浅述大体积混凝土施工中的温度裂缝控制

2020-08-13 07:20田小宏
写真地理 2020年13期
关键词:温度裂缝大体积混凝土措施

田小宏

摘 要: 混凝土是由砂石、水泥、水共同混合而成的一种建筑应用材料,但是此种材料往往会受到外界自然环境的影响,而出现变形或者表面出现蜂窝裂缝的现象,正是由于这种现象的存在,使得混凝土表现出一定的非均质的特点,如果在具体施工过程中没有给予足够的重视,对于混凝土的预应力进行一定的增加,那么将会对整个混凝土结构产生一定的影响,为后期投入使用容易埋下一定的安全隐患。

关键词: 大体积混凝土;温度裂缝;措施

【中图分类号】TU4      【文献标识码】A     【文章编号】1674-3733(2020)13-0061-01

1 温度裂缝的特点及危害

首先,温度裂缝是由于混凝土温度变化而产生的,而温度与时间有关,因此温度裂缝具有时间性。如果混凝土的温度变形速率较慢,产生的温度应力将逐渐松弛,最终温度应力不足以超过混凝土的抗拉强度,就可能不出现裂缝。其次,温度裂缝还与材料特性有关,若材料弹性模量较高、韧性较好,则温度裂缝也不一定出现。就大体积混凝土而言,当开始出现表层裂缝时,若没有即时修护,不仅影响整体结构外观,后期可能发生裂缝扩展,逐渐演变成深层裂缝和贯穿裂缝,从而改变混凝土结构的应力分布,进一步危害其整体结构安全及耐久性能,造成巨大的社会经济损失。

2 产生裂缝的主要原因分析

造成混凝土产生一定的裂缝原因有很多种,通过大量的实践总结分析得出,都是由于出现不同程度的变形所引起,其中主要包括外界收缩力的变形、整体结构膨胀的变形、同时原材料使用达不到设计要求标准以及混凝土结构温度产生一定的变化也会产生裂缝变形,特别是对于温度变化所产生的裂缝变形的现象尤为居多。温度裂缝大部分发生在大体积混凝土的主要表面上,或者在温差较大的地区中进行混凝土施工。在混凝土浇筑完成之后,在具体的硬化过程当中,水泥往往会放出大量的热量,由于混凝土的体积过大,大量的热量会聚集在内部而不能够有效散去,在这样的情况之下,就会导致整个的内部温度不断的上升。同时混凝土的表面散热往往过快,这就使得混凝土的内外结构出现两种不一样的温度,过大的温差将会使得物体内部出现一定的热胀冷缩,在这种热胀冷缩的作用之下,就会使得表面产生一定的预应力。如果混凝土预应力超过整体的强度极限的时候,就会出现不同程度的裂缝,特别是在施工过程的中后期出现这种裂缝尤为居多。如果混凝土在具体施工过程当中,室外环境温差变化较大,同时环境处在极度寒冷的地区,都会产生表面温度急剧下降的现象,从而使得混凝土的整体结构出现不同程度的收缩现象,收缩达到一定的程度之后,就会打破混凝土内部结构运用力的束缚,从而产生一定的裂缝出现。所以说我们在具体施工过程当中,一定要掌握温度对运用力所产生的变化将会显得尤为重要。

3 改善施工工艺

3.1 合理选择浇筑方法

为了有效降低大体积混凝土的内外温差,针对大体积混凝土浇筑体量较大的特点,应该采用薄层浇筑技术,遵循“分段定点、斜坡自流、薄层浇筑、循序推进、一次到顶”的原则。采用薄层浇筑技术将大体量的混凝土拌合物逐层分解浇筑,不仅便于施工,而且增大了混凝土散热面积,加速了结构内部热量向外散发的速率,从而可以在一定程度上降低温度应力,减小温度裂缝出现的可能性。值得注意的是,采用分层浇筑时应合理选择间隔时间。如果间隔时间过长,下层混凝土对新浇筑层的约束作用将增大,因此在两层接缝面上容易产生垂直裂缝;间隔时间过短则不利于下层混凝土的充分散热,甚至导致下层温升过高,加剧裂缝的产生。合适的间隔时间应使得由于新浇筑层覆盖引起的下层混凝土的温度升高幅度小于其被覆盖之前的最高温升值。但对于工期较紧且结构厚度较大的工程,也可以采用一次性浇筑技术,但其对施工过程的温度控制要求较高,需要配合采取一些合理、有效的温度控制施工措施。

3.2 控制浇筑温度及内外温差措施

合理有效的温度控制施工措施包括控制混凝土拌合物进、出仓库的温度和浇筑温度,以及调节混凝土浇筑时的内外温差等。当环境温度较高,尤其在炎热夏季进行大体积混凝土的浇筑时,应采取相应措施降低混凝土拌合物的进仓、出仓温度及浇筑温度。同时,应尽可能缩短混凝土拌合物的运输时间、加快仓储速度,并对混凝土泵送管道采取覆盖隔热、循环水冷却等措施。在浇筑过程中,可以采用预埋水管冷却法降低混凝土的内部温度,也可将冷却水管内的循环水用于混凝土的表面养护,从而进一步降低混凝土的内外温差。

3.3 改进浇筑振捣工艺

为了进一步排除粗骨料周围的空隙、增大骨料与浆体的粘结面积,从而达到减少混凝土内部微裂缝、提高混凝土结构密实度的目的,可在混凝土初凝之前进行二次振捣。对于加筋的大体积混凝土,鉴于钢筋附近容易产生较大的温度梯度,增加裂缝出现的可能性,因此在施工过程中,应加强钢筋所在位置的振捣、压实,以消除初始裂缝。浇筑完成后,混凝土表面应根据标高用长标尺刮平,并用铁辊滚动碾压数次,再使用木抹子将混凝土表面压实抹光,以提高施工质量、减少表面裂缝。

3.4 后期保温保湿养护

大体积混凝土浇注完毕后需要通过加强后期保温保湿养护措施来降低混凝土的内外温差,常用的方法包括保温法和蓄水法。保温法是在混凝土浇注体的表面和周围覆盖保温隔热材料,防止表层温度骤降引起开裂。在采用保温法时,应根据现场实际情况选择合适的保温隔热材料,并及时调整保温隔热材料的覆盖厚度,从而有效降低温度应力。对于大体积混凝土地下工程,混凝土脱模后应及时回填坑洞,利用地下土层充当保温材料覆盖在混凝土的表面,起到保温和保湿的作用。蓄水法是采用蓄水的方式进行混凝土的保温保湿养护,可以防止混凝土表面发生龟裂,蓄水深度需要根据实际温度控制要求进行计算。

结束语:当下城市在不断发展过程中,需要应用大量应用混凝土作为主要结构,所以说在具体施工过程中一定要做出合理的管控,保证各项施工都能够在具体设计标准下进行,以此能够更好避免相关裂缝情况的出现,让混凝土能够在建筑实施过程中发挥出应有的作用和成效。

参考文献

[1] 宋悦建.大体积混凝土温度控制和裂缝防治技术[J].工程技术研究,2017(02):38-39.

[2] 王雪艳,王士革.大体积混凝土施工与温度控制技术[J].建筑安全,2017,32(02):30-32.

[3] 龚剑,李宏伟.大体积混凝土施工中的裂缝控制[J].施工技术,2012,41(06):28-32.

[4] 张湧,刘斌,贺拴海,白剑.桥梁大体积混凝土溫度控制与防裂[J].长安大学学报(自然科学版),2006(03):43-46.

猜你喜欢
温度裂缝大体积混凝土措施
放养鸡疾病防治八措施
高中数学解题中构造法的应用措施
减少猪相互打斗的措施
大体积混凝土温控抗裂性能评价及温度裂缝防控措施
工业建筑工程中大体积混凝土的施工技术分析
夏季猪热应激及其防治措施
浅谈建筑工程大体积混凝土施工质量控制
浅谈房屋建筑工程大体积混凝土施工技术
浅谈混凝土裂缝的研究
蔚汾河特大桥承台等大体积混凝土施工方案分析