大体积混凝土施工中的裂缝控制

2018-02-14 15:25边博艺
建材与装饰 2018年51期
关键词:高架桥温差水化

边博艺

(中铁六局集团丰桥桥梁有限公司)

引言

在全面建成小康社会来临之际,各地城市当中的人数不断增加,城市道路出行难已经成为了许多大中型城市普遍面临的问题,再加上现代化科学技术的发展,使得高架桥在城市建设中成为了一个备受关注的选项,城市高架桥施工难度非常大,包含的环节多,整体施工时间跨度大,一旦出现安全质量问题,往往会带来非常严重的后果,为此,怎样确保高架桥质量安全成为了社会共同关注的问题。在高架桥施工中,会应用到非常多的大体积混凝土,这些类型的混凝土容易出现裂缝的问题,极易构成潜在的安全隐患,怎样有效的防范裂缝问题,是城市高架桥施工建设中必须要高度重视的一个问题。

1 高架桥大体积混凝土施工中出现裂缝的原因分析

结合我国国内行业标准来看,所谓的大体积混凝土是指最小尺寸大于1m的大体积混凝土。这种类型的混凝土在当前城市高架桥建设中有着非常广泛的应用,而导致裂缝问题出现的原因也非常复杂,其中,温度和湿度是诱发大体积混凝土裂缝问题出现的最为主要原因,大体积混凝土具有一定的脆性和不均匀性,如果在最初设计的时候存在着某些方面的不合理,使用的原材料质量不达标等这些问题,都会导致施工中裂缝问题的出现,本篇文章所讲授的高架桥大体积混凝土裂缝主要是温差裂缝和安定性裂缝这两种类型。

(1)温差裂缝。这种裂缝主要是指大体积混凝土内外温度差异过大导致的裂缝,导致这种原因出现的因素是水泥水化热,这种热量很容易诱发内外温差过大的情况。从实际来看,这种情况一般发生在大体积混凝土完成浇筑后的第三天,大体积混凝土在最初浇筑的时候往往会产生非常大的水化热,这个时候是非常容易诱发裂缝问题出现的。在拆模的前后阶段,也是容易出现裂缝的,这个时候的大体积混凝土内部温度最容易发生剧烈变化。再者就是大体积混凝土的内部温度达到最高,后续的降温过程也会导致内外温差过大现象的出现。大体积混凝土在最初的硬化阶段,产生的水化热很容易导致内部温度的不断增加,这就会在混凝土表面形成非常强的拉应力,如果这些拉应力不断聚集,超过了大体积混凝土的实际承受能力,这个时候裂缝自然就会出现。

(2)安定性裂缝。这种类型的裂缝在高架桥施工中也会出现,主要是由于使用的水泥材质不合格导致的,具体的表现就是各种形式的龟裂。在逐步降温和散热过程中,大体积混凝土会有一个缩小的过程,通常来看,体积越大,缩小的越明显。在这个缩小的过程中,如果受到外在的作用力,就会导致内部收缩应力的出现,一旦突破了大体积混凝土能够承受的极限,就会导致裂缝问题的出现。

2 高架桥大体积混凝土施工中裂缝实际控制措施分析

(1)对于材料和配料比一定要审慎选取。从以往的分析可以看出,导致大体积混凝土裂缝问题出现的因素主要是水化热,因此,在制作大体积混凝土的时候,一定要选取水化热比较低的水泥产品,这样就能够在水泥凝结的过程中留出足够的内外温差反应时间。从实际来看,在混凝土选择上,要尽量选用硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥等来进行配置,在水泥品种的选择上一定要注意不能出现泌水这种情况,主要是因为高架桥施工应用到的材质非常多,有些存在着一定的吸水特性,一旦出现泌水这种情况,就很容易影响施工的整体质量及进度。

(2)大体积混凝土的设计。在实际配置混凝土的时候,要尽可能的减少水泥的总体用量,为了提高大体积混凝土的稳定性,可以添加一些其他的材料或者试剂,例如活性粉料等,这些材料往往能够降低水化热。大体积混凝土的设计一般不需要钢筋的布置,即使需要,整体的量也不大,在最容易出现裂变的地方则需要辅助性的布置钢筋,以此实现对相应拉应力的转移。

(3)施工过程的控制。对于水化热集中在混凝土浇筑的第三天这个情况,一定要做好混凝土降温保护措施,通常是选择把混凝土的温度控制在30℃以内,要尽量选择温度比较低的傍晚来完成相关的浇筑,在施工中要尽量避免阳光直射等情况的出现。在埋设冷却管的时候,需要安排专门人员负责向冷却管加注凉水来降温。混凝土在完成浇筑后,为了提高抗拉强度,可以对混凝土进行强振捣,这样可以增加混凝土的密实度。同时,在高架桥施工中,还需要注意加强对大体积混凝土及温度的检查,为了保证温度能够得到有效控制,还需要设置一些应变计,以此取得更好的效果。

3 结束语

在当前城市建设中,高架桥是一个重要方面,其施工中会应用到大量的大体积混凝土,怎样防范常见的裂缝问题是必须要慎重考虑的,通过对裂缝类型、原因的分析,需要采取相关的措施来更好的提升大体积混凝土的质量。

猜你喜欢
高架桥温差水化
水化热抑制剂与缓凝剂对水泥单矿及水泥水化历程的影响
某高架桥水上钻孔灌注桩施工及质量控制
北方冬季养猪当心“四差”
桥梁锚碇基础水化热仿真模拟
低温早强低水化放热水泥浆体系开发
福州高架桥上的“红色飘带”
温差“催甜”等
低级热温差发电器的开发应用研究
拆除高速路
水溶液中Al3+第三水化层静态结构特征和27Al-/17O-/1H-NMR特性的密度泛函理论研究