大体积混凝土裂缝质量控制的监理措施
2019-01-22樊亮
樊亮
摘 要:大体积混凝土具有体积大、表面系数小、水化热集中以及散热性差等特点,施工过程中容易产生裂缝,需要对其进行严格的质量控制。基于此,文章总结了大体积混凝土裂缝的成因,并以此提出具体解决措施,如原材料配合比控制、浇筑质量控制和养护监理控制等,希望为相关工程提供可行性的参考意见。
关键词:大体积混凝土 裂缝 水化热
随着社会的进步,当前建筑物的功能越来越多,越来越多的大型、高层、新型建筑物出现在大众的视野范围内,这类建筑物的建筑离不开大体积混凝土的应用。与一般构件混凝土相比,大体积混凝土施工质量的控制要求更高。应用大体积混凝土结构开展施工的过程中,最为常见的问题就是裂缝问题,一旦出现裂缝,监理工程师必须全面、仔细的分析裂缝的产生原因,采取必要的应对办法。本文首先对大体积混凝土出现裂缝的原因进行了具体的分析,然后介绍了如何采取有效的策略避免大体积混凝土出现裂缝问题。
1.大体积混凝土特点
大体积混凝土体积相对较大,表面系数较小,内部水泥遇水所产生的水化热较为集中,导致内部升温速度较快。因为大体积混凝土裂缝会给整个工程带来不可忽视的安全隐患问题,所以在施工前进行裂缝控制是相当重要的。
2.大体积混凝土裂缝产生的原因
2.1混凝土的水化热
完成浇筑施工后,混凝土中的水泥遇到水会发生作用,释放大量的热量,使得混凝土内部的温度骤增,随之内部的应力也会有所增加,而表面拉应力也会出现变化。如果拉应力超出一定的范围,那么裂缝问题就会发生。
2.2混凝土的收缩
混凝土完成浇筑施工后,遇到空气发生凝结作用,这时的混凝土体积会有一定程度的缩小,混凝土在收缩的过程中,必须保证其不会受到任何外力的作用和影响,否则也会增加出现裂缝问题的几率。
2.3外界气温变化的影响
开展钢结构施工的过程中,外部环境的温度和湿度会对混凝土质量产生较大的影响。一般来说,外部温度和浇筑过程中混凝土内部的温度相等,那么就是理想的状态,但是实际施工过程并不总能达到理想状态,如果外界温度较低,浇筑过程中混凝土内部温度骤增,就会和外部温度之间产生较大的温度差,最终导致温度应力的出现,裂缝问题发生。
3.大体积混凝土裂缝质量监理控制措施
3.1原材料配合比控制
合理设置混凝土的配合比,适当的增加配置构造筋,提高混凝土的抗裂性能,防止混凝土结构发生突然变化导致应力过于集中。在容易发生裂缝的边缘位置设置暗梁,暗梁设置的目的是相应部位的配筋率,达到提升钢筋混凝土抗拉强度的作用。在设计混凝土结构的过程中,必须综合考虑气候特征,合理的设置后浇缝。(1)在开展施工的过程中,为了避免水泥水化热所导致的裂缝,可以尽量选择水化热较低的水泥,减少混凝土内部的拉应力,切实提高混凝土的抗裂性能。(2)适当掺加粉煤灰。应用粉煤灰代替部分水泥用量,这样操作可以有效缓解水化热导致的混凝土裂缝问题。(3)保证骨料级配程度。尽量选择级配程度较好的骨料,并且严格控制各个骨料中的含泥量。严格控制水灰比不能超过0.6。为了方便散热,降低混凝土的浇筑速度,可以在混凝土中适当的添加混凝剂。(4)可以适当添加高效的引气剂和减水剂。
3.2控制大体积混凝土浇筑过程质量
(1)降低混凝土入模温度。比如,避免在炎热的天气开展大体积混凝土的浇筑施工。或者可以在温度相对较低的地下进行混凝土的拌和,还可以在混凝土中适当的加冰降低混凝温度。(2)加强振捣,充分的处理混凝土表面。完成浇筑的混凝土在初凝阶段需要进行2~3遍抹面,否则混凝土会因为泌水作用出现孔隙,混凝土的握裹力就会受到严重的影响,使得混凝土内部就会或多或少的出现微裂现象,而适当的增加抹面次数就可以增强混凝土密实度,切实提高混凝土的抗裂性能。(3)对于大体积混凝土,可以适当的采用连续浇筑或者台阶式浇筑的方法开展浇筑施工。采用这些方法开展混凝土浇筑的目的是保证上下层混凝土可以更好的结合在一起,有效缓解混凝土冷缝的出现。(4)充分做好表面的隔热保护,水泥因为水化热会释放大量的热量,导致混凝土内外温差增加,这时如果混凝土急剧降温,就会增加裂缝的产生速度,因此,完成混凝土的拆模操作后,尤其是低温季节,应该立即采取合理的表面保护方法,避免混凝土表面温差降低过快。(5)在开展大体积混凝土施工的过程中,一旦遇到一些较为特殊的天气条件,需要采取必要、有效的措施,提高混凝土的养护质量:①如果是在炎热的季节开展混凝土浇筑施工,为了避免混凝土表面水分流失的过快,需要对原材料进行遮盖。另外为了避免水化热所导致的裂缝现象,可以在混凝土内部埋设冷水管,通过通冷水的方式降低混凝土内部的温度。②如果是在冬季开展混凝土浇筑施工,那么应该用热水拌和,提高混凝土原材料的温度,完成浇筑后的混凝土,为了避免受外界温度的影响使得混凝土表面的温度下降过快,增加混凝土内外温差的差值,必须及时采取相应的保温措施进行保温处理。③如果在大风天气开展混凝土的浇筑施工,那么应该采取相应的挡风措施,降低表面风干的速度,保持混凝土表面处于湿润的状态。④雨雪天气不宜开展混凝土浇筑施工,如果实际施工需要,必须采取有效的防护措施,进一步保证混凝土质量。
3.3大体积混凝土养护监理控制
已经浇筑成型的混凝土结构,必须及时进行早期养护操作。而后期养护一般在表面施工完成以后,及时应用覆盖材料覆盖混凝土表面,避免水分蒸发。对于大体积混凝土,其养护应该分层进行,使得混凝土的温度均匀上升。在对大体积混凝土进行养护操作的过程中,应该综合考虑具体的气候条件采取最合理的控温措施;如果施工设计没有作特殊要求,那么控制浇筑温度必须<25℃。在养护操作中,防水养护是最为重要的,完成浇筑施工后,如果养护措施应用的不够及时,那么混凝土内部的水分快速的流失,水泥不能进行充分的水化作用。(1)控制保湿养护的时间必须超过28d,拆除覆蓋层的过程中应该逐层进行,如果环境和混凝土之间的温度差<20℃时,就可以将所有的覆盖层全部拆除。(2)为了保证混凝土表面的湿润状态,在保湿养护过程中,必须及时检查应经常塑料薄膜或的完整情况。(3)大体积混凝土完成浇筑施工需要开展保温操作的时候,施工人员需要重点检测两个方面的内容,混凝土内部的降温速度以及混凝土中心位置和表层位置之间的温差,如果这两项内容检测结果不合格,那么应该综合考虑项目的实际情况、具体的天气情况等调整保温措施。(4)完成拆模后,一旦遇到剧烈干燥、寒流共计以及突然降温的情况,立即采取相应的养护措施进行养护,保证混凝土质量。(5)对于大体积混凝土来说,应该适当的延迟拆模时间。
4.结束语
施工实践证明,和一般构件混凝土结构相比,大体积混凝土更容易出现裂缝问题,而导致大体积混凝土出现裂缝的原因有很多,情况也较为复杂。作为项目工程的监理工程师必须仔细、全面的分析大体积混凝土出现裂缝的原因,加强控制,降低或者消除混凝土裂缝问题,进一步保证大体积混凝土的施工质量。
参考文献:
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