浅谈大体积混凝土施工中裂缝成因及处理控制措施

时间:2022-09-08 09:38:41

浅谈大体积混凝土施工中裂缝成因及处理控制措施

【摘要】文章分析了大体积混凝土施工中混凝土裂缝形成的原因,提出裂缝的施工处理技术,并探讨了防范措施,进而提升工程质量。

【关键词】大体积混凝土;裂缝成因;处理技术;措施

1 混凝土裂缝形成的原因

工程单位及施工人员必须要及时分析导致裂缝的成因,做好施工工艺或操作流程的调整。这样才能确保大体积施工的有序进行从而为建筑单位创造更好的经济利益。混凝土裂缝的成因涉及到施工的整个过程,主要包括以下几个方面:

1.1水泥因素。水泥是配制混凝土的主要材料,而水化热量则是影响水泥作用发挥的关键。水泥在水化环节会出现异常的转变状况,这是由于大体积混凝土浇注面积过大而阻碍了内部热量的散失,在应力、变形等因素的作用下使得混凝土内部形成裂缝。

1.2浇注因素。这一因素主要是针对混凝土与地基之间的浇注而言,在浇注过程中受到温度变化的影响,容易在混凝土内部形成膨胀变形。膨胀造成地基内部的应力增大,致使混凝土结构变形问题更加严重,导致混凝土内部承载过大而引起裂缝。

1.3环境因素。一年之中,由于不同的季节施工造成的裂缝问题也是很常见的。夏季进行混凝土施工时,环境温度过高会造成混凝土出现膨胀;冬季环境温度过低时,则引起混凝土内部的强烈收缩,这些变化都会引起裂缝。

1.4水分因素。配制混凝土时主要是水泥、砂石等原材料与水分之间的搭配。在混凝土的拌和用水中,只需要消耗约20%的水分而剩余的水分全部会被蒸发。水分蒸发也是引起裂缝出现的一大因素,这些收缩变形引起的裂缝较为多见,对于混凝土使用性能的影响也是比较大的。

1.5人员因素。大体积混凝土是工程项目的重要材料,在施工过程中会由于多方面因素的影响而造成裂缝的出现。有些施工人员缺乏建筑专业知识,在实际操作中凭借自己的经验施工。如混凝土浇注时间把握不准、浇注速度控制不当等,都会给混凝土的使用性能带来很大的影响。

2 裂缝的施工处理技术

由于大体积混凝土自身结构的特殊性,在裂缝问题的处理上与常规混凝土存在较大的差异。施工人员在判断裂缝成因之后,要根据具体的混凝土施工技术制定处理方案,这样才能从根本上解决混凝土裂缝问题。在裂缝处理的施工过程中,必须要结合先进的工程材料,这样可以收到更好的处理效果。

2.1注浆技术。注浆技术运用于裂缝处理,主要是由于环氧树脂类高分子材料在建筑施工中的广泛应用。早期建筑行业选择的注浆技术,是通过人工操作的方法将树脂浆液注入到裂缝内,但这种处理技术仅限于小型裂缝。现代注浆技术则是借助于橡胶管的弹性收缩压力自行注浆,能够有效地分散混凝土内部变形压力,填补裂缝的不足。

2.2加固技术。当大体积混凝土结构产生裂缝之后,往往会对结构的稳定性造成不利影响,因结构内部松散而引起的建筑坍塌事故较为常见。混凝土加固技术的运用能够避免裂缝扩大,维持钢筋结构的牢固性,使钢板在粘结剂的作用下与建筑结构融为一体,可以增强混凝土的承载力和抗拉强度,促进混凝土使用性能的提高。

2.3防水技术。该方法必须要借助于先进的施工材料,常用的有水泥基渗透结晶型防水材料。这种材料运用于大体积混凝土中,可以发挥出良好的抗渗性能,避免因水的渗入而造成裂缝现象。通常,施工人员需根据裂缝的大小采取防渗处理,将水泥基渗透结晶型防水材料调配好之后,将其涂刷或喷涂在混凝土表面即可抗裂缝。

2.4砂浆材料。多数是指聚合物水泥砂浆类材料,这种材料在防渗、防腐、防冻等方面的作用极为显著,能够控制混凝土施工中出现的各类裂缝。聚合物水泥砂浆类材料的应用,不仅满足了混凝土施工的抗渗性、抗碳化、抗冻性要求,还能方便施工人员的作业需求。在机械设备的配合下,使用该材料对裂缝进行填补处理的效果较好。

2.5灌浆材料。灌浆材料的发明建立在环氧树脂和聚氨酯基础上,通过特定的条件转换,能够改变材料内部的结构式,使材料分子之间重新排列组合,以此创造出更加优越的材料性能。新型灌浆材料的优势在于浆材黏度低、凝结时间可调、强度高等,适合于多种形式的裂缝处理。在成本方面,使用该材料处理裂缝的成本较低。

3 防范裂缝产生的措施

对于大体积混凝土裂缝,除了要采取先进的施工技术进行处理外,工程单位必须要做好裂缝的防范工作。在日常的施工过程中,要做好裂缝防范方案的设计,尽早发现裂缝问题,及时采取施工技术加以处理,防止裂缝发展而影响到建筑结构的使用性能。防范裂缝的措施包括以下几点:

3.1控制水泥用量。工程单位在配制混凝土时,必须严格掌握水泥的用量,防止后期因水泥水化热造成的裂缝。在配制混凝土过程中,通常要考虑凝固时间、强度等方面的因素,所添加的外加剂也应满足减少水泥和水的用量的需要。各类材料的配合比及用量的控制,由技术人员参照工程指标合理调整。

3.2保温养护。由于大体积混凝土浇注量较大,施工完成后,需采取相应的措施进行养护,以保证混凝土内部的性能。一般情况下,混凝土的养护时间需控制在14d以上,这是防止裂缝的有效方法。有的工程会因施工条件不同适当增加养护工期,以保证混凝土性能的发挥。

3.3优化浇注。在混凝土浇注过程中应注意调整浇注方式,根据不同的施工需要制定浇注计划,这样才能保证混凝土性能的发挥。浇注时应采用分层分段法浇注混凝土,以确保混凝土的各项指标达到要求。如密实度、抗裂力等,这些指标参数是需要工程单位审核的内容。

3.4定期测温。在混凝土的日常维护中,每隔一段时间对混凝土的内部温度进行监测,为技术人员进行混凝土分析研究提供帮助。目前,采用的标准是混凝土中心温度与表面温度的差值、混凝土表面与大气温度差值

建筑结构形式的发展与变化,使得工程施工遇到的情况更加复杂化。对于大规模的工程项目而言,大体积混凝土施工变得更为多见。但由于受建筑施工技术的影响,我国在大体积混凝土施工中还存在着诸多不足之处,尤其是裂缝的出现直接影响到建筑物的使用性能。随着建筑施工技术的更新变化,对于混凝土裂缝问题的处理水平也在不断提高。在处理裂缝的同时,也要注意积极采用先进的施工材料,加强各方面的维护工作。

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