论文部分内容阅读
摘要:随着经济的快速发展,建筑行业也有了突飞猛进的发展。为了适应现代社会对建筑领域的需求,大体积混凝土在建筑领域中的使用越来越广泛。比如高层建筑的基础、水利工程以及大型设备的基础工程都离不开大体积混凝土。由于庞大的体积使得混凝土内外有较大的温度差异,很容易产生温度裂缝。文中笔者集合多年的工作经验对大体积混凝土出现温度裂缝的原因进行了介绍,并针对温度裂缝提出了几条防治措施。
关键词:混凝土;裂缝;防治措施;施工
Abstract: with the rapid development of economy, the construction industry has developed by leaps and bounds. In order to meet the demand for construction in the field of modern society, the mass concrete is more and more widely used in the field of architecture. Such as high-rise building, water conservancy project, and the basis of the foundation engineering of large equipment is inseparable from the mass concrete. Due to the large volume concrete has a large temperature difference between inside and outside, it is easy to produce temperature crack. In this paper, the author set many years of work experience of large volume concrete are introduced, the reasons of temperature crack occurring and puts forward several preventive measures against temperature cracks.
Key words: reinforced concrete; Fracture; Prevention and control measures; The construction
中圖分类号:TV544+.91文献标识码:A文章编号:
前言:实际施工过程中,大体积混凝土的施工有很大的难度很容易出现温度裂缝。一旦出现温度裂缝不仅会影响建筑物的外观,甚至会对建筑物的建构安全造成危害,严重的还可能导致建筑物的坍塌。对人身安全造成威胁,产生不可估量的损失。因此我们必须从根本上分析大体积混凝土温度裂缝的产生原因 ,为了保证工程质量我们应该采取相应的措施来避免大体积混凝土温度裂缝的出现。
温度裂缝产生的原因
我们知道,混凝土具有热胀冷缩的性质,当混凝土的内部结构发生变化或者是施工现场气温变化时,到会导致混凝土发生变形,这样就会出现结构应力,一旦超过混凝土自身的抗拉强度就会出现裂缝。在大体积混凝土浇筑过程中,由于采取的措施不当会使混凝土内外的温差过大,从而产生较大的温差应力,也会导致混凝土产生裂缝。下面笔者从三个方面简要介绍大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因。
1、 水泥水化热的影响
大体积混凝土内部温度之所以会升高是因为水泥在进行水化反应时会放出巨大的热量。这些热量在大体积混凝土内部很难散发出来,使得混凝土内部温度剧增,内外温差巨大导致了温度裂缝的产生。
2、 内外约束条件的影响
一般情况下,在基础浇筑过程中会使用大体积混凝土。地基会制约混凝土的温度变化,产生温度应力。凝土早期温度上升时,就会在表面形成约束应力,是混凝土产生膨胀变形。由于混凝土与地基的连接力度不够,产生的压应力不足以抵抗温度变形。当温度降低时,就会长胜拉应力,如果拉应力大于混凝土的抗拉强度也会产生温度裂缝。所以,为了防止混凝土出现温度变形就必须改善混凝土内外的温差以及约束条件。
3、 外界气温变化的影响
施工过程中,外界的温度和混凝土的浇筑温度息息相关,而混凝土的浇筑温度又直接影响了混凝土内部的温度变化。上文中笔者已经指出混凝土内部温度很难散发出来,所以当外界温度突然降低时,混凝土内部的温度梯度就会增大,使得大体积混凝土产生温度裂缝。
控制大体积混凝土产生温度裂缝的措施
大体积混凝土的施工技术比较复杂,具有很高的技术性。在施工过程中,要注意由于水泥水化热而引起的温度差。为了防止大体积混凝土产生温度裂缝,在实际施工过程中,,、必须从原材料选择、施工技术、养护、温度检测等有关环节做好充分的准备工作。
1. 材料控制。首先是水泥主材的选取,尽量采用水化热偏低的水泥,并且要达到质量控制标准及满足工艺要求的水泥原料。尤其是粗的选取,应该选择颗粒均匀,质地饱满并且没有杂质的粗骨料。此外,细骨料要选取含沙量较低、质量好、间隙小的原料;同时,还要加强对粉煤灰和减水剂的配比、水量的调和控制的管理,应按技术规范标准制配比例进行配料,以避免结构裂缝形成。
2. 施工阶段的养护措施控制。浇筑作业进行时,要充分保持振捣的均匀性,同时要避免在振捣过程中发生践踏钢筋、拉扯钢筋、以及钢筋错位偏移等现象;而当温度高低、冷热不均时,需要进行频繁喷洒;预埋管线时要注重线管布设,是否有重合的现象发生等,同时对于管线过于集中的场地时,也需要适度增加抗力较强的短钢筋,以避免裂缝发生。
3.加强混凝土的早期养护。
为了保证工程质量,减少大体积混凝土产生裂缝,在混凝土浇筑以后应该对其进行养护。这样不但会保护混凝土不会受到外界环境中温度与湿度的硬性,在一定程度上避免了混凝土的干缩和冷缩变形。除此之外,还可以保证水泥水化反应的顺利进行,使得大体积混凝土能够达到预期的强度。
4,温度控制是防止大体积混凝土出现裂缝的的措施:
4.1降低浇筑温度,在施工过程中可以用水将碎石冷却来降低浇筑温度;
4.2施工过程中可以利用浇筑层面进行散热,这就要求在夏季施工时,应该降低混凝土的浇筑厚度。
4.3可以采用预埋水管的方法,用冷水对混凝土进行内部降温;
4.4混凝土的入模温度应适宜。夏季施工时,应采取相应的措施来降低混凝土入模温度,并且应该注意不要在太阳下暴晒。
4.5混凝土拆模时,应该选择合适的时间。拆模过程中,应该保证混凝土表面的温度,当外部气温低于混凝土的温度时,应该选择合适的拆模时间,避免产生温度梯度,导致混凝土出现早期裂缝。如果早期拆模,混凝土表面会产生拉应力,加上水泥的水化热反应,就会产生温度冲击状况,导致大体积混凝土出现温度裂缝。如果在实际施工时必须早期拆模,为了防止出现裂缝,拆除模板以后可以在混凝土表面铺上一层轻型保温材料。
三、施工过程中采用的技术措施
1、夏季施工时,可以采用以下几种措施来预防大体积混凝土产生温度裂缝。
第一,在水泥使用之前一周将混凝土放在冷库降温;
第二,砂石在堆放时,应该在阴凉处,温度高时应该用冷水进行喷洒降温;
第三,搅拌机也应该避免高温直射,必要时搭凉棚来避免阳光直射。在搅拌混凝土时应该尽量用冷水搅拌;
2、在混凝土浇筑之前应该保证基槽内的干净,在浇筑时也应该保证混凝土浇筑的连续作业,并且混凝土的入模温度应该严格控制在28℃以内,为了降低混凝土内部温度并且减少混凝土的使用量,浇筑混凝土时可以适当的投入毛石。混凝土浇筑时可以采用预埋水管用冷水对混凝土进行内部降温,如果施工现场温度过高,可以用草袋和喷洒冷水的方法对输送管进行降温。
3、如果使用商品混凝土,应该对每车混凝土进行检查,保证商品混凝土的温度以及塌落度在合理的范围内。现场施工时应该杜绝对混凝土搅拌车加水。如果混凝土搅拌温度过高,可以采取向搅拌车喷冷水的方式进行降温。
4、在混凝土浇筑过程中,要保证浇筑速度的合理性。一次浇筑不能太高也不应该太后,这样才能使混凝土温度均匀升高。应该用非泵送混凝土进行墙板的浇筑,并且为了防止混凝土出现冷缝,可以用手推车和塔吊施工。
5、混凝土施工时可以加入合成纤维,这样在混凝土的塑性阶段,可以从很大程度上减小混凝土干缩、冷缩变形。
6、在施工过程中,施工工序的安排应该合理,并且运用先进的施工工序。可以采用扩大混凝土浇筑面积的方法来进行混凝土的浇筑。
结束语:
文章中笔者结合多年的工作经验,对混凝土出现温度裂缝的原因做了合理的解释,并且对防止大体积混凝土温度变形给出了施工过程中应该注意的事项,并且提出了解决措施。为了保证工程质量,我们应该选择合理的施工时间,采取先进的施工工艺,并做好混凝土的养护措施,从多方面入手,控制混凝土内外的温度、湿度,来避免大体积混凝土温度裂缝的产生。
参考文献:
[1] 中国建筑科学研究院.建筑抗震设计规(GB50011-2001)[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
[2] 中国建筑科学研究院.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.
关键词:混凝土;裂缝;防治措施;施工
Abstract: with the rapid development of economy, the construction industry has developed by leaps and bounds. In order to meet the demand for construction in the field of modern society, the mass concrete is more and more widely used in the field of architecture. Such as high-rise building, water conservancy project, and the basis of the foundation engineering of large equipment is inseparable from the mass concrete. Due to the large volume concrete has a large temperature difference between inside and outside, it is easy to produce temperature crack. In this paper, the author set many years of work experience of large volume concrete are introduced, the reasons of temperature crack occurring and puts forward several preventive measures against temperature cracks.
Key words: reinforced concrete; Fracture; Prevention and control measures; The construction
中圖分类号:TV544+.91文献标识码:A文章编号:
前言:实际施工过程中,大体积混凝土的施工有很大的难度很容易出现温度裂缝。一旦出现温度裂缝不仅会影响建筑物的外观,甚至会对建筑物的建构安全造成危害,严重的还可能导致建筑物的坍塌。对人身安全造成威胁,产生不可估量的损失。因此我们必须从根本上分析大体积混凝土温度裂缝的产生原因 ,为了保证工程质量我们应该采取相应的措施来避免大体积混凝土温度裂缝的出现。
温度裂缝产生的原因
我们知道,混凝土具有热胀冷缩的性质,当混凝土的内部结构发生变化或者是施工现场气温变化时,到会导致混凝土发生变形,这样就会出现结构应力,一旦超过混凝土自身的抗拉强度就会出现裂缝。在大体积混凝土浇筑过程中,由于采取的措施不当会使混凝土内外的温差过大,从而产生较大的温差应力,也会导致混凝土产生裂缝。下面笔者从三个方面简要介绍大体积混凝土产生温度裂缝的主要原因。
1、 水泥水化热的影响
大体积混凝土内部温度之所以会升高是因为水泥在进行水化反应时会放出巨大的热量。这些热量在大体积混凝土内部很难散发出来,使得混凝土内部温度剧增,内外温差巨大导致了温度裂缝的产生。
2、 内外约束条件的影响
一般情况下,在基础浇筑过程中会使用大体积混凝土。地基会制约混凝土的温度变化,产生温度应力。凝土早期温度上升时,就会在表面形成约束应力,是混凝土产生膨胀变形。由于混凝土与地基的连接力度不够,产生的压应力不足以抵抗温度变形。当温度降低时,就会长胜拉应力,如果拉应力大于混凝土的抗拉强度也会产生温度裂缝。所以,为了防止混凝土出现温度变形就必须改善混凝土内外的温差以及约束条件。
3、 外界气温变化的影响
施工过程中,外界的温度和混凝土的浇筑温度息息相关,而混凝土的浇筑温度又直接影响了混凝土内部的温度变化。上文中笔者已经指出混凝土内部温度很难散发出来,所以当外界温度突然降低时,混凝土内部的温度梯度就会增大,使得大体积混凝土产生温度裂缝。
控制大体积混凝土产生温度裂缝的措施
大体积混凝土的施工技术比较复杂,具有很高的技术性。在施工过程中,要注意由于水泥水化热而引起的温度差。为了防止大体积混凝土产生温度裂缝,在实际施工过程中,,、必须从原材料选择、施工技术、养护、温度检测等有关环节做好充分的准备工作。
1. 材料控制。首先是水泥主材的选取,尽量采用水化热偏低的水泥,并且要达到质量控制标准及满足工艺要求的水泥原料。尤其是粗的选取,应该选择颗粒均匀,质地饱满并且没有杂质的粗骨料。此外,细骨料要选取含沙量较低、质量好、间隙小的原料;同时,还要加强对粉煤灰和减水剂的配比、水量的调和控制的管理,应按技术规范标准制配比例进行配料,以避免结构裂缝形成。
2. 施工阶段的养护措施控制。浇筑作业进行时,要充分保持振捣的均匀性,同时要避免在振捣过程中发生践踏钢筋、拉扯钢筋、以及钢筋错位偏移等现象;而当温度高低、冷热不均时,需要进行频繁喷洒;预埋管线时要注重线管布设,是否有重合的现象发生等,同时对于管线过于集中的场地时,也需要适度增加抗力较强的短钢筋,以避免裂缝发生。
3.加强混凝土的早期养护。
为了保证工程质量,减少大体积混凝土产生裂缝,在混凝土浇筑以后应该对其进行养护。这样不但会保护混凝土不会受到外界环境中温度与湿度的硬性,在一定程度上避免了混凝土的干缩和冷缩变形。除此之外,还可以保证水泥水化反应的顺利进行,使得大体积混凝土能够达到预期的强度。
4,温度控制是防止大体积混凝土出现裂缝的的措施:
4.1降低浇筑温度,在施工过程中可以用水将碎石冷却来降低浇筑温度;
4.2施工过程中可以利用浇筑层面进行散热,这就要求在夏季施工时,应该降低混凝土的浇筑厚度。
4.3可以采用预埋水管的方法,用冷水对混凝土进行内部降温;
4.4混凝土的入模温度应适宜。夏季施工时,应采取相应的措施来降低混凝土入模温度,并且应该注意不要在太阳下暴晒。
4.5混凝土拆模时,应该选择合适的时间。拆模过程中,应该保证混凝土表面的温度,当外部气温低于混凝土的温度时,应该选择合适的拆模时间,避免产生温度梯度,导致混凝土出现早期裂缝。如果早期拆模,混凝土表面会产生拉应力,加上水泥的水化热反应,就会产生温度冲击状况,导致大体积混凝土出现温度裂缝。如果在实际施工时必须早期拆模,为了防止出现裂缝,拆除模板以后可以在混凝土表面铺上一层轻型保温材料。
三、施工过程中采用的技术措施
1、夏季施工时,可以采用以下几种措施来预防大体积混凝土产生温度裂缝。
第一,在水泥使用之前一周将混凝土放在冷库降温;
第二,砂石在堆放时,应该在阴凉处,温度高时应该用冷水进行喷洒降温;
第三,搅拌机也应该避免高温直射,必要时搭凉棚来避免阳光直射。在搅拌混凝土时应该尽量用冷水搅拌;
2、在混凝土浇筑之前应该保证基槽内的干净,在浇筑时也应该保证混凝土浇筑的连续作业,并且混凝土的入模温度应该严格控制在28℃以内,为了降低混凝土内部温度并且减少混凝土的使用量,浇筑混凝土时可以适当的投入毛石。混凝土浇筑时可以采用预埋水管用冷水对混凝土进行内部降温,如果施工现场温度过高,可以用草袋和喷洒冷水的方法对输送管进行降温。
3、如果使用商品混凝土,应该对每车混凝土进行检查,保证商品混凝土的温度以及塌落度在合理的范围内。现场施工时应该杜绝对混凝土搅拌车加水。如果混凝土搅拌温度过高,可以采取向搅拌车喷冷水的方式进行降温。
4、在混凝土浇筑过程中,要保证浇筑速度的合理性。一次浇筑不能太高也不应该太后,这样才能使混凝土温度均匀升高。应该用非泵送混凝土进行墙板的浇筑,并且为了防止混凝土出现冷缝,可以用手推车和塔吊施工。
5、混凝土施工时可以加入合成纤维,这样在混凝土的塑性阶段,可以从很大程度上减小混凝土干缩、冷缩变形。
6、在施工过程中,施工工序的安排应该合理,并且运用先进的施工工序。可以采用扩大混凝土浇筑面积的方法来进行混凝土的浇筑。
结束语:
文章中笔者结合多年的工作经验,对混凝土出现温度裂缝的原因做了合理的解释,并且对防止大体积混凝土温度变形给出了施工过程中应该注意的事项,并且提出了解决措施。为了保证工程质量,我们应该选择合理的施工时间,采取先进的施工工艺,并做好混凝土的养护措施,从多方面入手,控制混凝土内外的温度、湿度,来避免大体积混凝土温度裂缝的产生。
参考文献:
[1] 中国建筑科学研究院.建筑抗震设计规(GB50011-2001)[S].北京:中国建筑工业出版社, 2008.
[2] 中国建筑科学研究院.建筑地基基础设计规范(GB50007-2002)[S].北京:中国建筑工业出版社, 2002.