周微
摘 要:社会的不断发展进步使得城市不断扩增,现代化城市的建设不论是大型建筑或是道路桥梁,都离不开混凝土,尤其是高速铁路桥梁等对大体积混凝土的质量要求进一步提高。混凝土作为最主要的建筑材料之一,其质量关系到建筑物的最终使用效果。但不可避免的混凝土在使用中会出现裂缝等一系列问题,尤其是大体积混凝土施工中,如何避免这些问题的发生成为当下人们思考的重点。解决混凝土开裂,提升建筑质量,就要加强对混凝土的控制,本文就大体积混凝土施工中裂缝的类型和成因进行探讨,并提出适当的改善方法。
关键词:大体积混凝土;施工;质量控制
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.18.090
应城市发展的需求,对建筑物、道路桥梁等施工的质量要求越来越高,随着人们的不断研究,目前施工技术已经有了很大的进步,如今,大体积混凝土在城市建设中的应用越来越多,其浇筑体积大、水泥水化放热集中、内部加热较快,如果施工工艺不当,再加上周围环境等多方面因素影响会出现裂缝等一系列问题,是施工质量的一大威胁,会影响到混凝土的耐久性和钢筋的抗腐蚀能力,最终威胁桥梁等基础建筑的安全[1]。因此,需要施工人员严格恪守施工工艺,通过科学的方法避免裂缝等问题的发生。针对目前大体积混凝土施工中存在的问题及解决策略作出如下探讨。
1 大体积混凝土施工中发生裂缝的常见类型和原因
在大体积混凝土施工中,后期容易出现的最大病害就是裂缝,裂缝的发生因素较为复杂,最常见的两种裂缝为温差裂缝和收缩裂缝。
1.1 温差裂缝
所谓温差裂缝是指由于混凝土浇铸过程中出现内外温度差异较大而产生的裂缝。在混凝土浇筑过程中,必须一次性浇筑完成,中途不能停止,尤其是大体积混凝土的浇筑,由于体积庞大,散热不均匀,内部散热较慢而外部较快,长时间就会发生较大的内外温差,当温差到达一定程度裂缝随之产生,这种裂缝是极为常见的。
1.2 收缩裂缝
湿度变化是引起混凝土收缩裂缝发生的原因,也是最为常见的非结构性裂缝。基于混凝土的基本性能(混凝土是以水泥为主要胶结材料,配合天然砂、石等骨料,加水搅拌,浇筑成型、凝结而成的人工石材)在应用中会产生一定的收缩量,收缩的产生原因是为确保混凝土的和易性,搅拌中会加入超过水泥水化所需水分4~5倍的水,在混凝土固化后游离水分便会蒸发,使其产生许多微小孔洞,造成混凝土体积的收缩。另外,混凝土硬化中发生的水化和碳化作用也会导致其体积收缩。因此,收缩是混凝土应用中的必然物理特性,混凝土的收缩量一般与水灰比、环境温度、表面失水成正比[2]。
2 大体积混凝土施工中质量控制措施
2.1 施工质量控制要点
施工前首先要对整体施工情况有详细的认识,确定好施工目标,对时间、用料等进行具体明确,只有目标明确才能够有针对性的实施质量控制。在质量控制上,应当首先选择施工难度较大的部分,工作人员进行详细的观察和记录,针对出现的问题第一时间进行汇总和讨论,找到问题原因以便制定处理方案和下一步预防的方法,从而提高施工质量。其次,施工中应当对每个环节都进行仔细管理,尤其是细节部分,严格按照施工规范进行操作,不仅能够保证质量,从长远角度看,更是一种节约成本的手段。施工过程中,任何私自变更工序或者减少用料的行为都是严令禁止的,应当对施工人员、设备、材料、技术和施工条件任一环节进行把控。
2.2 混合料配比的确定
混合料的配比是经过实验室实验进行确定的,也要根据实际施工环境进行调整。混凝土配合时可加入缓凝剂和引气剂,以对大体积混凝土性能进行改善,膨胀剂的加入可提高其干缩性,可有效避免混凝土表面裂缝的发生。一般情况下,水灰比小于0.4,可保证混凝土的综合性能。
2.3 混凝土的浇筑
大体积混凝土施工中,混凝土良好的浇筑是控制裂缝发生最主要的措施之一,浇筑要在初凝状态发生前完成。大体积混凝土浇筑过程中必然有大量热释放而出,一次性大量浇筑,使得中间部分混凝土散热较慢,而表面的则散热快,随之出现很大的内外温差,为了尽量避免过大温差的出现,需要采用相应的温度控制方法,如采用分层浇筑可很好的避免温差过大。另外,混凝土振捣程度也关系着最终的质量,一方面要振捣充分,另外也要避免过度振捣而产生泌水现象[3]。一般情況下,如果水泥浆表面较为平整时可认为振捣充分,在分层浇筑中可采用快插慢拔的形式振捣,最后需要检查是否存在下沉以及大量气泡。振捣时需注意不要破坏周围模板和预埋钢筋。
2.4 混凝土表面处理
大体积混凝土施工后表面会因为局部温度变化而发生裂缝,多发生在成型后的72小时内,因此时其温度最高,因此,在混凝土浇筑后的4~8小时内需对其表面浮浆进行清洗,并使用长刮尺刮平,最后压紧。混凝土表面的龟裂多在初凝以后出现,因此,终凝前的二次抹压也是必须的,以防止龟裂的发生。如果后期施工需要将保温层揭开,完工后必须将其及时覆盖,以防止裂缝发生。
2.5 混凝土的运输
混凝土搅拌完成后需要运输到施工场地,要尽量避免较长距离运输,以免破坏混凝土性能,运输到场地后需立刻进行浇筑。如果混凝土运输后发生了离析现象,则进行二次搅拌,满足使用条件后方可浇筑。
2.6 大体积混凝土的养护
混凝土前期各项施工工序是避免裂缝出现的前提,而后期的养护也是必不可少的。为了避免因内外温差过大而出现裂缝,需要施工人员在完工后浇水进行温度的平衡,首先可在混凝土表面覆盖两层麻袋,在其上浇水,混凝土初凝后周围需设置挡板防止水分流失。此养护周期为二十天左右,蓄水深度6厘米左右。养护中要随时关注混凝土内部温度的变化,根据具体温度情况实施不同的养护方案。
综上所述,在大体积混凝土施工中,原材料的质量、混合料的配比、保温措施的采取、浇筑方式、混凝土搅拌以及养护等各方面都关系着最终的施工质量,有效地实现对大体积温度控制是防止裂缝等问题出现的关键,可保证建筑物的质量安全。因此,施工中一定要严格恪守各项工作流程,为施工安全做好保障。
参考文献:
[1]冯和平.建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施研究[J].四川水泥,2017(12):262.
[2]王伟森.建筑工程大体积混凝土施工质量控制与监理[J].河南建材,2017(05):242-243.
[3]邓云仁,伍雪蕾.论大体积混凝土施工的质量控制[J].建筑知识,
2017,37(18):106-107.