大体积混凝土裂缝产生原因及预控对策
2019-02-17余黄昏
余黄昏
(福建兴田混凝土有限公司, 福建 大田县 366100)
我国经济的迅猛发展使得大体积混凝土越来越多的应用在工程建设中。由于大体积混凝土出现的收缩变形、水化发热等现象,混凝土裂缝问题时有发生。如果不能对其进行科学合理的处理,那么其对于整个建筑的影响是十分重大的。因此如何实现科学有效的混凝土裂缝防治已经成为当前建筑行业的重点研究问题之一。在建筑混凝土项目工程中裂缝的防治方式众多,本文以裂缝形成原因为基础,结合实际提出相应的解决措施。
1 大体积混凝土产生裂缝原因
1.1 材料问题
裂缝问题的出现主要在于混凝土材料的质量问题。在进行实际施工时,混凝土供应商往往会采用各种手段来降低水泥的质量要求,从而减少施工的开支,来获得其自身更大的利益。混凝土材料质量差,不合格,往往出现其材料以次充好的现象,用劣质产品来违规替代正规标号的水泥是造成混凝土出现裂缝的重要原因之一。由于水泥中存在较多杂质,质量不达标,水化热高以及标号低等问题,导致混凝土的质量无法达到设计要求和标准,并且水灰比往往不是非常合理。如果对水泥、水以及骨料的计算过程出现任何偏差,都会直接对混凝土的强度造成严重的影响。在实际的施工过程中,通常采用泵送的方式来传送混凝土,为了达到泵送的条件,需要混凝土具有良好的流动性以及较大的塌落度,这样很可能造成砂浆多而拒不粗骨料较少的问题,这个时候混凝土脱水干缩过程中就会产生一定的表面裂缝。
1.2 水泥水化热
通常水泥水化会有大量热量的释放,而对于大体积混凝土来说,其具有较厚的断面,体量相对较大,导致由水化过程散发的热量在混凝土内部聚集,并且不能向外释放,导致其内部的温度越来越高,从而会在其表面形成拉应力,并且由于温差的存在,当混凝土温度下降时,内部也会有拉应力的产生,如果拉应力过大并且超过其抗裂能力,就会导致裂缝的出现,造成开裂现象,从而在混凝土表面出现了早期的裂缝。
1.3 混凝土收缩
大体积混凝土通常具有干燥收缩裂缝以及降温收缩裂缝。对于降温收缩来说,指的是当大体积混凝土完成浇筑并且凝结后,经过一段时间大体积混凝土内部的温度会到达一个最大值,然后温度逐渐降低。在这过程中,由于温度的变化会导致混凝土体积发生一定程度的胀缩,由于地基对混凝土具有一定的约束力,进而导致其裂缝的产生。在这过程中需要特别注意的一点是,在混凝土温度降低时,干燥收缩与降温收缩会同时发生并且相互叠加。混凝土处于一定的约束条件下会加剧裂缝的形成,在实际的建筑施工过程中要特别注意约束条件下混凝土部分的施工。
1.4 外界气温变化
外界气温对于混凝土施工具有至关重要的影响,如果温度发生突然的变化,会导致混凝土内部发生温差的突变,同时温度应力因此也发生较大的变化,急剧增大,这时对混凝土以及建筑的损坏,因此在建筑混凝土施工过程中要格外注意对于温差的控制,尽量将温差缩小,避免由于温差而造成混凝土裂缝的出现。
2 建筑混凝土裂缝问题的防治
2.1 严格控制材料质量
在建筑施工过程中,严格禁止安全性不够的水泥使用,应采用水化热较低的水泥,选用质地坚硬、表面粗糙的粗骨料,实现较小的孔隙率以及良好的级配,保证其能够对碱性反应进行封锁,从而防止粘土含量以及有害物质含量超标。同时添加一些减水剂,能够起到改善其性能的目的。
2.2 科学控制混凝土的配料
要保证混凝土配料的合理配合比,通常采用低用水量和低水灰比,从而能够最大限度的防止混凝土进行收缩。严格禁止在施工中随意的对水泥用量进行增加。要保证准确的混凝土配制计量,严格遵循相关标准和要求来对水泥用量和水灰比进行控制,进行均匀的搅拌,必须要保证离析的混凝土完成重新搅拌后再进行浇灌。
2.3 严格控制钢筋的配置
要根据施工图纸的具体要求来对钢筋进行实际的配置。根据实际情况来选择钢筋的规格以及型号等,要充分考虑到不同钢筋对于混凝土抗裂性能的实际影响,当选择完毕后要按要求进行报批处理。如果在配置钢筋过程中没有严格符合图纸要求或其位置不正确,出现保护层过小以及过大的现象,都有可能造成混凝土出现裂缝问题。如果钢筋之间的距离太大,则容易造成钢筋之间的混凝土开裂。
2.4 按要求进行模板工程
要保证合理的模板构造,防止出现由于模板各个构件之间出现不同程度的变形,从而导致混凝土发生了裂缝现象。支模和模板刚度具有至关重要作用,只有其刚度足够大,才能保证当的荷载过大时不会出现模板的开合问题,同时对于拆模的时机要合理掌握,不能过载的进行拆模,保证早龄期混凝土没有出现开裂现象以及受损现象。但同时也不能过晚的进行拆模,如果拆模过晚则很可能错过水化热峰值。
2.5 混凝土浇筑工艺的控制
在实际施工中,水灰比的控制尤为重要,随着水灰比的增大,混凝土极限拉伸会相应的减低,并且混凝土的强度也会随之而一定程度的降低,出现较大收缩。加强振捣,能够对混凝土的密实性进行改善。振捣时要保持均匀适度,防止混凝土浇筑时发生离析。除此之外,还要进一步加强对混凝土的护养处理,并且要注意其护养时间的科学合理。如果处于湿度较低以及气温较高的环境下,要尽可能早的对混凝土进行喷水护养。
2.6 设计构造要科学合理
在保证建筑平面选型能够满足相关使用要求的前提下尽可能做到简单。如果建筑物结构较为复杂,则容易产生其他的附加应力而导致楼板以及墙体的开裂。对纵横墙布置时要充分结合实际情况,其开洞要尽量小。合理的控制建筑长高比,随着长高比的降低,建筑的整体刚度会相应增大。
2.7 其他相关控制措施
当混凝土裂缝问题发生后,要及时的发现并且及时对其进行合理的处理,但也要注意对控制措施进行科学合理的规划和设定。在实际的施工开始前就要进行专门的控制措施制定,从而能够实现有针对性的防治和控制,并且还能使得建筑的外观美观不被破坏。对于其他控制措施来说,主要有将UEA膨胀剂掺入混凝土,从而能够对混凝土膨胀时产生的拉力进行中和,防止其表面发开裂现象。除此之外还可以通过降低混凝土水热化程度来进行裂缝的防治,具体可以向其中加入缓凝剂和高效减水剂等等。
3 结束语
如前文所述,我国当今的经济有了较为突出的发展,人们生活水平的提高使得对于建筑的要求也同样有所提高,裂缝是混凝土施工的重点问题,一直是相关企业急需解决的重点所在,裂缝问题给人们的安全埋下严重隐患。因此我们必须要给予裂缝问题充分的重视,加大对于裂缝问题的研究力度,研究其成因,从而实现有针对性的防治,尽可能的降低裂缝程度,保证建筑质量。对于大体积混凝土来说,其裂缝问题的要以预防为主,结合实际情况来制定有针对性的策略,对施工工艺进行改善和提高,从而保障建筑工程的质量,加强施工过程中的温度监测,严格组织施工管理,实现大体积混凝土裂缝问题的治理和预防。