浅析大体积混凝土施工产生裂缝的原因及防治措施

浅析大体积混凝土施工产生裂缝的原因及防治措施

吴耀民

陕西建工第三建设集团有限公司 710000

摘要:现代建筑产业不仅仅是国民经济的支柱产业，同时也是我国城市建设非常重要的元素。建筑施工中混凝土结构施工作为目前我国建筑工程的主要施工工序，其施工工艺已日益成熟。但在建筑混凝土施工中，其构件表面产生裂缝的现象依然存在，尤其是在大体积混凝土结构中，由于建筑施工工艺的参差不齐，同时产生裂缝的数量以及危害程度各不同。就目前我国建筑施工而言，大体积混凝土在当下建筑结构设计中的应用十分的广泛，其主要特征就是体积大，几何尺寸规定不能小于lm，但是大体积混凝土胶凝材料水化后，易导致温度变化不稳定，容易产生热胀冷缩效益，从而造成裂缝问题，影响工程质量和结构性能。本文通过分析大体积混凝土产生裂缝的原因，并提出其相应的防治措施，进而为大体积混凝土在建筑施工中的使用奠基基础。

关键词:大体积混凝土,裂缝原因，防治措施

1.大体积混凝土概述

大体积混凝土结构主要是指最小截面长度大于lm以上的砼结构物,他们都具有较突出的优点,尤其是与一般钢筋砼结构物相比,其特点主要是构件厚度大、体形面积大、水泥用量多、施工环境复杂和技术含量较高,只有全面掌握好施工特点,材料才能合理使用,实现了大体面积砼的施工效果。

2.大体积混凝土浇筑产生裂纹的原因

2.1水化过程中水泥释放大量热量

大体积混凝土在施工时的开裂问题,一般都是由于混凝土内部的水化热问题而引起的。由于水泥的导热性能差,混凝土内部的水化热量发散速率慢,但外面的水热能却发散速率较快。根据热胀冷缩的相关理论来解释,当混凝土结构中央部分的扩张速率与其表层的速率一样要快时,其表层与中心质点相互之间就构成了一个约束性,中央是制约扩张,不产生裂缝的发生,而其外表面则是制约压缩,当混凝土表面的拉应力比超出了混凝土抗拉强度比时,就会引起混凝土表面发生断裂。

2.2内外约束条件影响

水泥在经过水化热的流程中,便会出现水泥内在气温总体上偏高,尤其是在水泥核心区的内在气温便会出现了一个大幅上升态势,而热膨胀效应也会随之变大,因此在中央区形成了一个压应力。该压应力大于水泥内在总体的热抗拉力度以及钢筋混凝土约束效应时,便会形成了裂纹问题。水泥在早期的高热上升工作环节中,由于混凝土弹性模量较低,造成了水泥抗拉应力的总体松弛率增加。当水泥高热下降后,还会形成一定的拉应力,当接应力大于抗拉强度时,便会使水泥形成垂直断裂。

2.3混凝土收缩变形

当完成混凝土的浇注作业后,在凝固期问中,由于混凝土和骨料的内部压缩而出现沉陷收缩裂纹和干缩性开裂的现象。同时由于水泥不断硬化,里面的水份大部分开始挥发,当失水后,水泥表面会迅速萎缩,而中间区域的萎缩速率也较慢,因此存在开裂问题。

3.大体积混凝土施工产生裂缝的防治措施

3.1对施工材料品质进行严格控制

施工材料的品质直接关系到大体积砼的整体品质,给建筑主体施工工程也会造成较大的负面影响,所以相关施工单位材料选择人员在挑选施工材料的时候，要严格按照实际施工人员的需要,同时还要对材料的品质进行严格测试,在必要的时候还要自己亲自的检测,确保材料的品质都是合格此外施工单位还需要设置专业的监察部门,对选择施工质量材料的工作流程进行现场的严格监测,确保材料选择人员严格地依照国家有关规定做好施工材料选择工作,同时有效地防止了偷工减料现象另外对建筑用料品质进行的严格控制也是预防建筑裂缝出现的最有效手段之一。

3.2制定合理的浇筑方案

因为水泥本身的热特点,在实际的施工过程中其内部会产生很多的热量,因此大体积混凝土水泥的内部温度变化比较大,这就需要工作人员在进行施工之前需要根据实际施工的具体情况,并充分考虑可能会对实际施工过程产生负面影响的各种因素,以便提出合理的施工措施,从而有效地减少了裂纹出现的几率另外在对水泥进行拌和的同时需要对加水量进行严格的管理,不可添加过多的水,因为这样很容易产生热离析现象,也就不可添加较少的水分,这很容易造成混凝土的内部水分不够,进而造成裂纹的形成,因此相关搅拌工作人员就需要结合实际具体情况,在水泥拌和过程中加入适量的水分,这样就可以对裂纹有一定的防止效果。

3.3对浇筑施工的质量进行监控

能够最有效地预防裂缝形成的有效手段就是对整体施工过程进行合理有效地监控,合理的施工方法可以对整体施工的总体品质做出保证,同时还可以提高整体施工效果所以,在进行浇筑前,相关的工程管理人员就需要对整体施工进度做出更加科学合理的设计,并且根据施工环境条件和考虑影响各种因素,同时还必须满足相应的标准施工条件,以便设计出更加科学合理的大体积砼施工方法,此外还需要工程工作人员在进行浇筑施工的时候要严格地依照标准施工方法进行,采取分层的方法进行浇筑,对每一级的浇筑状况做出实时的监测,当发现问题的时候施工可以及时采取相应办法加以处理,这样就可以防止了大体积砼的内部温度较高等问题从而出现裂缝的现象。

3.4大体积混凝土的养护

大尺寸钢筋的保护作用在建筑过程中也是非常关键的,对于预防裂纹的产生有着不错的作用。这就需要施工单位必须增强对大体积混凝土养护情况的了解,采用保湿性能比较好的材质在混凝土表层上覆盖一下,这样就可以使水泥里面的水分不轻易地排放在工作环境中,同时施工单位还要在水泥硬化前后做好保养,浇筑工作完成以后也要及时采取一定措施对大体积砼做好保养,必要的情况下还可以在混凝土中加入养护剂,养护剂就可以使大体积砼保养工作取得了良好的效果。

4.结论

经过数据分析研究表明,大体积混凝土出现开裂的现象在施工过程中发生的几率比较高,同时其形成的主要因素数量和种类也较多,这就要求施工单位要结合的实际施工状况,剖析形成开裂的主要因素,如此就可以采取相应地对策并加以预防,在提升施工效果的同时提高了施工品质,并以此促进建筑行业可以得到了进一步的发展。

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