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高薄壁结构混凝土裂缝控制技术研究

朱景平 刘小刚
  
安家(建筑与工程)
2022年30期
中国水利水电第三工程局有限公司 陕西省 西安市 710000

摘要:文章立足于某港口船坞扶壁墙的高薄壁混凝土结构施工实际,分析了高薄壁结构混凝土施工中的一些常见质量问题,提出了预防措施及相关建议。

关键词:高薄壁;结构混凝土;裂缝控制;技术

1、高薄壁结构混凝土施工质量通病及防治

1.1 干缩裂缝

1.1.1干缩裂缝问题及成因

干缩裂缝时常发生在质量把控相对不严密的地方。干缩裂缝问题的发生并不仅仅是一个因素导致的,而是多个原因作用的结果,例如工作人员的失误、温度条件、原材料质量等。干缩裂缝的直接成因是受到的拉力过大。在我们平时的施工当中,混凝土和地基往往一同浇筑。在浇筑的过程中,由于原材料的温度上升,混凝土本身会发生一定的膨胀。但是在浇筑过后,特别是后期阶段,往往会因为温度的下降而产生体积上的收缩,并在收缩的同时对地基产生拉力,最终导致裂缝的产生。

1.1.2  预防措施

虽然干缩裂缝的成因有很多种,但是我们仍然可以通过一定的处理办法进行预防和控制:第一、优化材料的比例,保证材料质量。首先要从购买端开始做起,选购一些具有较高的防水性、抗压性、抗离性的原材料,并进行不定期的检查,防止材料变质。选购到合适的材料后,再进行配比工作。在分置比例的过程当中,必须要严格按照规定进行比例的调配。另外,必须在适配成功的情况下才能进行大规模的材料调配。有效控制材料的质量能够有效减少干缩裂缝发生的可能性。第二,抓牢温控工作。在温度控制方面,可以从以下几点入手:首先,可以在钢筋混凝表面采用保温层、养护剂等措施加强养护,降低混凝土温度差。其次,我们可以从混凝土的配比着手。在条件允许的情况下,我们可以通过降低水泥的使用,增加活性混合料的使用来控制温度。

1.2 蜂窝、空洞以及麻面

1.2.1 蜂窝、空洞以及麻面问题及原因

模板施工、混凝土施工是导致混凝土产生孔洞、蜂窝、麻面等现象的最为主要的两个方面。当模板施工的不够平整或者衔接不够严密的时候,则很容易出现这类现象。同时,在混凝土浇筑过程中,如果发生落料不到位、混凝土离析问题,亦或者是振捣途中存在遗漏,扶壁体型为梯形,振捣棒从顶部升入,靠近斜面三角区域与斜面处为振捣盲区,也会造成孔洞、蜂窝等质量缺陷。

1.2.2 预防措施

(1)寻找最佳振动成型时间。这个时间点我们可以通过混凝土表面大气泡排出与成型振动时间的关系计算得出,除此之外,还需要考虑混凝土本身的各项性能以及外部温度条件。(2)寻找材质较好,外部平整度光洁度较高的模板。(3)减小浇筑厚度,加强振捣,终止振捣以混凝土不再显著下沉、气泡和水分不再逸出,表面开始翻浆为准,同时加强作业人员培训。

1.3色差、接茬处理不细致

1.3.1 色差、接茬处理问题以及原因

颜色不一致,存在大片的暗淡区,可能的原因:在浇筑前钢筋清理不到位,或者未拆模前,采用水养护过,可能养护水将顶部混凝土面灰尘带入墙面;再就是,涂有脱模剂的面板被灰尘污染。接茬处理不细致原因,新老混凝土面凿毛不规范,出现多凿现象,导致局部面部混凝土缺失,模板底部封浆不严,导致底部封浆泡沫剂上串造成。

1.3.2 色差、接茬处理预防措施

模板安装前加强清理,面板脱模剂涂刷后,立即安装,降低可能污染面板的因素。加强混凝土作业人员管理和培训,提高作业员作业技能。

2、高薄壁结构混凝土裂缝控制措施

2.1控制薄壁混凝土结构的温度应力

混凝土是混合物由水泥、骨料、掺料、添加剂和水等复杂成分组成, 当搅拌后会

出现复杂物理变化和化学反应, 特别是在热量上有积累的可能, 温度上有上升的趋势, 在薄壁混凝土结构内外形成温度上的差异, 温度的变化会引起混凝土自收缩应力的强度和方面的改变, 在空气和湿气的共同作用下能形成力场的改变, 出现内外应力、上下层应力、表层压应力的增大,这种增大的趋势会在温度差异变大的过程中被进一步放大, 进而导致薄壁混凝土结构温度裂缝的产生。当前预防薄壁混凝土结构的主要方法在于控制混凝土内外的温度, 与传统混凝土结构依靠冷水管降温相比,水管冷却法不适于薄壁混凝土结构,必须探索薄壁混凝土结构温度的新方法,可以从薄壁混凝土的制备、浇筑前等环节对混凝土进行降温处理, 同时可以展开对混凝土减水剂的探索,在薄壁混凝土结构养护阶段要将降温和保湿工作相统一, 进一步降低薄壁混凝土结构温度的积累和攀高。

2.2控制薄壁混凝土结构的自收缩应力

薄壁混凝土结构在固结的过程中会产生形变,形成收缩去趋势,并且这种趋势与

水灰比的高低有着直接的因果关系, 应该在薄壁混凝土制备的过程中添加一定数量的粉煤灰,控制混凝土水灰比,同时提高薄壁混凝土结构的韧性和强度, 从混凝土内部孔隙率上提升结构的易工性, 形成混凝土中骨料和胶凝材料良好的粘结条件,扩大主要材料的接触界。随着粉煤灰的掺量增加,混凝土内部水化产物的数量减少,团块的体积得到控制,临界半径增大,毛细管负压降低,产生的自收缩量减少,混凝土的自收缩值也有所减少。当薄壁混凝土制备时粉煤灰掺量10%~20%的范围之内变化时, 混凝土的自收缩值呈现于粉煤灰掺量的线性变化特征, 要注意这一规律的实际应用。

3、结语

高薄壁结构混凝土是船坞扶壁墙施工过程中的重要组成部分,施工不当就会导致混凝土高薄壁结构裂缝问题的出现。工程负责人和监理人员要对具体工程情况具有明确的认识,结合具体裂缝情况对其进行处理,并对施工过程进行控制, 以避免裂缝的发生,从根本上提高整体工程质量和性能。

参考文献

[1] 耿鹏飞.现浇钢筋混凝土楼板裂缝控制措施及修复方法[J].工程技术研究,2020,5(24).

[2] 郭云锋.建筑施工现浇钢筋混凝土楼板出现裂缝的原因分析[J].四川水泥,2020(11).

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