岳海軍
萬華節(jié)能(煙臺)環(huán)??萍加邢薰?山東煙臺 264006
在初期的大體積混凝澆筑土澆筑過程中,會產(chǎn)生大量的水泥水化熱,致使混凝土溫度快速的提高?;炷恋谋砻嬗辛己蒙釛l件,所以其熱量會散發(fā)到大氣中,并且實際上溫升相對較小,但是,混凝土內(nèi)部的散熱條件差,熱量不會散發(fā),因此溫度升高很多。當(dāng)混凝土的表面溫度低而內(nèi)部溫度高時,就會形成溫差,從而使混凝土的表面出現(xiàn)裂縫。
基礎(chǔ)約束范圍內(nèi)的混凝土,處在大面積拉應(yīng)力狀態(tài)。在這種情況下要是出現(xiàn)了表面裂縫,就極有可能發(fā)展成為深層裂縫,嚴(yán)重的甚至?xí)霈F(xiàn)貫穿性裂縫。深層裂縫部分切斷了結(jié)構(gòu)斷面,具有較大的危害性,在施工中是絕對不可以出現(xiàn)的。如果避免基礎(chǔ)約束區(qū)的表面裂縫,對混凝土內(nèi)外溫差控制適當(dāng),則基本上可避免出現(xiàn)深層裂縫[1]。
在初期的大體積混凝澆筑土澆筑過程中,混凝土處于升溫階段及塑性狀態(tài),變形變化所引起的應(yīng)力很小,彈性模量也很小,所以溫度應(yīng)力可忽略不計?;炷翝仓欢〞r間后,水泥水化熱基本已釋放,混凝土從最高溫度開始逐漸降溫,降溫的過程中會引起混凝土收縮,再加上混凝土中多余水份的蒸發(fā)等情況,就會引起體積收縮變形,受到地基與結(jié)構(gòu)邊界條件的約束,不能自由變形,導(dǎo)致出現(xiàn)拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土極限抗拉強度時,混凝土整個截面就會產(chǎn)生貫穿性裂縫。
通常,混凝土是把多種材料通過混合在一起而形成的混合材料。所以每種材料質(zhì)量與成分的比例都會對生產(chǎn)出混凝土的質(zhì)量造成一定影響。與此同時,不同材料的儲存條件也有所不同。在存儲與購買過程中,外部環(huán)境的變化將不可避免的會導(dǎo)致材料變性,從而嚴(yán)重影響混凝土的質(zhì)量。
大體積混凝土的結(jié)構(gòu)比普通混凝土的結(jié)構(gòu)更厚,并且表面系數(shù)也低,在澆筑過程中,大體積混凝土結(jié)構(gòu)的外部和內(nèi)部之間將有較大的溫度差。所以在混凝土具體施工過程中,不可避免的會產(chǎn)生水泥水化熱。由于大體積混凝土的結(jié)構(gòu),這些熱量將繼續(xù)在內(nèi)部積聚,然后當(dāng)內(nèi)和外之間的溫度差達到一定水平時,就可能會導(dǎo)致裂縫并對混凝土的質(zhì)量造成威脅。
對大體積混凝土施工影響最大的因素就是溫度。溫度會直接決定施工安全和施工質(zhì)量。在大體積混凝土的施工中,混凝土周圍環(huán)境的氣溫變化將對混凝土本身的性能產(chǎn)生嚴(yán)重的不好的影響。當(dāng)外部氣溫溫度上升時,混凝土的內(nèi)和外部之間將形成溫差,并且該溫差將引起應(yīng)力并導(dǎo)致混凝土開裂。通?;炷猎跀嚢韬蜐仓r會容易受到外部因素的影響,會在混凝土結(jié)構(gòu)和外部環(huán)境之間造成較大的溫差,從而引起裂縫[2]。
在制作混凝土的期間,需要根據(jù)施工項目的具體情況來使用水與砂石比??梢該饺牖炷廉?dāng)中一定的粉煤灰,原因是粉煤灰可以提升混凝土的抗?jié)B性與耐久性,并抑制堿集料的反應(yīng)。另外,要是僅添加水泥和其他主要材料,而不添加其他輔助材料,則會降低所生產(chǎn)混凝土的強度。所以在生產(chǎn)混凝土?xí)r,應(yīng)避免單獨使用水泥,而是將砂石作為細骨料添加到水泥等主要材料中,并摻入適當(dāng)?shù)姆勖夯遥怨?jié)省水泥量并降低混凝土的收縮問題。在大體積混凝土的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)澆筑期間,必須對建材和施工工藝進行嚴(yán)格的控制,并按有關(guān)規(guī)定嚴(yán)格遵守混凝土配合比,以預(yù)防因比例不合理而出現(xiàn)裂縫的情況,從而影響整體施工質(zhì)量。
拌制與運輸?shù)墓芸匾矊Υ篌w積混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生幫助。在運輸過程中,要是混合運輸控制工作做得不好,會直接對大體積混凝土總體的質(zhì)量產(chǎn)生影響。混合攪拌前要對原材料樣品進行采樣,混合后再將其裝載到運輸工具中。另外,混凝土的質(zhì)量也和運輸線路的長度密切相關(guān)。在施工的現(xiàn)場需要有多輛運輸車,以免因混凝土供應(yīng)不足而延遲施工。一旦在運輸過程中出現(xiàn)任何問題,則要采取有效的應(yīng)對措施,以確保在混凝土運輸車按時到達施工現(xiàn)場,不對澆筑產(chǎn)生影響。
混凝土的土塌落度很大,最有效的應(yīng)對措施就是在澆筑混凝土的過程中進行振搗,同時從坡頂和坡腳向坡中振搗,直到混凝土出現(xiàn)浮漿并且不在下沉,這時就可以停止,并觀察水化熱引起的溫度上升和下降的特征,掌握混凝土的內(nèi)部變化的特點,使混凝土表面之間的溫度變化規(guī)律。充分的進行振搗,從而不會在各層之間形成混凝土間隙,從而影響混凝土的質(zhì)量。要把握好振動時間,降低氣泡的產(chǎn)生,確保混凝土的整體質(zhì)量,提升混凝土的密實度。另外,把控骨料中的泥漿含量也將影響混凝土的質(zhì)量。只有確保對骨料中泥漿含量的控制滿足相關(guān)的施工要求,才會提升混凝土的抗裂性[3]。
后期的養(yǎng)護工作對大體積混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)有很大的幫助,可以有效的降低其裂縫問題的產(chǎn)生。通長維護階段應(yīng)持續(xù)一周左右。通常,在養(yǎng)護過程中必須在混凝土的表面進行覆蓋。覆蓋的材料可以是塑料薄膜或是麻袋。在維護保養(yǎng)過程中,必須要做多次的檢測混凝土材料的溫度,并且應(yīng)始終讓其保持濕潤狀態(tài)。要通過后期的養(yǎng)護來有效的降低外界氣溫環(huán)境對大體積混凝土質(zhì)量的影響。
總而言之,要想有效降低裂縫問題的發(fā)生率,就需要對裂縫誘發(fā)因素進行分析,并從原料、施工與技術(shù)上采取有效措施進行控制,在施工后還要按照要求做好養(yǎng)護工作,從而提升大體積混凝土基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的整體質(zhì)量。