林陽
摘 要:文章首先就大體積混凝土裂縫主要類型進行闡述,然后在結合有關文獻研究以及自己多年工作經驗前提下探討一些裂縫控制技術與應用,從而為保證工程項目建設質量打下堅實基礎。
關鍵詞:工程項目;大體積混凝土;裂縫;類型;控制技術
一、大體積混凝土裂縫的主要類型
(一)收縮裂縫
一般情況下,收縮裂縫分布不規則,往往呈現網狀,裂縫不大,通常有表面裂縫和貫穿裂縫兩類,并且會在較大程度上影響著工程結構的性能。其中表面裂縫是在混凝土成型后的3-4天出現,在此時期的混凝土抗拉強度非常小,所以極易在收縮應力的作用下產生裂縫。而貫穿裂縫主要是因為在大體積混凝土收縮環節,其內部釋放熱量過程中會有溫度梯度收縮應力的出現,導致混凝土截面出現開裂、變形,嚴重的還會出現損毀。
(二)干縮裂縫
水泥類型、用量和成分,混凝土的水灰比,集料性質與用量,外加劑的用量等均會影響到混凝土干縮。此外,混凝土內部與外部水分不同程度的蒸發也會引發不同,變形結果:在外部因素影響下,混凝土表面水分蒸發速度較快,變形較大。而其內部溫度變化不大,變形不明顯。在混凝土內部約束下表面干縮變形出現拉應力從而引發裂縫。
(三)溫度裂縫
一般情況下,溫度裂縫出現在溫差較大地區的混凝土結構或大體積混凝土表面。澆筑完成混凝土后,在硬化時水泥會出現水化熱散發大量的熱量。由于混凝土體積較大。所以在其內部會積聚大量的水化熱,而難以在短時間內散發,使得混凝土內部溫度快速升高。到時混凝土表面能夠快速散熱,如此一來就會出現較大的內外溫差,在混凝土表面會出現一定的拉應力,一旦此力大于混凝土的抗拉強度最大限值,就會出現混凝土裂縫,該類裂縫一般出現在混凝土施工中后期。
二、大體積混凝土裂縫控制技術應用
(一)原材料科學選取,配比嚴格控制
第一,原材料科學選取。①水泥。處于降低大體積混凝土裂縫出現幾率,水泥應選擇水化熱低且凝結時間長的種類,比如礦渣水泥、粉煤灰水泥等。另外在確定采用何種水泥后我們還要對市面上不同廠家的產品做水化熱試驗,然后從中選擇出水化熱最低的牌子進行采購;②粗骨料。粗骨料時除了要選擇連接級配在5-30以內的碎石以外,含泥量以及針片狀顆粒含量分別要控制在低于1%和10%;③細骨料。細骨料要選擇優質中粗河砂,并且細度模數與含泥量分別控制在2.3-2.7mm和<2%;④粉煤灰。粉煤灰是混凝土中良好的摻和料,所以在其選擇上除了要一級之外,燒失量也應較低;⑤外加劑。為了更好地防止大體積混凝土出現裂縫,外加劑選擇上應采取緩凝高效減水劑;⑥水。水地選擇應不低于飲用水標準。
第二,配比嚴格控制。①適當降低水泥用量。從實踐來看,在確保混凝土強度達標情況下適當降低水泥用量可以說是最有效的溫度控制方法,這樣有利于降低大體積混凝土裂縫地產生。一般來說水泥用量應控制在每立方350g以內;②摻入粉煤灰。大體積混凝土中摻入粉煤灰不但能夠起到降低水泥用量的目的,同時它可以作為填充材料以及減少前者所產生水化熱。一般來說,配比中粉煤灰摻入量控制在水泥量的30%~40%內;③外加劑摻入。外加劑主要使用緩凝高效減水劑,其摻入除了可以使得混凝土延長凝結時間,延緩水化熱峰值以及降低表面溫度梯度以外,還能夠在將水灰比減小情況下防止塑性收縮裂縫地產生。
(二)冷卻水降溫
針對溫度這導致大體積混凝土裂縫產生的因素控制上,企業可以采取冷卻水進行降溫。首先,企業將Φ25mm左右的鐵管作為冷卻水管設置在混凝土內部。在進行冷卻水管安裝過程中,務必要確保其支撐桁架與鋼筋骨架的牢固與穩定,避免在澆筑混凝土過程中出現水管變形與脫落等情況,進而引發漏水或堵水的問題,同時開展通水試驗。當混凝土終凝后,能夠利用冷卻水的循環來將混凝土內部溫度降低。減少其內外溫差。不僅如此,還需將測溫點科學設置在混凝土內部,且將測溫傳感器埋設其中。讓工作人員能夠通過測溫點來對混凝土中不同測點的溫度變化進行科學掌控,從而能夠結合實際情況來對冷卻水流量進行調整,嚴格控制混凝土內外溫差在25℃以內。根據冷卻水由較熱中心區流向邊區的原則,將進水管口設置于與混凝土中心部位相接近的部位,并將出水管設置在混凝土邊區部位。無論是進水管口或是出水管口都需要將其引到混凝土頂面以上。與各層水管的垂直進出水口相互錯開,于出水口部位設置測流量設備并對水管流量的水閥進行調節。當混凝土終凝后方可進行通水循環。并且需要及時利用溫度計來對進出口的水溫進行測量,將水管流量控制在1.2~1.5m3/h范圍內,將其進出水溫差控制約10℃,確?;炷羶炔繙夭詈退疁夭怀^20℃,對使用完的冷卻水管需要采取壓注水泥漿封閉。
(三)強化控制混凝土澆筑工藝力度
在大體積混凝土施工準備環節要求工作人員能夠準確計算澆筑混凝土的收縮應力、溫度應力與溫度。將大體積混凝土在施工環節中的升溫最大峰值、降溫速度與內部溫差等進行確定,同時采取有效的控制溫度措施。在澆筑大體積混凝土時需選擇推移式連續澆筑或是整體分層連續澆筑的方法。以確?;炷两Y構的整體性。在澆筑混凝土時有關檢測人員需要實時檢查混凝土的配合比,塌落度等情況,同時需要嚴格按照設計要求來振搗混凝土,并且確?;炷琳駬v的時間、流程以及工具等都與相應規范要求相符,保證混凝土的抗拉強度與密實性。不僅如此,還需要注重養護混凝土成品,防止出現溫差裂縫,同時在澆筑完畢混凝土后的10-12h內進行澆水養護,確保混凝土內水分充足。值得一提是養護工作需要不間斷運行半個月以上,以達到降低混凝土內部約束作用,減少收縮裂縫的發生幾率的目的。
參考文獻:
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