發布時間：2015-03-23所屬分類：建筑師職稱論文瀏覽：1次
摘 要： 摘要：當混凝土與含有大量可溶性鹽類化合物的水接觸時，這些鹽類化合物會滲入混凝土中混凝土多孔磚，經過水分的蒸發，鹽類在混凝土中不斷濃縮，最后形成結晶，而結晶過程還往往伴隨體積的增大。因此，造成混凝土材料的開裂破壞。典型當屬硫酸鹽腐蝕。混凝土
摘要：當混凝土與含有大量可溶性鹽類化合物的水接觸時，這些鹽類化合物會滲入混凝土中混凝土多孔磚，經過水分的蒸發，鹽類在混凝土中不斷濃縮，最后形成結晶，而結晶過程還往往伴隨體積的增大。因此，造成混凝土材料的開裂破壞。典型當屬硫酸鹽腐蝕。混凝土材料的使用中，化學腐蝕中最廣泛和最普通的形式是硫酸鹽的腐蝕。硫酸鹽與水泥中的鈣釩石發生反應生成硫鋁酸鹽，并伴有體積的增大，而導致混凝土材料的開裂。這種開裂進一步加速了硫酸鹽對混凝土基體的腐蝕。
關鍵詞：混凝土材料,建筑施工,論文發表
水泥、石灰、石膏等無機膠凝材料與水拌和使混凝土拌合物具有可塑性;進而通過化學和物理化學作凝結硬化而產生強度。一般說來，飲用水都可滿足混凝土拌和用水的要求。水中過量的酸、堿、鹽和有機物都會對混凝土產生有害的影響。集料不僅有填充作用，而且對混凝土的容重、強度和變形等性質有重要影響。
為改善混凝土的某些性質，可加入外加劑。由于摻用外加劑有明顯的技術經濟效果，它日益成為混凝土不可缺少的組分。為改善混凝土拌合物的和易性或硬化后混凝土的性能，節約水泥，在混凝土攪拌時也可摻入磨細的礦物材料──摻合料。它分為活性和非活性兩類。摻合料的性質和數量，影響混凝土的強度、變形、水化熱、抗滲性和顏色等。
1.溫度荷載類型
由于自然環境條件變化而產生的溫度荷載，一般可以劃分為三類，即日照溫度荷載、年溫溫度荷載和驟然降溫溫度荷載。
1.1日照溫度變化
工程結構的日照溫度變化很復雜，影響因素眾多，工程結構物由于日照溫度變化引起的表面和內部溫度變化，是一個隨機變化的復雜函數，難以直接求得函數解，只能進行近似的數值解，但從工程應用的角度考慮，可以從大量的實測資料分析中得出以下結論：在結構物所在地的地理緯度、方位角，時間及地形條件確定的情況下，影響結構日照溫度變化的主要因素是太陽輻射程度，氣溫變化和風速，如從應用角度考慮，為求得日最大表面溫度，風速這個因素也可以忽略，因為當工程結構表面溫度達到最大時，風速幾乎接近于零。這樣我們從設計控制溫度荷載考慮，影響工程結構表面溫度的因素，實際上可簡化為只有太陽輻射和氣溫變化兩個因素。
1.2驟然降溫溫度變化
驟然降溫溫度變化分為兩種情況：一是工程結構物在冷空氣侵襲作用下，使結構外表面迅速降溫，結構物中形成內高外低的溫度分布狀態;二是日照降溫，由于日落等因素致使結構物外表面溫度迅速下降，此時結構物內表面溫度幾乎沒有變化，形成較大的內高外低的溫差狀態。這兩種降溫溫度變化，一般只須考慮氣溫變化和風速這兩個因素，可以忽略日輻射影響。這種降溫溫度荷載其變化較日照溫度荷載要緩慢一些，比日照溫度變化作用時間長些。
1.3年溫度變化
混凝土結構物，由年溫變化引起結構物的溫度變化是長期的緩慢作用，使結構物整體發生均勻的溫度變化。所以，在考慮年溫對結構物的影響時，均以結構物的平均溫度為依據，一般以最高與最低月平均溫度的變化值作為年溫變化幅度。
2. 混凝土結構開裂原因
變形作用引起的裂縫和荷載作用引起的裂縫。根據國內外調查資料反映，由于變形引起的開裂占80%以上。這種變形作用包括溫度(水化熱，氣溫)濕度，地基變形，由于荷載引起的不足20%。在大體積混凝土澆筑初期，水泥的水化作用放出大量水化熱，但由于混凝土表面散熱條件好，因而溫度上升較少，而混凝土內部由于散熱條件差，熱量散發少，內部溫度上升較快，體積膨脹，導致形成溫度梯度，形成內約束力，結果混凝土內部產生壓應力，在表面引起拉應力，當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時，即會在混凝土表面出現裂縫。后期水泥水化熱基本釋放，混凝土內部溫度逐漸降溫，引起混凝土冷卻收縮，再加上混凝土中多余水分蒸發等引起體積收縮變形，二者由于受到基礎或老混凝上的約束，導致溫度拉應力。當溫度應力超過混凝土抗拉強度時，會從約束面向上形成裂縫，如果溫度應力足夠大，可以形成貫穿結構的整體裂縫，影響結構整體使用。溫度控制、防止裂縫發展，是大體積混凝土結構施工中解決的難題，對此必須采取相關技術措施。此外，混凝土澆注后，水泥與水結合發生水化作用，箱形梁構件中形成不同的溫度分布，也會形成溫度場。很多高層建筑多采用片筏基礎或樁與筏板復合基礎，其筏板又兼作地下室的基礎。混凝上底板澆筑后，內部溫度很高，而板表面溫度較低，時常內部和表面能有幾十度的溫差，如此大的內外溫差可能會導致溫度應力大于混凝上的抗拉強度而開裂。
3.混凝土裂縫控制
針對該工程的 實際情況，從材料優選用，配合比優化設計，混凝土澆筑方案，養護措施及測溫控制等多方面綜合措施進行溫度控制，以提高結構抗裂性，避免引起內外溫差過大而出現裂縫。 3.1控制水泥水化熱溫度
控制水泥水化熱溫度可以從以下幾個方面著手：選用低熱或中熱水泥配制混凝土;使用粗骨料(例如加粉煤灰等、或加減水劑)改善和易性，降低水灰比，控制塌落度，減少水泥用量，降低水化熱量;利用混凝土后期(90天、180天)強度，降低水泥用量，在基礎內部預埋冷卻水管，通入循環冷卻水，降低混凝土水化熱溫度;在厚大無筋或稀筋的厚大混凝土中，摻加20%以下的塊石吸熱，并節省混凝土。
3.2降低混凝土澆灌入模溫度
可以從以下幾個方面降低混凝土澆灌入模溫度：避開熱天選擇較低溫季節澆筑混凝土，對現澆量小大的塊體，安排在下午3點以后或夜間澆筑;夏季采用低溫水或冰水拌制混凝土，對骨料噴冷水霧或冷氣進行預冷，或對骨料進行護蓋或設置遮陽裝置，降低混凝土拌和物溫度;摻加緩凝型減水劑，采取薄層澆灌，利用澆筑面散熱;在基礎內設通風和加強通風加速熱量散發;對混凝土用量大的原材料一一粗骨料采取兩次預冷，即在進拌和樓前，在料倉內吹冷風進行一次風冷，進拌和樓后，又在貯罐內進行一次風冷，使各級骨料溫度得到有效降低，拌和時，加冷制水摻片冰拌和，用以控制混凝土的澆筑溫度;在大體積混凝土內散布安裝冷卻水管，混凝土澆筑后即開始通冷卻水，用以控制大體積混凝土最高溫度，并使大體積混凝土提前達到穩定溫度。
3.3提高混凝土極限拉伸強度
提高混凝土極限拉伸強度的措施有：選擇良好級配的粗骨料，嚴格控制其含泥量，加強混凝土振搗，提高混凝土的密實度和抗拉強度，減少收縮，保證施工質量;采取二次投料法，二次振搗法，澆筑后及時排除表面泌水，以提高混凝土強度;在基礎內設置必要的溫度配筋，在基礎突然變化、轉折部位，底板與墻轉折處、孔洞轉角及周邊部位，增加斜向構造配筋，以改善應力集中;在基礎與墻、地坑等接縫部位，適當增大配筋率，設暗梁，以減輕邊緣效應，提高抗拉伸強度，控制混凝土裂縫開展;加強混凝土的早期養護，提高早期相應齡期的3.技術措施 3.4 原材料選擇及質量要求 根據本工程特點選擇優質的原材料，優化混凝土配合比設計，增大骨料用量，減小砂、石中含泥量，以減小水泥和水用量，以降低混凝土水化熱。
3.1擬采用如下原材料： (1)水泥 由于大體積混凝土厚度較大，水泥在水化過程中產生大量熱量，聚集在結構內部不容易散發，使混凝土內部溫度升高，因此在施工中選擇水化熱較低的水泥以及盡量減小單位水泥用量，有資料表明每減少單位用量10KG可降低溫度1℃。
(2)粗、細集料 盡可能采用粒徑較大的粗骨料，可相應減少水泥用量，降低混凝土水化熱，并防止混凝土干縮。 (3)混合料及外加劑 摻入的粉煤灰要符合細度、燒失量、需水量及三氧化硫含量等技術指標要求。粉煤灰不僅改善混凝土和易性，減小混凝土用水量，減小泌水和離析，提高混凝土強度，改變混凝土分子結構組織，增加混凝土密實度，同時代替部分水泥，降低了水泥用量，從而降低混凝土水化熱引起的溫度梯度，防止和減少溫度裂縫的產生。 盡可能采用高效緩凝減水劑，一方面可延緩混凝土的凝結時間，它一方面可明顯延緩水泥水化熱釋放速度，凝結時間可延長8小時以上，推遲水化熱峰值出現，同時減少用水量，減小水泥用量，從而降低水化熱。 3.2混凝土配合比的確定 混凝土配合比設計采用絕對體積法。以基準混凝土配合比為基礎，按等稠度、等強度為原則。即用粉煤灰取代部分水泥，超量部分取代等體積的砂。
摻入高效緩凝減水劑混凝土初凝、終凝時間應該相對長些，這樣可以延長混凝土散熱時間減少裂紋，由于摻入粉煤灰改善混凝土和易性，減少泌水和坍落度損失，降低水化熱，有利于大體積混凝土施工。
4.混凝土的澆筑工藝
混凝土澆筑采用分層的澆注方案，分層厚度要適中，分步澆注到頂，簿層澆筑，先深后淺，連續澆筑，這種方法能較好適應泵送施工工藝要求，同時控制好上下層混凝土覆蓋時間，在下層混凝土未初凝時進行上層混凝土澆筑，以避免混凝土冷縫出現。混凝土振搗必須密實，在不同部位用5臺振動棒振搗，振搗棒快插慢拔，掌握正確振搗時間，做到不漏振不過振，提倡二次振搗。及時按標高刮平表面，用木抹子反復搓壓，使其表面密實，初凝前用木抹壓光，可以控制混凝土表面的龜裂，減少混凝土表面水分散失，促進混凝土養護。為防止混凝土在硬化過程中表面出現龜裂現象，要及時進行二次抹面，在初凝以后，終凝之前， 再用泥刀壓光平整，使少量終凝前出現的失水沉降等塑性收縮裂紋得到消除。
5.混凝土的養護
在表面施工完畢后，應加強對混凝土的保養，及時用塑料薄膜覆蓋混凝土表面，來封閉混凝土中多余拌和水，防止水分蒸發，以實現混凝土自身養護。終凝后覆蓋蓬布和草袋，蓬布和草袋的覆蓋層數應根據實測溫差情況及時進行增減，使混凝土內外溫差小于25℃。做好混凝土的保溫和保濕，目的是減少混凝土表面熱擴散，延長散熱時間，減少混凝土表面溫度梯度，防止表面裂縫，保證溫度緩慢升降，充分發揮混凝土徐變特性，降低溫度收縮應力，混凝土灑水養護不小于14天。
6.混凝土的溫度計算 6.1在大體積混凝土施工中，應充分考慮水泥水化熱問題，計算混凝土的溫度場溫度。(計算過程省略了,需要的話可以重發)根據計算混凝土內部溫度得知，在混凝土澆筑后第三天混凝土內部溫升為68.9℃，比室外溫度26.4℃高42.6℃。我們采取內降、外部保溫法，外部保溫法通常考慮增加保溫層的厚度，若保溫層厚度太厚以致不現實時，可考慮在混凝土內部采取降溫法，埋置冷卻水管，其散熱效果明顯，目的是減少混凝土表面的熱擴散，減小混凝土表面的溫度梯度，防止產生表面裂縫。在該主墩承臺大體積混凝土內部水平設置兩層循環“∈”型6分鐵水管6根，橫橋向水平間距2m。為使承臺中心水化熱能更有效地排出，兩層分開進水口，使進出水路徑縮短。根據承臺內部溫度和出水口的水溫情況，通過控制閥對水循環進行調節，控制承臺混凝土溫度與外界溫差在25℃以內。 6.2對大體積混凝土應及時掌握混凝土溫度變化規律，首先安裝測溫監控點，在澆筑混凝土前進行埋設，在有代表性地方共設3處，每處設上中下3點，下點在底板向上20cm，上點在頂板向下20cm，中間點，對每處每點進行編號，對溫度測溫線綁扎在鋼筋骨架上，溫度傳感探頭避免接觸鋼筋。為了便于操作和防潮濕，將露在外面的導線和插頭用塑料袋包裹好，測溫時將測溫線插頭插入主機插座中，按下電源開關，主機顯示屏可顯示測點溫度，注意插頭有正負極，該儀器可讀出該處最大、最小、平均值。由專人按一定時間間隔使用數字式電子測溫儀進行測溫監控，混凝土澆筑后1～5d每2h測一次，第6～10d每4h測一次，同時測出基坑大氣溫度及覆蓋物下溫度，進出水口的水溫。對各處各點溫度進行記錄并進行分析，決定采取對混凝土內降、還是外部保溫法措施。
7.結束語
由于混凝土本身的特性，大體積混凝土溫度應力和溫度裂縫是不可避免的，但是，有害的裂縫是可以控制的，只要在施工過程中采取相應的措施，從各個方面入手進行有效的控制，就能減少溫度裂縫的產生及發展，提高大體積混凝土的質量。
SCISSCIAHCI
