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探究建筑材料性能對(duì)混凝土早期裂縫的影響論文
摘要：隨著城市化水平不斷提升, 對(duì)建筑物的質(zhì)量和建筑施工技術(shù)水平提出了更高的要求, 但在混凝土工程施工中裂縫的控制和技術(shù)推廣方面還存在一系列問(wèn)題亟待解決, 在一定程度上限制了我國(guó)建筑事業(yè)的不斷發(fā)展, 并阻礙了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)水平的提升和技術(shù)的創(chuàng)新。因此, 本文基于理論知識(shí)和文獻(xiàn)研究實(shí)踐, 對(duì)建筑材料性能對(duì)混凝土早期裂縫的影響做了如下研究。
關(guān)鍵詞：建筑材料; 性能; 混凝土; 早期裂縫; 影響;
混凝土裂縫一直是困擾全球各個(gè)國(guó)家建筑工程事業(yè)發(fā)展的主要問(wèn)題。而建筑材料的性能對(duì)混凝土早期裂縫有非常重要的影響, 為有效防止裂縫發(fā)生, 就必須全面了解建筑材料性能, 以及早期裂縫造成的具體應(yīng)用, 并在此基礎(chǔ)上及時(shí)尋找有針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施, 才能提升建筑工程施工質(zhì)量, 提升使用周期。
2 建筑材料性能對(duì)混凝土早期裂縫的影響
2.1 水泥性能
研究表明, 混凝土的強(qiáng)度由水泥強(qiáng)度和骨料表面粘結(jié)強(qiáng)度共同決定, 而混凝土的收縮性取決于水泥的收縮性。而水泥石由未水化的水泥顆粒、水化產(chǎn)物等共同組成, 相互之間受到分子間引力的作用, 因此, 內(nèi)部的孔隙會(huì)影響水泥強(qiáng)度的發(fā)展, 也就是水泥顆粒越細(xì), 水化和凝結(jié)速度也就越快, 水化程度也更加充分, 可有效提升混凝土早期和后期的強(qiáng)度。研究資料表明, 水泥的性質(zhì)對(duì)混凝土收縮性影響小。就水泥的細(xì)度而言, 只要粒徑超過(guò)75μm時(shí)會(huì)降低水化速率, 會(huì)約束收縮情況。隨著混凝土技術(shù)不斷發(fā)展, 混凝土強(qiáng)度越來(lái)越高, 水泥用量也在不斷增加, 大大提升了水化熱效率, 增加了混凝土的熱脹性, 進(jìn)一步增加了混凝土溫度降低后的冷縮性。
2.2 骨料性能
在混凝土配制中, 骨料表面越粗糙, 和水泥的粘結(jié)力也就越大, 因此, 如果混凝土配制時(shí), 在原材料和坍落度相同的情況下, 采用碎石配制的混凝土略高于卵石配制的混凝土強(qiáng)度。通過(guò)增加骨料粒徑, 可有效減少用水量, 從而達(dá)到降低混凝土的收縮性和泌水性�；炷林泄橇现亓亢退噘|(zhì)量的比為骨灰比, 對(duì)35MPa以上的混凝土有很大影響[1]。如果水灰比和坍落度相同時(shí), 骨灰比越大混凝土的強(qiáng)度也就越高。在具體施工建設(shè)中, 考慮到泵送混凝土的要求, 對(duì)骨料粒徑和級(jí)配都有明確的要求, 商品混凝土的砂率通常在40%以上, 略高于普通混凝土的用砂量, 石子粒徑在5～20mm之間, 略小于普通混凝土的石子粒徑, 在一定程度上減弱了混凝土結(jié)構(gòu)之間的連接能力, 大大增加了裂縫產(chǎn)生的機(jī)會(huì)。
2.3 礦物摻合料性能
礦物摻合料是混凝土的主要組成部分, 屬于一種提升混凝土耐久性的輔助材料, 如果在具體施工中, 礦物摻合料的使用量過(guò)多, 會(huì)引起嚴(yán)重的混凝土裂縫, 因此, 在具體添加礦物摻合料時(shí), 需要根據(jù)建筑工程的實(shí)際情況來(lái)確定用量。除此之外, 在混凝土澆筑前期強(qiáng)度比較低, 在外界荷載的作用下, 就會(huì)形成早期裂縫。而礦物摻合料的密度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于水泥密度, 如果振搗不合理, 則會(huì)導(dǎo)致礦物摻合料發(fā)生上浮, 容易在混凝土表面形成裂縫, 在水分快速蒸發(fā)的前提下, 會(huì)促使混凝土發(fā)生塑性收縮, 在混凝土內(nèi)部形成張拉應(yīng)力, 從而增加混凝土早期裂縫發(fā)生的概率。
3 控制混凝土早期裂縫的措施
3.1 選擇合格的原材料
宜選擇合格、低水化熱、收縮性小、耐久性高的礦渣水泥, 并合理控制水泥的細(xì)度和水泥用量, 以確�；炷僚渲瀑|(zhì)量, 提升建筑工程總體結(jié)構(gòu)的施工質(zhì)量。砂宜選擇細(xì)度模數(shù)在2.8～3.0之間的中砂, 并確保砂的含泥量在2%以下, 石子要采用級(jí)配良好是碎石, 碎石含泥量不能超過(guò)1%[2]。
3.2 合理選用外加劑
在選用外加劑時(shí), 可采用二次添加法, 也就是預(yù)制攪拌時(shí)先加入70%的外加劑, 等運(yùn)到施工現(xiàn)場(chǎng)后再添加30%的外加劑, 以便最大限度上降低混凝土的坍落度損失和水灰比。通過(guò)加入適量的粉煤灰, 可大幅度提升混凝土的性能, 同時(shí)對(duì)混凝土收縮的影響也比較小, 可進(jìn)行大范圍推廣應(yīng)用。但在具體添加時(shí), 要注重添加的數(shù)量, 特別是要注重超細(xì)礦物料加入對(duì)高強(qiáng)度混凝土總體性能的影響, 可通過(guò)微膨脹劑來(lái)限制混凝土的收縮性, 從而避免混凝土發(fā)生收縮裂縫。
3.3 加強(qiáng)現(xiàn)場(chǎng)控制和驗(yàn)收
在商品混凝土應(yīng)用過(guò)程時(shí), 通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)控制和全面驗(yàn)收, 是減少裂縫發(fā)生的主要手段�；炷翉陌柚茝S運(yùn)用到施工現(xiàn)場(chǎng), 并進(jìn)行卸料時(shí)嚴(yán)禁發(fā)生離析。通過(guò)多次試驗(yàn)來(lái)確定混凝土配合比, 在實(shí)際配制時(shí)嚴(yán)格按照配合比來(lái)配制混凝土, 不得失去任何一種原材料, 也不能混入其他成分。特別是不能隨便加減用水量。在進(jìn)行混凝土泵送前, 還要要進(jìn)行坍落度試驗(yàn), 當(dāng)坍落度超過(guò)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)時(shí), 要重新配制, 嚴(yán)禁投入使用。
3.4 注意泵送速度和入模量
在混凝土施工中, 為最大限度上減少早期裂縫的出現(xiàn)量, 就必須注意混凝土的泵送速度, 每次入模量都不能太多。因此, 對(duì)澆筑完成后的混凝土進(jìn)行二次振搗, 逐步排出混凝土泌水生成的水分和孔隙, 減少混凝土內(nèi)部裂縫的形成和發(fā)展, 并提升混凝土和鋼筋的握裹力, 進(jìn)一步提升混凝土的密實(shí)度[3]。研究表明, 通過(guò)此種方法, 可促使混凝土的抗壓強(qiáng)度提升20%左右。當(dāng)混凝土澆筑振搗完成后, 要立即進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 隨抹隨覆蓋塑料薄膜, 針對(duì)覆蓋不到的部位, 要均勻涂刷養(yǎng)護(hù)劑, 防止混凝土中水分過(guò)度蒸發(fā), 避免混凝土發(fā)生早期塑性裂縫和干縮裂縫。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述, 本文結(jié)合理論知識(shí)和現(xiàn)有文獻(xiàn), 研究了建筑材料性能對(duì)混凝土早期裂縫的影響, 研究結(jié)果表明, 建筑材料性能是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn), 對(duì)混凝土早期裂縫的形成有非常重要的影響。因此, 在具體施工中, 要根據(jù)工程需求, 選擇合理的施工材料、并注重材料性能的考量才能有效降低早期裂縫的形成。
參考文獻(xiàn)
[1] 張恒春, 唐方宇, 季錫賢, 等.礦物摻和料對(duì)混凝土早期收縮開(kāi)裂性能的影響[J].施工技術(shù), 2016 (s2) :522-525.
[2] 初景峰, 劉清波, 江守恒.保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土早期塑性開(kāi)裂影響[J].低溫建筑技術(shù), 2016, 38 (9) :6-7.
[3] 姜鴻哲.混凝土早齡期性能與裂縫控制研究[J].門窗, 2017 (11) :206-206.
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