余长虹
【摘要】近年来,在建筑施工中,大体积混凝土施工都被视为重点工程,因为大体积混凝土的塑型工作较为复杂。但是,目前一些大体积混凝土施工中存在问题,尤其是控温方面,一些施工企业对大体积混凝土控温工作不够重视,使混凝土出现裂缝等问题。所以,施工企业应该对大体积混凝土的温度应力以及裂缝原因进行合理分析,努力寻找可以解决问题的措施,使其可以得到长久发展。
【关键词】大体积混凝土;施工过程;控温措施
随着社会的发展,有很多行业都开始应用大体积混凝土来施工,但是由于大体积混凝土施工的温控问题始终得不到有效改善,所以阻碍了其发展脚步。所以,施工企业要对施工材料的质量进行控制,尤其是水泥材料与粗细骨材料的质量要得到完全保证,在此基础上要采取有效的措施防止裂缝出现,要注重混凝土内外温度,只有对其温度进行有效的控制,其他工作才能做的更好。另外,施工企业要专注研究大体混凝土控温措施,为减少资源的浪费奠定良好基础。
一、裂缝形成的原因
混凝土产生裂缝的大致原因包括:结构型裂缝,此裂缝的产生主要是由外力引起的,在混凝土凝结之前或者凝结之后,受到严重的外力而引发崩裂,这种原因控制起来相对较难;材料裂缝,这种裂缝的出现与外在力量没有任何关系,主要是由材料自身问题产生的,这些问题包括:
(一)温度方面的问题
一些大体积混凝土会产生温度裂缝,其根本原因是由温度问题产生应力,所引发的崩裂。混凝土的材料通常是砂石与水泥,这些材料没有良好的均质性,相对其它材料来说较为脆弱,再加上施工过程中的一些因素,混凝土在凝固之后留有空隙与气泡,甚至出现裂纹。另外,水泥中间会形成水化热,这些水化热在混凝土中无法排出,使混凝土中间的气温上升,混凝土外体温度和环境温度不同,导致温差越来越大。混凝土产生了温差,内部与外部的热胀冷缩程度就会不一,致使混凝土自身产生拉应力,一旦拉应力加大至混凝土自身无法承受的范围内,混凝土就会出现裂缝。与此同时,一些施工企业不重视混凝土的拆模环节,使混凝土表面在拆模过程中温度变化过快,容易出现裂缝。
(二)混凝土干缩出现裂缝
一些混凝土施工企业没有在混凝土初凝后对其进行温度上的调适,由于混凝土在初凝时,会将内在的温度散发到外部,所以当气温干燥时,就会使混凝土内部与外部都出现裂缝,施工企业的资源就会遭受损失。
(三)在塑型时出现裂缝
一些施工企业在混凝土塑型时,没有及时的对其进行浇水,使其出现裂缝。水泥的活性较大,因此当混凝土温度升高时,很容易引发砼体的崩裂。在这一过程中,混凝土需要大量的水分供给,只有这样才能保证砼体不再出现裂缝。但是一些施工企业没有意识到这一点,就导致混凝土出现了细小的裂纹。施工人员也不会向混凝土表面浇水,此时是混凝土塑型阶段,一旦缺少水分,就会受到拉力,引起大面积的裂缝,使整块混凝土失去利用的价值。
二、防止裂缝的措施
混凝土施工企业要想对裂缝进行预防和控制,就要对形成裂缝的原因进行研究,采取有效的措施将混凝土内部与外部的温差控制到最低,是预防与解决混凝土裂缝最好的方法。具体还是要做好以下几点:
(一)施工材料与施工配合比的控制
在施工过程中,要对水泥的性质进行控制,选择符合混凝土生产的水泥,要对材料的选择有明确的要求,只有这样,才能保证原材料不对混凝土的质量产生影响[1]。对原材料的要求有以下几点:
1.水泥材料
一般的水泥材料都具有高水热化的特点,尤其是将其应用在大体积混凝土制造过程中,由于水化熱散发较慢,导致混凝土内外温度差大,易出现裂缝。所以在对水泥进行选择时,要对其水热化程度进行相应的规定,尽量选择水热化较低的水泥,通常水热化低的水泥是矿渣硅盐酸水泥、火山灰质硅酸盐水泥、粉煤灰硅酸盐水泥和复合硅酸盐水泥,这些水泥在与外加剂混合的过程中,不仅可以对混凝土的性能做出有效改善,还可以对其抗渗性进行提高[2]。
2.粗细骨料
选择粒径较大的碎石,含泥量和泥块含量较小,针片状颗粒含量小,级配良好的粗骨料进行混凝土生产,可以增强其和易性,使混凝土更密实,抗压能力增强。与此同时,粗骨料还可以将混凝土所用的水分与水泥减少,直接减小水泥水热化的危害,使混凝土升温速度减慢[3]。
选择Ⅱ区中砂,粒形圆润,级配良好,含泥量和泥块含量小,氯离子满足JGJ52-2006要求。
3.粉煤灰材料
在对混凝土进行浇筑时,一般会选择泵送的方法对其进行浇筑。但是多数混凝土都会因为和易性较弱,影响泵送的工作质量。所以混凝土搅拌站往往会利用粉煤灰材料来提高混凝土的和易性,因为粉煤灰可以代替少量的水泥,在利用其进行加工时,可以减小水泥对混凝土浇筑工作的影响,提高浇筑的工作效率[4]。
4.矿渣粉材料
如果市场上购买不到低热水泥,可以在混凝土中掺入矿渣粉,以降低水泥用量和水泥水化热。提高了混凝土后期强度,增强了混凝土的耐久性。
4.外加剂材料
选用缓凝高效减水剂,可以降低混凝土用水量,降低水泥用量,从而降低水泥水化热。
(二)材料温控措施
由于混凝土建筑多是在夏天进行,内外温差较高,混凝土容易出现裂缝,所以要对其温度进行控制。如图1,可以在其内部设置冷却水管,使其内外温度差降低。
在施工之前,要利用低温水对混凝土材料进行搅拌,并且利用各种方法减少骨料阳光照射的时间或用水对材料进行喷淋降温,使其可以以低温的形式参与到混凝土生产中[5]。
(三)施工现场组织的策略
施工企业要想将大体积混凝土制作完好,就要对施工现场进行控制,要求施工人员定时对混凝土入泵温度进行测量,保证温度满足设计要求,在混凝土成型初期,要对其进行外部浇水,并且测量温度,以保证其内外温度差降至最低,减少裂缝出现的概率。
结语:
目前,一些施工企业没有意识到混凝土出现裂缝的严重性,使其经济受到损失。所以,施工企业要对这些问题进行有效解决。在施工之后对混凝土进行温控,有效降低大体积混凝土内外温差,避免企业出现不必要的成本浪费。
参考文献:
[1]吴辉,殷健鑫.浅谈大体积混凝土施工的温控措施[J].城市建设理论研究(电子版),2013(14).
[2]赵国荣.大体积混凝土的裂缝控制[J].城市建设理论研究(电子版),2014(27):917-918.
[3]王志强.大体积混凝土温度裂缝的防治措施[J].城市建设理论研究,2014(12).
[4]蔡昭华.解析房屋建筑现浇混凝土施工中防裂缝控制技术[J].城市建设理论研究(电子版),2013(14).
[5]江凯.基于光纤测温的大体积混凝土热学参数反演分析[D].三峡大学,2012.