高性能混凝土抗裂性能的分析

高性能混凝土抗裂性能的分析

马永胜

哈尔滨长城宏业建筑材料有限公司黑龙江省哈尔滨市150008

摘要：随着时代的变化，经济的快速发展，现今的混凝土问题中，较普遍的问题就是裂缝，但混凝土的裂缝指标很难做到量化控制，而且产生因素复杂多样，其分析工作一直是技术人员难以攻克的问题之一。当今应用最广泛的一种混凝土是高性能混凝土，这种混凝土较好地满足了人们的需求，也为技术人员的研究工作提供了很大帮助。

关键词：高性能；混凝土抗裂性能

引言

近年来随着国家经济技术的快速发展，国家在建筑工程行业的投入不断加大，这促进了建筑工程建筑材料技术的革新。随着建筑工程的发展，实际工程中对材料的受力性能、耐久性以及经济型与绿色环保性等性能提出了更高的要求，这也使得高性能混凝土的研究一直是建筑工程领域内最为热门的话题之一。在上个世纪90年代，高性能混凝土首先在个别发达国家发展起来，由于在耐久性、抗腐蚀性等方面的得天独厚的优势，使得高性能混凝土的研究引起了全世界范围内的关注。而在新时代环境下，高性能混凝土几乎成为将来建筑材料的唯一选择，日益增加的需求促进了高性能混凝土研究的不断向前推进，我国在高性能混凝土方面的研究也取得了一些成就。

1混凝土结构中常见的裂缝类型

1.1荷载裂缝

荷载裂缝主要是市政工程在施工过程中，结构构件受到较大的荷载，造成结构出现裂缝。例如在市政桥梁工程施工中，对于非预应力梁板结构采用预拱度施工方法，在承受行车荷载后，预拱度逐渐消失，且在梁板底部承受拉力而造成底部出现开裂，且随着裂缝的发展会形成贯穿裂缝，给桥梁结构的正常运营造成一定的威胁。

1.2温差裂缝

研究发现，混凝土的温度裂缝主要集中表现在混凝土结构尺寸较大的构件中，因为在大尺寸混凝土构件的浇筑施工时，其内部温度释放较为缓慢，从而在结构内部产生较高的温度而形成内外温度差，且混凝土内部温度无法及时释放，加剧了温度应力对结构的影响程度，当应力超出一定值时，在构件表面形成温度裂缝。

1.3干缩裂缝

在混凝土结构施工完毕以后，其受到水分蒸发和风干双重作用，导致混凝土结构体积逐渐减小，若在该过程中受到外界的限制，就会产生干缩裂缝。

2高性能混凝土原料和配备的抗裂性分析

2.1水泥

既然是高性能混凝土，那么抗裂性能肯定是要首先考虑的，加强其抗裂性能主要从以下几点入手：第一，混凝土水化时必须严格控制温度，因为如果温度没有控制好的话，内外过大的温差就会直接导致混凝土开裂；第二，混凝土的原料需要足够的细度，因为要控制发热量就需要控制用水量，只有细度足够的混凝土才能在最少的用水条件下混出更多的混凝土；第三，选择好合适的超塑化剂。一般来说，我们使用的水泥型号为42.0或者52.0的，再低也要是普通硅酸盐水泥，至于其他型号的最好都不要考虑，因为会影响性能。

2.2粗细集料

粗细骨料其本身也是有一定的含泥量的，这对混凝土的收缩程度有显著的提高作用，且对混凝土的抗拉能力也有一定的作用，相反，对混凝土的抗裂性有较大的负面效果。在工作过程中，渗入骨料时要对骨料的泥量进行严格控制，粗骨量的泥量一般低于2%，而细骨料的泥量低于3%。通常状况下，细骨料要选择石英含量较高、相对结净、骨粒浑圆、有平滑筛分线的中粗砂砾，而且要将细度模数控制在2.5～3.1之间。相反，粗骨料的具体特征以及形状对混凝土的影响程度相对较大，也可以看出粗糙对于骨料与水泥砂砾之间的黏着力有着极强的作用。但要注意，针片状的骨料也会对混凝土的流动性以及强度造成一定的影响，因此在选择针片状骨料时，要确保其含量在小于8%的范围内。混凝土内部颗粒接触的实际应力会比施加的标准应力要高，这就要求在选择骨料时，要确保它的强度比正常的混凝土强度稍高，根据资料可以看出，它的压碎值要把控在15%的范围以内。

3提高混凝土抗开裂防治对策

为了提高混凝土施工质量，减少高性能混凝土结构裂缝，需要在高性能混凝土施工中严格控制以下要点。

3.1严格控制混凝土配比

⑴选用适宜的水泥量在高性能混凝土配合比设计时，需要按照相应的混凝土设计规范进行水泥用量的计算，避免因水泥用量不当造成混凝土内部结构力学性能降低，从而降低市政路桥工程混凝土结构的施工质量。甚至由于水泥用量不当会造成混凝土混合料在运输过程中发生离析现象。或者由于水泥用量不当，导致混凝土水化硬化过程中产生大量的水化热，导致混凝土结构出现温度裂缝，降低混凝土结构的承载能力和耐久性。因此，在混凝土配合比设计时，需要按照一定的配合比设计顺序进行水泥用量计算，确定最佳的水泥用量，确保混凝土结构的施工⑵水胶比研究发现，在混凝土配合比设计中，水灰比越大，混合料出现离析现象的可能性则会越大，且还会伴随混合料出现流浆现象，降低混凝土结构的强度。因此，在混凝土配合比设计中，需要严格控制水胶比，从而确保混凝土性能处于最佳状态。

3.2提高混凝土模板搭设施工质量

首先，在混凝土模板搭设施工中，需要结合路桥工程实际情况制作模板，并需要考虑安装、拆卸模板的便利。同时，在模板安装完成以后，需对模板的稳定性、牢固性以及模板的强度进行检测，避免在浇筑混凝土后，模板发生变形而影响混凝土构件的质量；其次，选择合适的模板材料，要求模板具有良好的耐腐蚀性和吸水性特点，且模板与混凝土表面接触的部位应光滑，避免混凝土构件表面毛糙；此外，在模板搭设施工中，需要考虑模板连接间的牢固性，需要采用螺栓进行固定，避免浇筑混凝土后，模板发生外鼓包而影响混凝土浇筑质量。

3.3严格控制混凝土浇筑施工

在混凝土施工中关键工序是混凝土浇筑，而混凝土浇筑施工是否符合要求将对混凝土质量产生直接影响。因此，需要对混凝土浇筑施工制定施工方案，并对进场的混凝土混合料需要检查混凝土的状态，并对混凝土的坍落度进行测试，确保坍落度满足施工要求。在混凝土浇筑之前，需要对混凝土色彩进行分析，在质量检测合格后方可进行后续浇筑施工。对于大体积混凝土构件，在浇筑混凝土时需要选择分层、分块等浇筑方法，严格控制混凝土浇筑分层厚度，一般分层厚度控制在小于30cm，且上层混凝土浇筑应在下层混凝土初凝前进行施工。同时，浇筑混凝土时混凝土自由下落高度应小于2m，避免出现离析现象。并在混凝土浇筑后及时进行振捣，对于振捣施工应均匀，不可漏振，避免混凝土内部存在孔隙，提高混凝土构件的密实度。

结语

混凝土工程在现今社会建筑中占有重要的比重，其质量也关系到人们的生命财产安全以及社会经济效益。高性能混凝土在大型建筑中得到了广泛的应用，并且以其可靠的性能得到了人们的好评，但在抗裂性能上还是有些许不足，仍然需要技术人员的继续研究。

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