土木工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋的原因與對策,土木工程施工論文

土木工程大體積混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂紋的原因與對策,土木工程施工論文內(nèi)容摘要：城市建設(shè)直接關(guān)系著人們的安危，這就對土木工程建筑的建設(shè)質(zhì)量提出了更高層次的要求。尤其是大體積混凝土構(gòu)造的施工技術(shù)會直接對土木工程建筑質(zhì)量產(chǎn)生影響，因而，科學(xué)選用大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)尤為重要?；诖?，本文首先對大體積混凝土構(gòu)造進行了簡介，其次對土木工程中大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的重要性、大體積混凝土施工技術(shù)的特點、大體積混凝土產(chǎn)生自縮的原因、大體積混凝土出現(xiàn)裂縫的原因進行了分析，最后提出了優(yōu)化土木工程中大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的措施，旨在為相關(guān)工作者提供參考和借鑒作用。本文關(guān)鍵詞語：土木工程;大體積混凝土構(gòu)造;施工技術(shù);措施;當(dāng)前很多新型的建筑技術(shù)已經(jīng)在建筑工程中得到了廣泛應(yīng)用，這些技術(shù)不僅保障了建筑施工的質(zhì)量，也推動了建筑行業(yè)的進一步發(fā)展。對于土木工程建筑施工而言，大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)是必不可少的環(huán)節(jié)，因而，需要合理控制施工流程，科學(xué)選擇施工技術(shù)，降低裂縫出現(xiàn)的概率，有效保障施工質(zhì)量。1大體積混凝土構(gòu)造的簡介在土木工程建筑實際施工經(jīng)過中，由于大體積混凝土構(gòu)造具有面積大、施工費用高、工序構(gòu)造復(fù)雜等特點，因而，在施工經(jīng)過中需注意下面三點事項：首先，注重混凝土原材料的配比比例，合理控制混凝土澆筑時間，由于混凝土澆筑的時間直接影響著后期裂縫；其次，科學(xué)施行養(yǎng)護工序。混凝土澆筑是第一步，及時養(yǎng)護是第二步，只要兩個環(huán)節(jié)都未出現(xiàn)問題，混凝土才不會出現(xiàn)裂縫；再次，由于混凝土澆筑會產(chǎn)生內(nèi)外溫差，在施工經(jīng)過中，要嚴(yán)格根據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行澆筑，以防混凝土出現(xiàn)裂縫，影響建筑質(zhì)量[1]。2土木工程中大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的重要性土木工程建筑建設(shè)中的大體積混凝土構(gòu)造施工是不可或缺的環(huán)節(jié)之一，其施工質(zhì)量與整個土木工程建筑的質(zhì)量息息相關(guān)。由于土木工程中的大體積混凝土構(gòu)造容易受外部環(huán)境的影響而引發(fā)裂縫問題，尤其是潮濕的環(huán)境會加快其裂縫的出現(xiàn)，影響建筑的質(zhì)量和安全，嚴(yán)重的還會對人們的生命造成威脅。因而，大體積混凝土構(gòu)造施工只要選用科學(xué)的技術(shù)，并把握技術(shù)重點，這樣才能從根本上保障建筑施工的質(zhì)量，推動城市和建筑行業(yè)的進一步發(fā)展[2]。3大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的特點大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的特點主要包括下面兩個方面：(1)大體積混凝土構(gòu)造施工的面積和澆筑量都比擬大，混凝土在澆筑經(jīng)過中會與水發(fā)生反響而釋放熱量，這便是水化熱，水化熱會讓混凝土內(nèi)部和外部構(gòu)成溫度差，假如混凝土內(nèi)部的水化熱溫度超出標(biāo)準(zhǔn)范圍，就會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮裂縫。假如外界的溫度和水化熱產(chǎn)生溫度值偏差過大，所引起的裂縫問題也會隨之增加。所以，水化熱所釋放的熱量問題應(yīng)引起技術(shù)人員的重視；(2)在進行土木工程大體積混凝土構(gòu)造施工時，要尤其重視混凝土澆筑環(huán)節(jié)，需不間斷的完成所有澆筑工序，由于，假如期間間斷澆筑，便會引發(fā)后期裂縫問題。同時，科學(xué)選用施工材料，嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)調(diào)配混凝土比例，進而降低澆筑經(jīng)過中產(chǎn)生的水化熱問題[3]。4大體積混凝土構(gòu)造出現(xiàn)自縮的原因4.1水泥因素引起的自縮水泥在混凝土原材料中占據(jù)著非常重要的地位，水泥質(zhì)量與混凝土質(zhì)量是互相相承的，但由于水泥的型號各式各樣，每種型號的水泥都有其各自特性和使用性能，不同型號的水泥自縮能力也千差萬別，有的水泥自縮值偏大，如早強水泥、鋁酸鹽水、泥廢渣水泥等，有的水泥自縮值偏小，如中熱水泥、低熱水泥等。除此之外，水泥的細(xì)度也與自縮速度有很大關(guān)系，即細(xì)度越細(xì)，自縮速度越快。4.2礦物摻和比例引起的自縮在混凝土的配制經(jīng)過中，通常會在水泥中添加廢渣，而廢渣的添加量越多，自縮值也會隨之變大。尤其是廢渣中含有硅灰時，混凝土的自縮值也會增大。另外，自縮值有也減小的情況，即向水泥中添加煤灰，煤灰添加越多，自縮值減少越快。由此可見，不同的摻和物對混凝土的自縮值會產(chǎn)生不同的影響。4.3外加劑因素引起的自縮外加劑因素主要有減水劑、膨脹劑等，減水劑能夠有效增加混凝土的流動性，減水劑性能越高，自縮值就越小，是由于減水劑能降低混凝土外表毛細(xì)水的張力，張力減小，自縮值自然也會降低。而膨脹劑尤其是氧化鈣型的膨脹劑能極大降低混凝土的自縮值。4.4其它因素引起的自縮一般情況下，水泥的自縮值大小與溫度變化存在一定的聯(lián)絡(luò)，當(dāng)溫度發(fā)生變化，其也會隨之變化。尤其是溫度處于16℃～41℃之間時，混凝土的自縮值和自縮速度都會發(fā)生較大的變化。當(dāng)減少水灰的比值時，也會增大混凝土的自縮值和自縮速度。另外，在完成混凝土澆筑后，假如沒有及時養(yǎng)護，在外部環(huán)境的影響下也會產(chǎn)生不同程度的自縮。還有就是混凝土中骨料的含量也會影響自縮，而骨料的類型不同，自縮程度也各異，但它們都有一個同理，即骨料含量越高，混凝土的自縮值就越小。5大體積混凝土構(gòu)造出現(xiàn)裂縫的原因5.1水泥水化熱引起的裂縫混凝土在澆筑后的8d左右，水泥會因水化熱經(jīng)過會釋放大量的熱量，通過實踐發(fā)現(xiàn)，平均每克水泥釋放的熱量大約在600J左右，假如混凝土需380kg/m3的水泥，那么混凝土釋放的熱量高達18500kJ作用，對于大體積混凝土而言，由于構(gòu)造厚、截面尺寸大，熱量就會不易擴散，致使混凝土內(nèi)部和外部產(chǎn)生溫度梯度，在混凝土的內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力，外部產(chǎn)生拉應(yīng)力，當(dāng)混凝土的抗拉強度小于外部拉應(yīng)力時，就會引發(fā)混凝土裂縫問題。5.2溫差變化引起的裂縫土木工程中大體積混凝土構(gòu)造在進行澆筑施工時，澆筑溫度容易受外部環(huán)境的影響，假如外界溫度波動值較大，就會使混凝土內(nèi)部和外部產(chǎn)生溫差階梯，構(gòu)成溫度應(yīng)力，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。能夠講，溫差是造成混凝土出現(xiàn)裂縫問題主要因素。5.3混凝土自縮引起的裂縫水泥硬化是大體積混凝土構(gòu)造施工的重要環(huán)節(jié)，水泥在硬化經(jīng)過中需要大約30%的水分，正常情況下，剩余的水分就會被蒸發(fā)掉，假如水分蒸發(fā)經(jīng)過出現(xiàn)異常情況，就會產(chǎn)生自縮值，引起混凝土收縮，混凝土的收縮程度與自縮值存在很大的聯(lián)絡(luò)。而導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生自縮值的主要原因是材料，如在使用后期，由廢渣制成的混凝土自縮值會增大，在使用早期，由細(xì)材料制成的混凝土的自縮值較大。除此之外，還有大體積混凝土材料中礦物摻和比例、外加劑，如減水劑和膨脹劑，水灰的比例、骨料的類型及含量都會對混凝土的自縮產(chǎn)生影響。5.4約束力引起的裂縫在進行大體積混凝土構(gòu)造施工時，由于其面積大、構(gòu)造重，而澆筑又需要連續(xù)整體澆筑，此時，地基會對混凝土構(gòu)成一股外部約束力，進而引發(fā)混凝土裂縫問題。同樣，約束力還有來自混凝土內(nèi)部，即溫度應(yīng)力產(chǎn)生的約束力，使混凝土出現(xiàn)裂縫。6優(yōu)化土木工程中大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)的措施6.1科學(xué)使用施工技術(shù)科學(xué)使用施工技術(shù)包括下面三個方面：(1)合理控制水泥用量。由于水泥是混凝土重要的原材料，但其由于會產(chǎn)生水化熱現(xiàn)象而釋放大量的熱量，導(dǎo)致混凝土內(nèi)外部出現(xiàn)溫差值引發(fā)裂縫，因而，為了減少水泥水化熱放出的熱量，合理控制水泥用量是關(guān)鍵。除此之外，還能夠根據(jù)實際情況選擇攪拌技術(shù)，充分?jǐn)嚢杌炷?，使其?nèi)部熱量散發(fā)出來。(2)合理控制建筑溫度。由于氣溫對混凝土澆筑的溫度影響較大，澆筑溫度的波動會直接影響混凝土的溫度應(yīng)力。大體積混凝土澆筑應(yīng)盡量避免在高溫天氣施工，如切實需要在高溫天氣進行澆筑，那么一定要做好原材料的降溫措施，將澆筑溫度合理控制在規(guī)定范圍內(nèi)。(3)針對特殊情況進行強迫降溫，這種方式主要是對埋在混凝土內(nèi)部的水管所采取的降溫措施。6.2注重混凝土抗裂性能的提高要想提高混凝土的抗裂性能，需要從下面四個方面入手：(1)科學(xué)參加添加劑。在混凝土原料中增加添加劑是控制其自縮值的有效方式之一，當(dāng)前常用的添加劑有減水劑和膨脹劑，需注意的是，添加劑的摻加需要嚴(yán)格根據(jù)混凝土外加劑的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)進行，這樣才能確保自縮值在規(guī)定范圍內(nèi)，加強其抗裂性；(2)與時俱進，關(guān)注新型混凝土材料。當(dāng)前新型混凝土材料主要有活性微?；炷?、纖維加強混凝土、輕質(zhì)混凝土等，這些新型混凝土都具有抗拉強度高、抗裂性能好的優(yōu)勢；(3)注重添加配筋合理性。合理添加配筋也是提升混凝土抗裂性能的有效途徑之一；(4)注重混凝土原材料的調(diào)配比例。科學(xué)配比混凝土原材料是提升其抗裂性的前提和基礎(chǔ)。因而，在進行大體積混凝土構(gòu)造施工前，技術(shù)人員應(yīng)該嚴(yán)格根據(jù)規(guī)定的比例進行原材料配比，如有條件能夠先提早實驗，準(zhǔn)確計算各種原料的比例。這樣才能保證混凝土的強度到達施工要求。除此之外，還需重視混凝土的攪拌工作，均勻攪拌，防止出現(xiàn)離析問題。6.3減少約束力減少約束力主要包括兩個方面：即減少內(nèi)部約束力和減少外部約束力。首先，內(nèi)部約束力的減少方式方法。溫度應(yīng)力是大體積混凝土構(gòu)造產(chǎn)生內(nèi)部約束力的主要原因，溫度應(yīng)力會隨著內(nèi)部約束力的增加而增大。而產(chǎn)生溫度應(yīng)力的原因是混凝土內(nèi)外部溫差構(gòu)成的。所有減少內(nèi)部約束力的有效方式是要合理控制混凝土內(nèi)部溫度，盡量縮小與外部溫差值?；炷羶?nèi)部溫度的控制能夠通過采用覆蓋、暖棚等保溫方式。其次，外部約束力的減少方式方法。在進行大體積混凝土構(gòu)造施工時，由于其面積大、構(gòu)造重，而澆筑又需要連續(xù)整體澆筑，此時，地基會對混凝土構(gòu)成一股外部約束力，進而引發(fā)混凝土裂縫問題。因而，減少地基對混凝土的約束力是降低外部約束力的解決之道。當(dāng)前，主要是通過在大體積混凝土與地基接觸面之間設(shè)置滑動層，以此減少外部約束力，使混凝土免受裂縫的損壞。7結(jié)束語總而言之，土木工程中大體積混凝土構(gòu)造施工技術(shù)具有一定的復(fù)雜性，華而不實牽涉到很多的施工細(xì)節(jié)。大體積混凝土構(gòu)造施工是土木工程必不可少的環(huán)節(jié)，二者在質(zhì)量方面的作用是互相相承的。因而，只要大體積混凝土構(gòu)造施工質(zhì)量得到了保障，才能提高土木工程建筑的整體質(zhì)量，這就需要科學(xué)、有效解決大體積混凝土施工經(jīng)過中