一步到位,快速解決大體積混凝土裂縫問題

隨著科技的進步和建築的需要,大體積混凝土常常使用在工程建設中,如高層樓房基礎、大型設備基礎、水利大壩等。如何判斷是否大體積混凝土,不能以截面尺寸來簡單判斷,實際施工中,有些混凝土即使厚度達到1m也不屬於大體積的範疇,但有些混凝土雖厚度未達到1m,水化熱較大,若不按大體積混凝土的技術標準施工,也會造成結構裂縫。這些裂縫必然會影響到結構的整體性和耐久性,所以減少大體積混凝土的裂縫顯得至關重要。

裂縫產生的原因

1.溫度應力引起裂縫

混凝土澆築初期,會產生大量的水化熱,由於混凝土本身導熱不好,水化熱易在在混凝土內部聚集,不易散發,這使混凝土內部溫度升高,與混凝土表面室溫產生溫差,此內外溫差在混凝土初凝期產生的拉應力超過混凝土抗壓強度時,就會導致混凝土裂縫的產生;另外,在拆模前後,混凝土表面溫度陡降,也會導致裂縫的產生。

2.收縮引起裂縫

(1)乾燥收縮是指在乾燥的環境下,混凝土硬化後,其內部水分不斷散失,從而引起混凝土由外向內的幹縮變形裂縫。

(2)塑性收縮是在水泥活性大、混凝土溫度較高、水灰比較低的情況下,會導致混凝土開裂加劇。因為這時混凝土的泌水明顯減少,表面蒸發的水分不能及時得到補充,這時混凝土尚處於塑性狀態,稍受到拉力,混凝土的表面就會出現分佈不均勻的裂縫,隨著混凝土內部水分蒸發進一步加大,裂縫就會進一步擴展。

解決方法

首先,要採用從材料方面入手。

(1)優先選用質量穩定的水泥,這樣有利於改善混凝土抗裂性能,C3A含量較低、 C2S含量相對較高的水泥。

(2)細骨料宜使用級配良好的中砂,其細度模數宜大於2.3。

(3)釆用非泵送施工時粗骨料的粒徑可適當增大。

(4)選用緩凝型的高效減水劑。

(5)混凝土拌和物在澆築工作面的坍落度不宜大於160mm。

(5)拌和水用量不宜大於170kg/m。

(6)粉煤灰摻量應適當增加,但不宜超過水泥用量的40%;礦渣粉的摻量不宜超過水泥用量的50%,兩種摻和料的總量不宜大於混凝土中水泥重量的 50%。

(7)水膠比不宜大於0.55。

其次,從施工工藝出發。大體積混凝土的施工工藝為:施工準備→澆築工藝→振搗→泌水處理→表面處理等。主要步驟為澆築和振搗,所以應儘量降低混凝土的入模溫度。

大體積混凝土要求連續澆築,一氣呵成,其施工工藝上應做到分層澆築、分層搗實,並控制澆築層厚度和進度。根據整體性要求、結構大小、鋼筋疏密、混凝土供應等具體情況,混凝土的澆築採用平面和斜面相結合的分層方法。使用插入式振搗棒,垂直振搗和斜向振搗操作時,快插慢拔,避免分層離析或形成空洞,且應上下抽動,振搗均勻。

分層灌注時振搗上層應插入下層5cm左右。每點振搗20~30s,視混凝土表面不再顯著下沉,不再出現氣泡、泛出灰漿為止。20~30min後進行復振。每振搗完一段,要立即攤平。澆築完10h內抹平一次。初凝前2h進行二次抹壓。

最後要認真進行熱工計算,加強測溫工作,採取保溫養護,減少大體積混凝土內外溫差。

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