巫同军(江苏省镇江市路桥工程总公司,江苏 镇江 212017)
浅谈大体积混凝土施工中的裂缝控制
巫同军
(江苏省镇江市路桥工程总公司,江苏 镇江 212017)
摘要:本文介绍了镇江南山新城——官塘新区快速路路网建设工程(官塘桥路)地下工程谷阳路隧道主体结构施工工艺及裂缝防治控制,针对材料选择、浇筑施工中常见问题,提出了预防措施及处理方法,分析裂缝产生的原因,并及时总结一些预防措施。
关键词:谷阳路隧道;裂缝;处理方法;预防措施
大体积混凝土是目前交通建筑工程施工领域中常用的施工方法,其可以有效的解决工程结构对应力的需求,从而增强建筑结构的稳定性。裂缝是影响大体积混凝土施工质量的重要因素,裂缝的形成不仅影响混凝土结构的美观性,同时也会对混凝土结构的内部机理产生不利影响,甚至导致钢筋与混凝土结构剥离,造成建筑结构的塌陷。所以,裂缝问题也受到了越来越多的重视。
在大体积混凝土施工过程中常见的裂缝主要有温度裂缝、干缩裂缝、结构型裂缝等,对于裂缝形成的原因,主要可以从以下几个方面分析:
1裂缝的控制工作不到位。大体积混凝土施工裂缝的形成,与工程所在的地理位置、气候环境以及浇筑过程中的施工质量控制有着密切的关系,因此,如果相关的控制工作不合理,没有达到控制裂缝的要求,就可能会导致裂缝的形成。
2工程结构的后期强度选择。为了保证工程结构的需求,在大体积混凝土施工之前,需要对其混凝土的强度进行控制,一般使用60d或者大于60d的龄期混凝土强度,在施工时可以利用加入矿物质掺料的方法促进混凝土结构强度的提升,可以提高其水化温度,降低裂缝形成的几率。近些年来,随着交通建筑市场的不断发展,越来越多的国家都利用对混凝土后期强度控制的方法来减少水泥的用量,这样可以通过后期的配比确保水泥的用量处在合理的范围内,在理论上这种方法较为可行,而且在实际的运用中也得到了一定的成效,这也说明,大体积混凝土后期的强度选择对其裂缝的形成有着重要的影响。
3混凝土配合比的设计。对于大体积混凝土裂缝的控制,一般可以通过降低水泥使用量、减少水化热的途径进行控制,同时也可以适当的添加一些矿渣等物质代替水泥,这在实际应用过程中得到了一定的成效。从施工地点的实际情况考虑,有的施工现场周围没有粉煤灰可以运用,则可以对混凝土结构中水泥的用量进行控制,但是这种控制方法一般都无法有效的降低水泥的使用量,所以水化热的现象仍然较为严重,很容易在混凝土结构的表面形成裂缝。由此也可以看出,对于大体积混凝土裂缝的控制来说,水泥的使用量是一个重要的因素。
1提高混凝土结构设计方法的科学性。针对大体积混凝土施工裂缝的控制,首要的就是施工过程给予有效的管理和控制,而这必须要依靠科学的设计方案为基础。所以在混凝土施工过程中,要保证其强度在C35以内,如今,高等建筑的数量越来越多,大体积混凝土结构的应用也日渐频繁,这也使得混凝土结构出现水化热的情况越来越频繁,如果混凝土结构和表面的温差超过30°,就容易造成裂缝的形成。所以,针对竖向结构的大体积混凝土,必须要有效提高其结构的强度,并且尽量减少其横截面结构,这样可以在一定程度上降低裂缝的形成几率。另外,对于大体积混凝土结构中的钢筋结构,因为其具有较强的承载能力,对于钢筋结构的合理配置也可以在很大程度上可以减少裂缝的发生。在混凝土结构施工时,如果遇到岩土结构则需要在此基础上对钢筋的洞口和拐角位置进行有效的控制,可以减少开裂现象的发生。
2对混凝土原材料的控制。进行混凝土配比时,合理的减少水泥的用量可以降低混凝土结构产生水化热的现象,可以有效的减少裂缝的形成。经过实践证明,混凝土强度值60d能够成为混凝土工程验收、比例配合和强度评估的可靠根据。对于矿渣水泥为主的混凝土结构来说,其结构表面和内里温差不会形成较大的温度差,因此在产生裂缝的概率方面相对也较小,这时可以保证7d水化热低于250kJ/kg。因此,对水泥用量进行合理的控制是十分必要的。通常在大体积混凝土结构中使用的中、粗砂是最为合理的选择,可以使混凝土结构中的粗骨料比例达到一定的要求,这样可以减少水等外加掺合剂的应用,可以有效的增强混凝土结构的强度。
3施工技术的控制。施工技术的有效性对于大体积混凝土裂缝的形成也有着重要的影响,所以要加强对混凝土结构施工技术的有效控制,尤其是浇筑。大体积混凝土进行浇筑时,要确保其分层浇筑的连续性,每一层浇筑的厚度都保证在300mm左右,同时需要根据拌合物的粘合性进行适当的振捣。如果使用泵送的时候,应该放宽混凝土的厚度,但最好在500mm以内。当运用分层浇筑的施工技术时,必须要保证每一层浇筑完成后的结构表面是清洁的,而且不存在裂缝;同时,要用清水对结构表面的砂浆进行清洗和处理,确保分层之间可以有效的粘结,不会由于缝隙的存在而产生裂缝。在大体积混凝土结构的施工过程中,还需要考虑到自然环境的因素,如果施工现场的温度较高,则需要采用适当的降温措施,避免过高的温度导致混凝土结构表面快速干缩,而结构内里仍然保持较高的湿度,这样就很容易在结构表面形成温度裂缝。
4养护措施控制。对于大体积混凝土结构来说,除了上述几点内容之外,合理的养护措施也是控制裂缝的有效途径。一方面,要对混凝土结构的拆模时间进行合理的控制,确保混凝土的湿度和温度都控制在合理的范围内,这样可以避免在混凝土结构表面和内里形成较大的温差;另一方面,在拆模之后要进行必要的养护措施,可以在结构表面敷设草席,定期淋水,保证混凝土结构表面的湿润度,降低其结构表面的固化速度,可以有效使表面和内里的凝固速度尽可能一致,这样便可以有效的降低混凝土结构出现裂缝的几率。另外,要根据混凝土的初凝时间,对每一层混凝土结构的浇筑时间进行合理的控制,确保其初凝和终凝的时间可以达到合理的控制,可以有效的避免裂缝的形成。
综上所述,本文主要针对大体积混凝土施工过程中裂缝控制的相关问题进行了简单的分析,通过本文分析可以看出,裂缝问题的形成是影响大体积混凝土施工质量的重要因素,因此,必须要重视裂缝的控制工作,通过控制混凝土的配比、加强施工技术的管理和采取必要的养护措施等途径,减少裂缝的出现,保证大体积混凝土施工的质量得到有效控制,促进交通建筑工程事业的持续发展。
参考文献
[1]吴小钢.浅谈混凝土工程中温度裂缝的成因及防治措施[J]. 科技视界,2015(02).
中图分类号:TU74
文献标识码:A