曹楠
(黑龍江省建筑安裝集團(tuán)有限公司 黑龍江省哈爾濱市 150040)
我國(guó)建筑行業(yè)水平較先前有著明顯的提升,但在提升的過(guò)程中也遇到一些難以解決的問(wèn)題,這嚴(yán)重阻礙了我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。關(guān)于大體積混凝土施工就存在著一些技術(shù)上的難題。其中施工過(guò)程中的溫度裂縫問(wèn)題不容忽視,這關(guān)系到混凝土的質(zhì)量,以及建筑的安全問(wèn)題。若該技術(shù)施工過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題,后期將難以更改。本研究就對(duì)此問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施做簡(jiǎn)要分析。
大體積混凝土在國(guó)外的發(fā)展較早。首先,大體積混凝土最早應(yīng)用在水利工程中的水壩修筑。隨著技術(shù)的成熟,這項(xiàng)技術(shù)也推廣到了其他領(lǐng)域。比如像建筑領(lǐng)域、核能工程領(lǐng)域。在此項(xiàng)技術(shù)的不斷應(yīng)用過(guò)程中,出現(xiàn)了一系列的問(wèn)題。其中最嚴(yán)重的就是溫度裂縫問(wèn)題。于是人們開(kāi)始注意檢查大體積混凝土的溫度裂縫問(wèn)題,這影響到工程的安全性和美觀性。這個(gè)問(wèn)題在當(dāng)時(shí)引起了眾多專家學(xué)者的關(guān)注。并發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生裂縫的原因可能是水泥水化熱產(chǎn)生的熱力效應(yīng)導(dǎo)致內(nèi)部出現(xiàn)裂縫,還有施工溫差也會(huì)造成一定的影響。在經(jīng)過(guò)多年的研究,國(guó)外已經(jīng)形成一套專業(yè)的大體積混凝土溫度裂縫的控制系統(tǒng),有效的避免了溫度裂縫的產(chǎn)生,提升工程的質(zhì)量。我國(guó)國(guó)內(nèi)的大體積混凝土技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)較晚。導(dǎo)致我國(guó)在溫度裂縫問(wèn)題方面的研究也大約比國(guó)外晚了50年左右。這嚴(yán)重影響我國(guó)在大體積混凝土技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)程,阻礙我國(guó)建筑事業(yè)水平的提升。后期我國(guó)也對(duì)大體積混凝土的溫度裂縫問(wèn)題做了相應(yīng)的研究,在大型工程的研究中,比如像大型水利工程、船舶工程等方面的研究較多,研究成果也較為顯著。但是在一些小型建筑工程,比如像民用商用的建筑方面,我國(guó)進(jìn)行的相關(guān)研究較少,導(dǎo)致在這一方面的發(fā)展緩慢。
在大體積混凝土的澆筑過(guò)程中,水泥水化熱是出現(xiàn)溫度裂縫的重要原因。在水泥遇水時(shí),會(huì)產(chǎn)生較高的水化熱,導(dǎo)致混凝土的溫度急劇升高。由于水泥的導(dǎo)熱性差,加上混凝土體積過(guò)大,厚度大,導(dǎo)熱性能更加受到影響。在混凝土的澆筑過(guò)程中,水泥水化產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致混凝土的外部溫度急劇上升,由于大體積混凝土導(dǎo)熱性能差,半徑超過(guò)2.5m的大體積混凝土的內(nèi)部基本處于隔熱狀態(tài),這就導(dǎo)致大體積混凝土在澆筑的過(guò)程中,各部分的溫度極其不均勻的情況發(fā)生。并且在復(fù)雜的自然條件下,混凝土在澆筑過(guò)程中向外輻射熱量的快慢也不相同,更加加大了溫度分布的復(fù)雜性??傮w來(lái)說(shuō),是由于大體積混凝土各部分的溫度不同導(dǎo)致出現(xiàn)溫度裂縫的問(wèn)題發(fā)生。
除了在施工過(guò)程中水泥水化產(chǎn)生的水化熱導(dǎo)致溫度差異,自然界的溫度也會(huì)在一定程度上導(dǎo)致溫度裂縫的產(chǎn)生。倘若在冬天,外界溫度較低的情況下施工,在混凝土澆筑時(shí)產(chǎn)生的熱量較大。這就導(dǎo)致大體積混凝土的溫度急劇上升和急劇下降。從而促進(jìn)溫度裂縫的產(chǎn)生。從防護(hù)方面來(lái)講,在面對(duì)惡劣天氣,如大風(fēng)、嚴(yán)寒等天氣,混凝土的水分散失較快,從一定程度上導(dǎo)致大體積混凝土溫度裂縫的產(chǎn)生。
原材料的選擇對(duì)于溫度裂縫的控制具有決定性的意義。原料的選擇包括水泥的選擇和骨料的選擇。水泥的選擇上應(yīng)當(dāng)注重水泥的強(qiáng)度、水化熱的大小和延展性好壞。針對(duì)大體積混凝土易出現(xiàn)溫度裂縫的特點(diǎn),應(yīng)當(dāng)選用低水化熱、延展性好的中熱硅酸水泥。并且要學(xué)習(xí)合理使用中熱硅酸水泥,避免因施工要求不同導(dǎo)致工程出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。在骨料的選擇方面,要考慮骨料的顆粒半徑和施工要求。在大體積混凝土的施工中應(yīng)當(dāng)選用性能較好、顆粒半徑較大的粗骨料,并且要注意在施工中要加入一些減水劑、緩凝劑等輔助原料,提高骨料的效果,減少水泥的水化熱,提升工程的質(zhì)量。
混凝土的延展性在一定程度上和水泥的選擇有很大關(guān)系,同時(shí)也和施工工藝有很大關(guān)聯(lián)。在前期做好水泥的選擇工作,搭配性能優(yōu)異的骨料,能夠起到很好的效果。當(dāng)然最后的攪拌振搗工作的重要性也不容忽視,要認(rèn)真做好混凝土的振搗工作,才能最終提升混凝土的延展性。所以,在混凝土的攪拌過(guò)程中,可以通過(guò)增加混凝土的投料次數(shù)和適當(dāng)使用引氣劑來(lái)提升混凝土的振搗效果。要控制好混凝土施工,對(duì)施工步驟和施工細(xì)節(jié)進(jìn)行規(guī)范,同時(shí)盡量避免混凝土的暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng),減少自然環(huán)境因素導(dǎo)致大體積混凝土的溫度裂縫。
避免環(huán)境變化導(dǎo)致的大體積混凝土的溫度裂縫就要做好混凝土的保溫保濕工作,同時(shí)降低工作環(huán)境的溫差變化,從而有效降低溫度裂縫的發(fā)生,防止天氣寒冷導(dǎo)致的裂縫加大情況的發(fā)生。在混凝土完成澆筑工作后,要立即對(duì)大體積混凝土的表面進(jìn)行覆膜處理,覆膜能夠?qū)炷疗鸬揭欢ǖ谋刈饔茫乐箿囟葎×医档?,從而?dǎo)致發(fā)生溫度裂縫的現(xiàn)象。在覆膜過(guò)程中,要對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控,以便對(duì)工件的環(huán)境做出及時(shí)調(diào)整。
總體來(lái)講,在混凝土技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中,大體積混凝土的溫度裂縫現(xiàn)象應(yīng)當(dāng)受到密切關(guān)注。此種現(xiàn)象的產(chǎn)生會(huì)影響工程的質(zhì)量安全和壽命,給工程的安全造成隱患。所以,要從材料的選擇和施工步驟以及后期的保護(hù)處理上進(jìn)行改進(jìn),減少溫度裂縫的產(chǎn)生,工程質(zhì)量才能整體提升。
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