探究建筑材料性能對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題亟待解決, 在一定程度上限制了我國建筑事業(yè)的不斷發(fā)展, 并阻礙了現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計水平的提升和技術(shù)的創(chuàng)新。因此, 本文基于理論知識和文獻研究實踐, 對建筑材料性能對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國家建筑工程事業(yè)發(fā)展的主要問題。而建筑材料的性能對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)上及時尋找有針對性的應(yīng)對措施, 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, 混凝土的強度由水泥強度和骨料表面粘結(jié)強度共同決定, 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)部的孔隙會影響水泥強度的發(fā)展, 也就是水泥顆粒越細, 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度。研究資料表明, 水泥的性質(zhì)對混凝土收縮性影響小。就水泥的細度而言, 只要粒徑超過75μm時會降低水化速率, 會約束收縮情況。隨著混凝土技術(shù)不斷發(fā)展, 混凝土強度越來越高, 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, 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度。通過增加骨料粒徑, 可有效減少用水量, 從而達到降低混凝土的收縮性和泌水性�；炷�土中骨料重量和水泥質(zhì)量的比為骨灰比, 對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, 骨灰比越大混凝土的強度也就越高。在具體施工建設(shè)中, 考慮到泵送混凝土的要求, 對骨料粒徑和級配都有明確的要求, 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)生的機會。

　　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多, 會引起嚴重的混凝土裂縫, 因此, 在具體添加礦物摻合料時, 需要根據(jù)建筑工程的實際情況來確定用量。除此之外, 在混凝土澆筑前期強度比較低, 在外界荷載的作用下, 就會形成早期裂縫。而礦物摻合料的密度遠遠小于水泥密度, 如果振搗不合理, 則會導致礦物摻合料發(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度和水泥用量, 以確保混凝土配制質(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, 石子要采用級配良好是碎石, 碎石含泥量不能超過1%[2]。

　　3.2 合理選用外加劑

　　在選用外加劑時, 可采用二次添加法, 也就是預(yù)制攪拌時先加入70%的外加劑, 等運到施工現(xiàn)場后再添加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。通過加入適量的粉煤灰, 可大幅度提升混凝土的性能, 同時對混凝土收縮的影響也比較小, 可進行大范圍推廣應(yīng)用。但在具體添加時, 要注重添加的數(shù)量, 特別是要注重超細礦物料加入對高強度混凝土總體性能的影響, 可通過微膨脹劑來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 加強現(xiàn)場控制和驗收

　　在商品混凝土應(yīng)用過程時, 通過現(xiàn)場控制和全面驗收, 是減少裂縫發(fā)生的主要手段�；炷�土從拌制廠運用到施工現(xiàn)場, 并進行卸料時嚴禁發(fā)生離析。通過多次試驗來確定混凝土配合比, 在實際配制時嚴格按照配合比來配制混凝土, 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。在進行混凝土泵送前, 還要要進行坍落度試驗, 當坍落度超過設(shè)計標準時, 要重新配制, 嚴禁投入使用。

　　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, 對澆筑完成后的混凝土進行二次振搗, 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, 進一步提升混凝土的密實度[3]。研究表明, 通過此種方法, 可促使混凝土的抗壓強度提升20%左右。當混凝土澆筑振搗完成后, 要立即進行養(yǎng)護, 隨抹隨覆蓋塑料薄膜, 針對覆蓋不到的部位, 要均勻涂刷養(yǎng)護劑, 防止混凝土中水分過度蒸發(fā), 避免混凝土發(fā)生早期塑性裂縫和干縮裂縫。

　　4 結(jié)語

　　綜上所述, 本文結(jié)合理論知識和現(xiàn)有文獻, 研究了建筑材料性能對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到設(shè)計標準, 對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

　　[1] 張恒春, 唐方宇, 季錫賢, 等.礦物摻和料對混凝土早期收縮開裂性能的影響[J].施工技術(shù), 2016 (s2) :522-525.

　　[2] 初景峰, 劉清波, 江守恒.保濕養(yǎng)護對混凝土早期塑性開裂影響[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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