業(yè)持續(xù)穩(wěn)定的發(fā)展。

2 大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

2.1 水泥水化熱

大體積混凝土顧名思義就是混凝土的體積較大，正是由于體積大的原因，混凝土結(jié)構(gòu)斷面較厚，其表面系數(shù)又較小，混凝土在生產(chǎn)階段有水泥水化的過程，大體積混凝土由于斷面較厚、表面系數(shù)較小的特點，導致水化過程中的熱量不容易散出，進而熱量在混凝土內(nèi)部逐漸堆積，最終使混凝土結(jié)構(gòu)斷面內(nèi)外形成較大溫差。在水泥水化過程中，其水化產(chǎn)生的熱量與水泥本身的品種和用量都有關系。水泥用量不合理或者水泥本身質(zhì)量不合格都可能導致水化熱量增高，致使混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫差增大，最終導致混凝土產(chǎn)生裂縫。

2.2 外界氣溫發(fā)生變化

大體積混凝土產(chǎn)生裂縫最主要的影響因素就是內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫差，而溫差的產(chǎn)生與內(nèi)部溫度和外部溫度密切相關，二者都對溫差起著直接的決定作用，因此，外界溫度的變化也是導致混凝土產(chǎn)生裂縫的原因之一。當外部溫度過高或者過低時，都可能導致混凝土內(nèi)部與外部溫差增大，進而導致裂縫的出現(xiàn)。

2.3 混凝土的收縮變形

混凝土的收縮變形是混凝土在空氣中硬化的過程，也可以說是體積變小的過程，主要是描述混凝土在形態(tài)上的變化。上述我們提到的水泥水化熱過程中需要水的支持，但并不是混凝土結(jié)構(gòu)中所有的水分都被用于水泥水熱。事實上，其中只有大約20%的水分是真正為水泥水化熱提供水源保證的，剩余約80%的水分都是為了保證混凝土在澆筑過程能夠被充分的和易。如果混凝土的硬化過程沒有受到任何外界的壓力，那么它的變形過程不會產(chǎn)生應力，也就不會有裂縫出現(xiàn)；但是，一旦有來自外界的約束力，混凝土收縮變形過程就會受到應力的壓迫，造成裂縫。通常而言，導致混凝土產(chǎn)生裂縫的主要收縮類型有3種：塑性收縮、溫度收縮和干燥收縮。一般情況下，混凝土在硬化初期不會受到外界因素的影響，僅發(fā)生體積變形，不會有裂縫的出現(xiàn)，但是，在混凝土硬化后期經(jīng)常會受到來自外部的壓力，從而導致其發(fā)生收縮變形，也有個別情況會出現(xiàn)膨脹變形，這些都會使混凝土出現(xiàn)裂縫。

3 大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施

3.1 嚴格控制材料

混凝土的攪拌材料離不開水泥、砂石、摻和劑、水。其中對每一項材料都要嚴格控制。首先是干凈的砂石，含泥土的砂石其泥土隔離了砂石與水泥的融合，因此降低了黏合性，所以必須保證砂石的干凈程度。不管是天然開采的還是人工生產(chǎn)的，都需要進行清洗砂石，以出去砂石表面的泥土。雖然清洗砂石比較費事，但能大大提高混凝土的質(zhì)量。在這里需要指出的是人工生產(chǎn)的砂石還要進行篩選，以保證砂石顆粒的大小和形狀，因此大小形狀不一樣同樣會產(chǎn)生裂縫。其次是水泥，不管使用怎樣的水泥，必須保證水泥的干燥性，因為受潮的水泥已經(jīng)變質(zhì)失去了凝結(jié)性能，所以妥善保管水泥很重要。除了水泥質(zhì)量過關外，水泥熱量的標識成了使用和衡量水化熱的一個重要指標。因此我們在選擇水泥過程中一般選擇低熱量的水泥。最后是水，水是參與水泥與砂石進行攪拌不可缺少的材料，因此水的質(zhì)量也影響著大體積混凝土的質(zhì)量。事實上在很多工程建筑中企業(yè)為了節(jié)約資金，對水的質(zhì)量把關不嚴，導致一些受污染的水進行混凝土攪拌。

3.2 充分準備材料

大體積混凝土所需的砂石、水泥、水的量比較大，為了避免在施工過程中由于缺乏混凝土而造成的斷層問題，因此必須按照每次施工所需的量進行準備。如按照建筑面積和體積計算混凝土澆筑量，這樣有了充分的準備既減輕斷層裂縫，又不耽擱工程進度。若攪拌現(xiàn)場離施工場地較遠，則利用下灰車進行混凝土運輸。

3.3 混凝土澆筑

混凝土澆筑施工次序和方法的不同會收到不同的效果，為此做好以下方面∶(1)檢查各類機械設備，如攪拌機、灌漿機、振動棒等，保證在攪拌和傳送過程中連續(xù)不斷的進行，這樣就會避免混凝土澆筑斷層現(xiàn)象，而且一邊澆筑一邊振動，及時釋放大體積混凝土內(nèi)部的熱量，降低溫度裂縫的產(chǎn)生。(2)做好工程建筑設計，及時進行鋼筋綁扎，包括混凝土模板、竹膠板的綁扎，因為在高層建筑中一般采取的是現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)采用大體積混凝土進行澆筑，具有施工速度快，建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，抗震能力強的特點。其次，提高泵送效率，簡化混凝土的泌水處理，保證上下層混凝土澆筑間隔不超過初凝時間。由于超厚大體積泵送混凝土表面水泥漿較厚，澆筑結(jié)束須在初凝前用鐵滾筒碾壓數(shù)遍，打磨壓實，以閉合混凝土的收縮裂縫。(3)避免高溫和低溫澆筑，夏季一般采取夜間和陰天進行施工，冬季則停止施工，人們都注意了高溫對混凝土的影響，而忽視了低溫的影響。事實上低溫天氣任然造成混凝土破壞，因為低溫使得混凝土無法凝結(jié)或者降低了凝結(jié)能力，所以混凝土與鋼筋、磚塊是分離的，沒有起到很好的凝結(jié)固定作用，這樣就會大大降低混凝土澆筑質(zhì)量。同樣也會產(chǎn)生裂縫。

3.4 混凝土養(yǎng)護

由于大體積混凝土表面失去水分會產(chǎn)生收縮裂縫，為了克服這一現(xiàn)象就需要進行混凝土養(yǎng)護，為此通過以下方式進行∶(1)人工灑水降溫。在澆筑過程中適當?shù)倪M行人工灑水，這樣混凝土內(nèi)部的溫度就會減輕。為了不影響混凝土質(zhì)量，一般采取自動噴霧器進行噴灑，這樣不會導致水分過多而產(chǎn)生混凝土外溢現(xiàn)象。除了噴灑內(nèi)部外，表面也是噴灑的重點，經(jīng)過多次噴灑就會冷卻混凝土，使得混凝土溫度慢慢釋放，從而降低了溫度裂縫的產(chǎn)生。(2)表面遮蓋草墊?；炷翝仓戤吅笾辽賾獫M足7～14d的養(yǎng)護要求，并盡可能縮短混凝土澆筑完畢和開始養(yǎng)護的間隔時間，避免塑性收縮裂縫的出現(xiàn)。可以包裹草墊、塑料進行混凝土養(yǎng)護。

4 結(jié)語

大體積混凝土裂縫產(chǎn)生主要原因也就是內(nèi)外變形不同步，所以在大體積混凝土施工中應從內(nèi)部和結(jié)構(gòu)物外部兩方面進行綜合研究，進一步完善和發(fā)展大體積混凝土的施工技術，盡量采取可靠措施，使混凝土內(nèi)外變形基本同步，只有這樣才有可能減少混凝土的裂縫機會。

[1]張曉民.淺談大體積混凝土施工質(zhì)量控制措施[J].科技創(chuàng)新與應用,2012,06∶168.

[2]陳碧璇.淺談大體積混凝土施工過程中的裂縫控制措施[J].四川建材,2012,04∶146-147+149.

[3]過江帆.淺談大體積混凝土施工過程裂縫控制[J].中華民居(下旬刊),2012,11∶83-84.

[4]周永華,王永沛.淺談大體積混凝土施工過程控制[J].城市建筑,2012,15∶72.

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