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1混凝土施工中溫度裂縫產(chǎn)生原因的分析

混凝土施工中的溫度裂縫一般有兩種。首先是表面溫度裂縫，通常來(lái)講,在水泥水化是一個(gè)劇烈的化學(xué)反應(yīng)，在這個(gè)過(guò)程中會(huì)釋放出巨大的熱量，這些熱量在每克中會(huì)達(dá)到六百多焦耳，但是由于混凝土結(jié)構(gòu)自身的特點(diǎn)，這些巨大的熱量，很難得到及時(shí)的散發(fā)，致使熱量在混凝土內(nèi)聚集，使得混凝土結(jié)構(gòu)溫度驟增。內(nèi)部溫度，在澆灌后的第四天左右達(dá)到最高值，結(jié)構(gòu)的表面部分由于與外界接觸，散熱較快，溫度相對(duì)較低，而內(nèi)部溫度十分高，形成了結(jié)構(gòu)內(nèi)外較大的溫差。而這時(shí)的澆灌時(shí)間只有短短幾天，混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉度不夠高，溫度的差別，會(huì)在混凝土結(jié)構(gòu)的表面和內(nèi)部產(chǎn)生有較大差別的應(yīng)力，對(duì)結(jié)構(gòu)內(nèi)部進(jìn)行拉伸，對(duì)結(jié)構(gòu)表面進(jìn)行壓縮。混凝土的有自身的抗拉臨界值，當(dāng)承受的拉力超過(guò)這個(gè)臨界值時(shí)，在混凈土的表面會(huì)出現(xiàn)裂縫，這種表面溫度裂縫主要是產(chǎn)生在澆灌之后三、五天左右，整個(gè)結(jié)構(gòu)處于升溫的過(guò)程中時(shí)。其次是內(nèi)部結(jié)構(gòu)溫度裂縫。這種溫度裂縫主要產(chǎn)生于對(duì)混凝土進(jìn)行降溫的時(shí)候，對(duì)其進(jìn)行冷卻降溫時(shí)，由于熱量的散失，會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)整體的收縮變小。此外，在對(duì)其進(jìn)行硬化時(shí)，受凝膠和水化的影響，也會(huì)使整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行收縮。由于基底墊層和混凝土結(jié)構(gòu)本身的特點(diǎn)，會(huì)使結(jié)構(gòu)承受較大的收縮拉力。與表面溫度裂縫相似，若這個(gè)收縮拉力大于混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉臨界值時(shí)，就會(huì)在結(jié)構(gòu)內(nèi)部出現(xiàn)裂縫，這種裂縫我們將其稱之為垂直裂縫，通常，這種垂直裂縫出現(xiàn)在混凝土結(jié)構(gòu)的中心部位，較為嚴(yán)重的時(shí)候，會(huì)使結(jié)構(gòu)整體發(fā)生斷裂，對(duì)施工產(chǎn)生很大的影響。這種垂直斷裂不是發(fā)生在升溫過(guò)程中，而是在降溫過(guò)程中出現(xiàn)，也需要我們采取積極的措施進(jìn)行控制。

2混凝土施工中溫度裂縫控制措施

以上分析了兩種混凝土溫度裂縫產(chǎn)生的原因，只有了解事物的原因后才能采取有效的措施對(duì)其進(jìn)行控制。通常來(lái)講，我們要對(duì)構(gòu)件原料，構(gòu)件施工，施工的環(huán)境以及構(gòu)件的設(shè)計(jì)采取控制措施，根據(jù)實(shí)際情況，做好相關(guān)工作，避免混凝土施工中溫度裂縫的出現(xiàn)。

2．1對(duì)構(gòu)件的原料進(jìn)行控制

2．1．1水泥選擇水泥的水化對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)表面裂縫和內(nèi)部裂縫的產(chǎn)生都有影響，因此，對(duì)水泥的水化過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，采取積極有效的措施，在選購(gòu)水泥時(shí)，要盡量選擇中熱或者低熱的水泥品種，從源頭上控制水化過(guò)程，降低結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差。目前，主要使用的粉煤灰水泥或者礦渣硅酸鹽水泥。

2．1．2骨料選擇在混凝土施工中要盡量選用級(jí)配高的骨料，這種骨料在抗拉和抗壓方面都表現(xiàn)較為良好。選擇直徑范圍在零點(diǎn)五到四厘米內(nèi)的粗骨料，在選擇細(xì)骨料時(shí)，要中粗紗的效果比較理想。此外，對(duì)骨料中砂和石的比例進(jìn)行監(jiān)督，要將其控制在百分之二左右。

2．1．3添加物選擇在施工中，越少的用到水泥，就能更越有效的避免水化作用造成的溫度裂縫現(xiàn)象，我們可以將細(xì)粉煤灰加入到混凝土中，這能夠在一定范圍內(nèi)使混凝土的性能產(chǎn)生變化，能夠在一定程度上降低水泥的使用。還可以添加一定量的低強(qiáng)度的膨脹劑到水泥中，能夠減弱混凝土結(jié)構(gòu)的收縮，能夠有效地避免混凝土施工中溫度裂縫的產(chǎn)生。

2．2構(gòu)件施工控制

2．2．1控制材料溫度溫差是在混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的最主要原因，所以，我們要對(duì)施工的溫度進(jìn)行嚴(yán)格的控制，避免溫度裂縫的產(chǎn)生。在進(jìn)行控制時(shí)，要從多方面入手，嚴(yán)格控制澆灌前和澆灌過(guò)程中的溫度?？傮w來(lái)說(shuō)，就是要對(duì)材料的溫度以及環(huán)境溫度進(jìn)行有效控制，通常我們將砂石進(jìn)行打包，放入冷水或者冰塊中進(jìn)行冷卻；在一天環(huán)境溫度較低的時(shí)間進(jìn)行混凝土澆灌；充分對(duì)水泥進(jìn)行散熱。

2．2．2冷卻水管溫度控制在混凝土施工中，通常在混凝土結(jié)構(gòu)中設(shè)置一些細(xì)小的空隙在空隙內(nèi)注入冷水，這些空隙的設(shè)置要做到合理有效，控制好空隙的直徑，一般在混凝土中心結(jié)構(gòu)處的兩米范圍內(nèi)進(jìn)行等距離的排放，使得注水、防水能夠順利進(jìn)行。

2．2．3澆筑方案控制目前對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行澆筑時(shí)，通常采用分層踏步法和分層連續(xù)法，要依照初凝時(shí)間的特點(diǎn)，合理選擇所用的澆筑方法。其中，分層澆筑法的應(yīng)用較為普及，而且效果要比分層踏步法好。由于分層澆筑法進(jìn)行振搗時(shí)較為方便，能夠充分的借助層面進(jìn)行散熱，從而使混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量更有保障。對(duì)于較大工程中的混凝土結(jié)構(gòu)澆筑，可以將這些混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行分段，分別進(jìn)行澆筑。

2．2．4砼的養(yǎng)護(hù)控制做好混凝土的養(yǎng)護(hù)工作，也可以有效的避免溫度裂縫帶來(lái)的影響。在混凝土施工過(guò)程中，可以在進(jìn)行澆筑的同時(shí)進(jìn)行覆蓋操作，同時(shí)，在進(jìn)行一周的養(yǎng)護(hù)之后，對(duì)其進(jìn)行澆水，做到更好的養(yǎng)護(hù)。由于澆筑后的混凝土結(jié)構(gòu)，具有很高的溫度，如果對(duì)其進(jìn)行立即澆水，會(huì)造成巨大的溫差，從而出現(xiàn)交大的裂縫。此外，要用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)的溫差進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)，在合適的位置安放測(cè)溫器。為了更好的監(jiān)控水化作用的影響，一般在澆筑完成后的十個(gè)小時(shí)后進(jìn)行溫度的監(jiān)測(cè)。

2．3對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)和約束條件進(jìn)行控制如果施工中的混凝土結(jié)構(gòu)的厚度較大，為了避免裂縫的出現(xiàn)，我們通常在墊層表面設(shè)置合適的隔離層，根據(jù)實(shí)際情況選擇隔離層的材料，如果混凝土結(jié)構(gòu)所占面積較大，我們還可以選擇合適的位置，安放后澆帶，后澆帶的寬度一般控制在半米到一米之間，間距通暢設(shè)置為二十五米左右，并且在一個(gè)月后將其撤離或進(jìn)行封閉。

3總結(jié)

本文首先分析了混凝土施工中產(chǎn)生裂縫的原因和裂縫的種類，然后介紹了如何控制裂縫產(chǎn)生的措施，旨在幫助施工單位更好的處理好混凝土施工中的溫度裂縫問(wèn)題，保證施工質(zhì)量，提高芯給結(jié)構(gòu)帶來(lái)影響，采用75mm內(nèi)徑鉆頭鉆芯樣來(lái)作抗壓試驗(yàn)。雖然我國(guó)目前對(duì)小芯樣檢測(cè)混凝土強(qiáng)度還有較多的爭(zhēng)議，如離散性高；鉆芯、切割時(shí)損傷程度相對(duì)較大、混凝土內(nèi)部的缺陷影響程度較高等?，F(xiàn)在南方地區(qū)大量使用小直徑芯樣，結(jié)合當(dāng)?shù)氐拇止橇鲜褂们闆r，增加小芯樣的鉆芯數(shù)量、采用合適的高徑比等措施，用75mm內(nèi)徑鉆芯樣的方法檢測(cè)混凝土還是能做到較高的測(cè)試精度。

3．3摻有粉煤灰的商品混凝土強(qiáng)度檢測(cè)我國(guó)目前使用的商品混凝土普遍摻用了粉煤灰，由于粉煤灰質(zhì)量的差異、摻量的不同都會(huì)對(duì)混凝土強(qiáng)度造成很大影響。摻有粉煤灰的混凝土強(qiáng)度增長(zhǎng)較慢，存在早期強(qiáng)度低，后期強(qiáng)度高的特點(diǎn)。新建工程在工期要求范圍內(nèi)的混凝土強(qiáng)度檢測(cè)結(jié)果通常偏低，往往引起質(zhì)量判斷上的失誤。

3．4鉆芯機(jī)的固定在實(shí)際檢測(cè)過(guò)程中，鉆筒高速的運(yùn)轉(zhuǎn)使混凝土產(chǎn)生的強(qiáng)烈磨擦抖動(dòng)，使得鉆芯機(jī)漸漸變松后鉆筒與結(jié)構(gòu)面不垂直，造成所取的芯樣容易出現(xiàn)芯樣裂縫、缺邊、少角、錯(cuò)位、傾斜及喇叭口變形、端面與軸線的不垂直度超過(guò)2度等缺陷，甚至打斷鉆頭的鋼齒。帶有缺陷的芯樣會(huì)造成混凝土檢測(cè)強(qiáng)度與實(shí)際強(qiáng)度偏差較大，影響對(duì)結(jié)構(gòu)作出真實(shí)評(píng)價(jià)，甚至出現(xiàn)誤判。所以，在固定鉆芯機(jī)時(shí)，一定要注意施工現(xiàn)場(chǎng)周圍的具體環(huán)境、所鉆取的混凝土強(qiáng)度的范圍（不宜在強(qiáng)度低于10MPa的混凝土上鉆芯，因?yàn)殂@芯機(jī)較難固定），在鉆芯機(jī)主軸的旋轉(zhuǎn)軸線與被鉆芯樣的混凝土表面相垂直的情況下，才能進(jìn)行鉆芯樣工作。

3．5排水問(wèn)題鉆芯樣需要采用水冷卻機(jī)器鉆頭，產(chǎn)生較多含有泥漿的廢水，會(huì)直接從鉆頭部位流出污染環(huán)境，造成事后的衛(wèi)生很難清理，引起客戶或使用人的不滿。甚至有因鉆芯時(shí)鉆到預(yù)埋的電線管道，污水順著預(yù)埋的電線管道從四周燈具流出，造成電線短路。

3．6其它容易被忽視的問(wèn)題

1）鉆芯時(shí)鉆頭的筒壁離鋼筋的距離應(yīng)大于鋼筋直徑，可避免影響鋼筋和混凝土的粘結(jié)力或切斷鋼筋。

2）芯樣鉆取之后及時(shí)進(jìn)行沖洗，在現(xiàn)場(chǎng)很快就會(huì)晾干，宜立即噴酚酞進(jìn)行混凝土碳化試驗(yàn)。這樣測(cè)試出來(lái)的混凝土碳化非常直觀明顯、準(zhǔn)確、容易量取，同時(shí)可以看到混凝土內(nèi)部的碳化反應(yīng)。

3）芯樣在送進(jìn)試驗(yàn)室試壓之前一定要對(duì)其幾何尺寸進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量?jī)?nèi)容包括：平均直徑、芯樣高度、垂直度、平整度等。樓板的芯樣容易鉆到鋼筋，可利用作為樓板鋼筋直徑、鋼筋位置、保護(hù)層厚度校核使用。同時(shí)應(yīng)仔細(xì)檢查芯樣，芯樣表面狀況可以反映出混凝土級(jí)配情況、密實(shí)程度、骨料大小，甚至可從顏色推斷含泥量、水泥用量等。

4結(jié)束語(yǔ)

總之，采用鉆芯法檢測(cè)混凝土強(qiáng)度，不應(yīng)盲目選取大直徑的芯樣，應(yīng)根據(jù)粗骨料粒徑和結(jié)構(gòu)配筋率，靈活選取適當(dāng)?shù)男緲映叽纾M量避免對(duì)構(gòu)件造成傷害。同時(shí)在已建結(jié)構(gòu)的混凝土檢測(cè)中限制條件非常多，要求檢測(cè)面和影響范圍盡量小，鉆芯法是較好的選擇。現(xiàn)在的鉆芯設(shè)備有各種型號(hào)和大小尺寸，可以滿足不同操作部位的要求，價(jià)格也降低了很多。

作者：丁曉兵裴巖峰單位：天盛控股集團(tuán)有限公司