论市政工程混凝土浇筑过程中裂缝的标准化控制策略

柳雨薇

422202********002X 湖北省 武汉市 430061

摘要: 摘要:本项目拟从混凝土裂缝产生的原因及危害出发,通过理论与实践相结合的方法,对混凝土浇筑裂缝规范化控制策略进行研究,并总结其应用效果。从材料控制、配合比控制、浇筑模式控制、养护控制等方面入手,实行标准化控制策略,才能有效地控制裂缝,保证市政工程的施工...
  • DOI:

    10.13738/j.cnki.acc.qklw60536

  • 专辑:

    科学Ⅰ辑;信息科技

  • 专题:

    信息、科学;综合科技

  • 分类号:

    G90;N92

摘要:本项目拟从混凝土裂缝产生的原因及危害出发,通过理论与实践相结合的方法,对混凝土浇筑裂缝规范化控制策略进行研究,并总结其应用效果。从材料控制、配合比控制、浇筑模式控制、养护控制等方面入手,实行标准化控制策略,才能有效地控制裂缝,保证市政工程的施工质量,延长其使用寿命。

关键词:市政工程;混凝土浇筑;裂缝标准化控制

引言

在现代建设中,混凝土是必不可少的,其质量对结构的安全、耐久性能起着至关重要的作用。但在市政工程建设中,受各种原因的影响,混凝土在浇筑时容易产生裂缝,这不仅会影响建筑物的外观,还会导致结构整体受力下降。因此,开展有效的裂缝控制策略研究与应用,不仅具有重大的学术意义,而且具有较高的实际应用价值。

1.工程概述

某市政工程项目,总建筑面积为6.58万m2,其中地下面积约0.84万m2,采取了混凝土筏板基础;混凝土浇筑面积较大,容易出现裂缝,从而影响市政工程建设质量、美观性、安全使用寿命。为实现对裂缝的有效控制,混凝土浇筑过程中采取了裂缝标准化控制策略,取得良好的效果。施工成功的经验可为这类工程混凝土浇筑裂缝控制提供参考和指导。

2.混凝土裂缝的成因和危害

2.1.成因

在混凝土浇筑的过程中,裂缝的产生是一个复杂的现象,其成因涉及多个方面。以案例工程为例,这是一项涉及大体积混凝土浇筑的工程,裂缝的形成原因可以详细地分为以下几点:首先,水灰比对混凝土性能的影响不容忽视。水灰比的大小直接关系到混凝土的强度以及收缩性能。如果水灰比过高,那么混凝土的强度会相应降低,同时其收缩性能会增强,这样的情况下混凝土更容易出现裂缝。其次,施工过程中的问题也是导致裂缝产生的一个重要因素。在混凝土的振捣过程中,如果振捣不均匀,或者出现漏振、过振的情况,那么混凝土内部的气泡就无法被完全排除,这会降低结构的整体强度,并且有可能导致裂缝的产生。最后,干缩裂缝也是一个不容忽视的问题。在混凝土养护结束后,由于内部水分的蒸发,会产生干缩效应,这可能导致混凝土内部形成不同的变型结构。在应力的约束作用下,这些变形结构可能会导致裂缝的产生。

2.2.危害

对于市政工程而言,裂缝的出现会带来一系列危害,主要体现在以下几个方面:第一,影响结构安全。裂缝会降低混凝土的整体强度和稳定性,严重时可能导致结构破坏甚至坍塌。第二,缩短使用寿命。裂缝会加速混凝土的老化和腐蚀过程,缩短混凝土的使用寿命。第三,增加维护成本。为了修复裂缝,需要投入大量的人力、物力和财力,增加了维护成本。

3.混凝土浇筑过程中裂缝的标准化控制策略

3.1.施工材料标准化控制

水泥、骨料、外加剂是组成混凝土的主要原材料,这些材料的性能、质量对浇筑中的裂缝有直接影响,因此,需结合市政工程的特点和施工质量要求,选择合适的高性能混凝土案例工程,属于大体积混凝土,为实现对裂缝的有效控制,采取了如下材料标准化控制策略。

水泥:采用水化热较低、凝结时间较长的水泥,比如中热硅酸盐水泥、低热矿渣硅酸盐水泥,都可以作为大体积混凝土浇筑时的水泥。本工程选择用中热硅酸盐水泥配制混凝土,这种混凝土具有低水化热、抗硫酸盐性能强、干缩率低和耐磨性能好等优势。骨料:在满足市政工程施工要求的基础上,骨料宜采用粒径较大、级配良好的石子,以降低水泥用量,减少水化热。所选骨料中的针状、片状颗粒不应超过总骨料的15%,以免影响混凝土的强度和抗裂能力。外加剂:在混凝土中加入适量外加剂,利于改善混凝土的性能,并减少水泥用量,减小水化热释放的速度,延迟温度峰值出现的时间,从而实现对混凝土温度裂缝的有效控制。比如:可通过加入粉煤灰代替水泥,以减少水化热,但在混凝土浇筑时需加强振捣和养护,因为粉煤灰的加入会降低混凝土的早期强度。

3.2.配合比标准化控制

在市政工程混凝土浇筑中,对配合比的标准化控制是实现裂缝有效控制的主要举措。在案例工程施工中,为有效混凝土浇筑时产生的裂缝,在混凝土配制前,通过多次配比试验确定最佳配合比。在满足市政工程对混凝土强度要求基础上,尽量降低水胶比,较低的水胶比可以减少混凝土的干缩和塑性收缩,从而降低裂缝的风险。

3.3.混凝土浇筑方式标准化控制

在大体积混凝土浇筑施工中,所选择的浇筑方式是否科学合理会直接影响混凝土裂缝控制效果。案例工程属于典型的大体积混凝土工程,为控制混凝土浇筑时产生的裂缝,采用的浇筑方式有两种,一种是分层连续浇筑方式,另一种是分段分层踏步式推进浇筑方式。分层连续浇筑:将整个浇筑区域划分为若干个水平层,每层浇筑完毕后,待其初凝前紧接着进行下一层浇筑,直至完成整个结构的浇筑。这种方法有助于减少混凝土内部的温度梯度,降低温度应力,从而有效控制裂缝的产生。通过分层浇筑,可以及时散发混凝土内部的水化热,避免温度集中升高,减少温度应力的产生。连续浇筑保证了混凝土层之间的紧密结合,提高了结构的整体性和抗裂性。分段分层踏步式推进浇筑:当工程量巨大、浇筑面积广阔、一次连续浇筑层厚度受限且浇筑能力不足时,分段分层踏步式推进浇筑成为一种可行的选择。该方法将浇筑区域划分为多个段落,将每个段落内部再进行分层浇筑,各段落之间交替进行,形成“踏步式”推进的态势。此种混凝土浇筑方式能够适应不同规模、不同条件的施工环境,特别是对于大型复杂工程具有显著优势。

3.4.混凝土养护标准化控制

混凝土养护是否及时、养护方式是否合理也是引起裂缝的主要原因,因此本工程在混凝土浇筑完成后,立即用保温材料覆盖,并采用智能自动化喷淋系统进行保湿、保温养护,以实现混凝土养护的智能化与精准化。此系统通过集成先进的传感器与控制系统,能够实时监测环境温度、湿度等参数,并根据这些参数的变化自动调节喷淋频率和强度。比如:在夏天环境温度升高、湿度下降时,该系统会自动增加喷淋次数和水量,以保持混凝土表面的湿润状态;而在寒冷的冬季,系统则会减少喷淋次数,防止水分结冰对混凝土造成损害。这种智能化的养护方式,不仅大大提高了养护效率,还显著提升了养护质量,从而实现对裂缝的有效控制。

4.裂缝标准化控制策略应用的效果

案例工程在混凝土浇筑过程中采取了上述裂缝标准化控制策略,取得了良好的效果。在实施标准化控制策略后,裂缝的数量和宽度明显减少。具体来说,裂缝总数减少了约30%,且未发现宽度超过规范允许值的裂缝。监测数据显示混凝土的强度发展和耐久性均满足设计要求。

5.结束语

综上所述,本文从理论和实际出发,对市政工程施工中出现的裂缝标准化控制对策进行了分析;本文从原材料、配合比、浇筑方法和养护方法等几个方面着手,实行标准化的控制对策,以期综合提高混凝土的裂缝能力,使市政工程施工质量得到更好的保证。

参考文献

[1]王伟年.市政路桥工程大体积混凝土裂缝控制施工技术[J].中国建设信息化,2021,(22):66-67.

[2]李丹.解析市政桥梁伸缩缝的防水控制[J].四川水泥,2021,(01):244-245.

[3]钟波.市政桥梁大体积素混凝土裂缝控制技术研究[J].四川水力发电,2019,38(05):24-26.

[4]杨志胜.道桥施工过程中混凝土质量控制方法研究[J].江西建材,2019,(04):63-64.

[5]陈博.大体积混凝土裂缝控制及案例分析[D].南昌大学,2018.



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