大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术
于志凯
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于志凯,. 大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术[J]. 工程与技术研究,202410. DOI:10.12721/ccn.2024.157930.
摘要: 在大体积混凝土一次性浇筑中,能够体现出施工效率高、以及整体性较好等方面的优势,但也不可否认的是,其产生裂缝问题的概率也较高。基于此,本文结合位于太原市阳曲县大盂产业新城太忻经济区(太原片区)大盂产业新城防洪工程北部截洪沟与二广高速公路交叉节点工程分析了大体积混凝土一次性浇筑裂缝防治的必要性,探讨了大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术。
关键词: 大体积混凝土;一次性浇筑;裂缝防治技术
DOI:10.12721/ccn.2024.157930
基金资助:

前言:

受到内外温差较大、以及水化热较高等因素的影响,发现在大体积混凝土一次性浇筑中易出现裂缝的状况,进而就易于损伤到混凝土的实际耐久性,对此,强化研究和利用裂缝防治技术就显得至关重要。

二、大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治的必要性

(一)保障结构安全稳定

在公路工程中对大体积混凝土的运用较为普遍,其结构往往会承受着极大的荷载,在此情况下,若产生了混凝土裂缝状况,就不能确保结构具有可靠性及安全性。在发生裂缝状况后,会严重损伤到混凝土的实际强度,致使其结构的承载力明显降低,并且,在裂缝问题存在后,还容易使水分渗透至其中,致使钢筋产生被腐蚀的状况,这也会严重影响到结构的稳定性。如在桥梁基础中,若是产生了裂缝的状况,就易于损伤到基础的质量,并不能够保障桥梁工程具有安全性。针对该种情况,若能够采取大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术,就可以实现对裂缝问题的有效防范和治理,从而则能够保证结构的安全与稳定。

(二)保证工程质量

在大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术应用中,有利于保证工程质量。如裂缝状况的产生,不但会损伤到结构的安全性,也容易消极作用到工程的质量上,详细阐述,在发生裂缝问题后会影响到混凝土的外观,并非能够确保公路工程有着较好的美观性,甚至会致使工程的验收并不符合要求,在此情况下就强调加以返工,一旦如此就会提高成本的消耗,也会延长施工工期,所带来的影响非常消极。在产生裂缝状况后,也不利于确保混凝土有着较好的耐久性,这是由于裂缝问题容易为有害物的入侵创造条件,会致使混凝土产生被碳化的状况,不能提高其的应用年限,所以说,非常有必要利用大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术,在展现出技术的作用后,就能够防治好混凝土裂缝的问题,从而能够规避因存在裂缝的状况而致使产生上方的问题,最终则尤为利于保证工程的质量。

(三)下降维修成本

在应用大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术后,也可以产生下降维修成本的作用,如能够了解到的是,在大体积混凝土一次性浇筑结束后,如果产生了裂缝问题,就需要对其进行及时的维修处理,但又不可否认的是,在此阶段中会消耗很大一部分维修成本,容易损伤到工程的整体效益,如在维修混凝土裂缝问题时,在财力、人力及物力方面的需求都很高,同时即便进行了修理,也并非能确保全然符合原本设计要求。再者,裂缝问题容易致使在工程结构的应用阶段中,必须实施多次反复的修理及养护,会明显加大运营成本的消耗,举例来说,在展开公路工程的路面施工时,若是混凝土路面产生了裂缝状况,不但会影响到车辆行驶期间的稳定性及舒适程度,也强调展开及时的维修工作,不然裂缝问题就会变得更为严重,会在极大程度上损伤到路面的质量。对此,在进行大体积混凝土一次性浇筑时,若可以积极利用裂缝防治技术,就利于规避或者是尽快的治理裂缝问题,能够控制在此方面的维修成本消耗。

(四)满足可持续发展要求

在如今公路工程领域的发展中,已十分强调实现可持续性的发展,这也为新时代背景下对公路工程所提出的一项迫切要求。在应用大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术时,不但利于强化工程结构的质量及稳定性,也利于产生提高资源利用率、防范浪费状况发生等的积极作用,可以提高对周围环境的保护程度,而这就非常利于满足我国可持续性发展的要求。若是产生了裂缝的状况,就不能保障混凝土有着符合标准的强度,因而就会运用到许多的材料对其开展修复工作,这会明显提高对相关资源的实际消耗量,并且在修复处理裂缝问题时,也容易出现较多的建筑垃圾,很容易污染到附近的环境。所以说,非常有必要展现出大体积混凝土一次性浇筑裂缝防治技术的重要作用,尽可能地降低对附近环境造成的污染、以及控制对相关资源的不断消耗,最终就能够推动我国公路工程获得持续性、长远性的发展[1]

三、大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术

(一)优化混凝土配合比

在大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术中,优化混凝土配合比占据关键位置,这是由于科学的混凝土配合比,能够控制其的水化热,保障其有着更好的抗裂效果。一方面能够选择低热水泥,这是由于其在水化阶段中不容易形成较多的热量,有助于把控内部的温度,这就主要是指选用矿渣硅酸盐水泥等。另一方面应该严格把控水泥用量,若是把控不当,就易于提高混凝土的水化热,提升裂缝问题的发生率,所以能够通过加入一定的矿粉、以及粉煤灰等来对于一些水泥产生代替作用,以此来控制好水泥的运用量。再者,应该正确选用骨料,这样利于控制混凝土的收缩,但是要注意的是,务必要确保把控骨料的泥块含量,防范由于存在较多的杂质,而损伤到混凝土的根本性能。除此之外,还应该加入一定的外加剂,可以应用缓凝剂来延长凝结的时间,确保在水化的阶段中混凝土可以有效的散热,从而就利于防范出现温度裂缝的状况,在应用膨胀剂后,能够产生收缩补偿的作用,保障混凝土有着更好的抗裂性。

(二)控制混凝土浇筑温度

通过控制混凝土浇筑温度,利于防范裂缝状况的发生。其一,必须要明确好浇筑的时间,若是处在高温季节就要尽可能不实施浇筑,但若有着浇筑的需求,就建议在夜晚来实施浇筑,如在炎热夏日中,就能够在夜晚温度较低的情况下来实施浇筑,如此能够控制浇筑的温度。其二,应该将降温方式利用至原材料上,强调通过洒水、以及遮阳等诸多的形式,对待骨料和水泥材料等,如能够在骨料场中建设出一个遮阳棚,如此就能够防范被阳光直接照射,还可以对骨料加以洒水,以此来控制其的温度。针对在拌和期间需运用到的水,能够借助冷却装置先控制其的温度,随后再展开搅拌作业[2]。其三,不管是在运输还是在浇筑混凝土时,也均需利用降温手段来对待,如在运输的环节中,能够将遮阳装置及时设置在运输车上,从而防范在运输中温度快速上升,在进行浇筑时能够利用喷雾设施等,控制附近环境的温度,也可以采取喷雾保湿的手段来处理混凝土,进而能够控制其的表面温度。

(三)加强混凝土的养护

在大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术应用中,加强混凝土的养护为其中的关键内容之一,这是由于积极的养护,能够确保在适合的温湿度下混凝土产生一定的水化反应,从而利于保障混凝土有着更好的抗裂性。对此,一方面需要实施覆盖养护,在结束混凝土浇筑后,要利用到塑料薄膜等来对其实施大范围的覆盖,如此能够规避其产生水分蒸发速度较快的状况,同时,该种覆盖物还能够产生保温及保湿的效果,有助于控制混凝土的快速收缩。另一方面应该实施洒水养护,要结合混凝土的真实状况来正确选用洒水养护的方式,确保其表面可以处在湿润的状态下,通过进行洒水养护,能够控制混凝土的实际温度,而洒水的次数就要结合混凝土的真实状况来加以把控。除此之外,还可以应用保温养护的方法,如能够将保温材料应用至大体积混凝土的上面,这就主要是指应用泡沫塑料等,进而利于控制混凝土的内外温差,可以较好规避裂缝状况的出现。

(四)采用分层分段浇筑

在大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术中,分层分段浇筑技术为主要的技术之一,同时对其的应用率也较高,通过进行分层分段浇筑,能够控制浇筑的面积及厚度,防范产生收缩应力的状况。对此,要针对结构的主要特征以及施工的要求等,科学制定分层分段浇筑的计划,通常而言,能够将混凝土划分为几层,之后再实施浇筑,还应该注意把控各个层的实际厚度,在结束各个层的浇筑作业后,均需要停留一定的时间,等到确保初凝的效果后,在实施下层的有效浇筑。在进行分段浇筑的过程中,要关注邻近段之间的合理连接,能够利用预留连接钢筋等相关方式来保障连接的效果。举例来说,如果是针对桥梁墩台进行大体积混凝土浇筑,就可以通过分层分段浇筑的方式来进行,在利用该种方式后,能够控制混凝土的收缩,也利于实现把控温度梯度,能够在很大程度上防范出现裂缝的问题。

(五)加强温度监测与控制

在大体积混凝土一次性浇筑时,容易产生裂缝的状况,而若想实现对其的有效防治,就应该关注到温度监测与控制的作用,如在展开温度监测工作后,能够迅速明确混凝土内部的温度状况,之后再利用科学的控制策略来进行处理和应对。就主要的方式来分析,一方面应该认识到温度传感器的作用,可以利用其来监测混凝土内部的温度情况,在设置传感器时,需要针对结构的主要特征来加以设置,通常会将传感器设置在混凝土的表面或是核心的位置上。另一方面应该结合最终的监测结果,制定出科学妥当的控制策略,若是混凝土内部的温度非常高,在此情况下,就能够利用通水冷却的方式来控制其内部的温度,而若是产生了内外部温差较大的状况,就应该通过强化保温等的措施,尽可能改善该种温差过大的问题。举例来说,在展开大体积混凝土浇筑作业时,能够以强化温度监测及大力控制,利用保温覆盖等许多的方式来积极把控混凝土的温度改变,从而势必能够防范裂缝状况的出现。

总结:

总而言之,在大体积混凝土一次性浇筑中,会受到体积较大、以及温差较大等因素的影响,致使出现裂缝的状况,一旦产生该种状况,就会严重损伤到混凝土的强度及安全性,所以在此情况下,强化探索和利用大体积混凝土一次性浇筑的裂缝防治技术就变得尤为关键,如能够以优化混凝土配合比、强化落实养护工作、以及利用分层分段浇筑技术等诸多的方式,在极大程度上防范裂缝状况的发生。在展开公路工程施工时,应该针对真实的状况来妥当利用裂缝防治技术,最终真正确保大体积混凝土结构的稳定与可靠。

参考文献:
[1]范轴. 一次性浇筑大体积混凝土底板温控防裂技术研究[J]. 水利技术监督, 2022, (08): 206-211.

[2]叶明焦, 夏绍平, 谢国栋, 吴从亮. 抗冻大体积承台基础混凝土浇筑技术应用[J]. 混凝土世界, 2018, (12): 75-78.