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解讀:養(yǎng)護(hù)對(duì)混凝土抗裂性能有什么作用!

時(shí)間:2024-07-26    來源:    作者:儀多多     

在復(fù)雜多變的自然環(huán)境中,混凝土作為建筑結(jié)構(gòu)的基石,不可避免地會(huì)經(jīng)歷體積上的微妙變化。當(dāng)混凝土內(nèi)部與外部的體積變形速率或程度出現(xiàn)差異時(shí),這種不均衡的狀態(tài)便可能誘發(fā)混凝土的開裂現(xiàn)象。混凝土是否開裂,實(shí)際上是一個(gè)力學(xué)平衡問題的體現(xiàn),它取決于內(nèi)外變形差異的程度與混凝土自身抵抗開裂能力的相對(duì)強(qiáng)弱。簡(jiǎn)而言之,當(dāng)內(nèi)外變形差異超越了混凝土的抗裂極限時(shí),裂縫便會(huì)顯現(xiàn);反之,若混凝土的抗裂能力足夠強(qiáng)大,便能有效抵御這種變形差異,保持結(jié)構(gòu)的完整性。

為了增強(qiáng)混凝土在成型初期的抗裂韌性,實(shí)施周密且有效的早期養(yǎng)護(hù)策略顯得尤為迫切和關(guān)鍵。在這一階段,混凝土正處于硬化和強(qiáng)度發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,對(duì)外部條件的變化尤為敏感。特別值得注意的是,許多混凝土的開裂問題都肇始于塑性收縮階段,這是水泥水化反應(yīng)最為劇烈的時(shí)期,伴隨著顯著的體積收縮。若在此階段,混凝土因表面水分蒸發(fā)過快而未能得到及時(shí)的保濕養(yǎng)護(hù),其內(nèi)部產(chǎn)生的收縮應(yīng)力將無法得到有效的緩解和釋放,最終導(dǎo)致裂縫的形成。

在干燥與高溫交織的季節(jié)里,尤其是每年的春季,當(dāng)大自然以其特有的方式——干燥的氣候與強(qiáng)勁的風(fēng)力,考驗(yàn)著建筑工程的每一個(gè)環(huán)節(jié)時(shí),現(xiàn)澆混凝土樓板的開裂問題便尤為凸顯,成為這個(gè)季節(jié)里不得不面對(duì)的一大挑戰(zhàn)。此時(shí),樓板裂縫的出現(xiàn)不僅影響了建筑的美觀性,更對(duì)其結(jié)構(gòu)安全性和耐久性構(gòu)成了潛在威脅。

裂縫的形態(tài)多樣,其中最為典型的莫過于兩類:一類是淺表性的不規(guī)則裂縫,它們?nèi)缤瑲q月在混凝土表面留下的細(xì)微痕跡,雖不顯眼卻不容忽視。這類裂縫多發(fā)生于混凝土初凝之后,隨著水化反應(yīng)的加速進(jìn)行,體積開始收縮,而若此時(shí)未能給予及時(shí)的保濕養(yǎng)護(hù),混凝土表面便會(huì)因迅速失水而“干渴”開裂。值得注意的是,這類裂縫的形成與混凝土的配合比參數(shù)如砂率、水灰比、坍落度等關(guān)聯(lián)不大,更多地是環(huán)境濕度變化與養(yǎng)護(hù)缺失共同作用的結(jié)果。

另一類則是更為嚴(yán)重的貫穿性裂縫,它們?nèi)缤h利的刀刃,深深切入樓板內(nèi)部,甚至穿透至板底,且往往沿著鋼筋布局延伸,形成觸目驚心的順筋裂縫。這類裂縫的成因復(fù)雜而深刻,首先,若混凝土在初凝前未能得到妥善的保濕措施,一旦初凝開始,裂縫便可能悄然滋生。更糟糕的是,一些急于求成的施工人員往往會(huì)在裂縫初現(xiàn)時(shí)采取拍打、抹壓等不當(dāng)手段試圖修復(fù),殊不知此時(shí)混凝土正處于強(qiáng)度發(fā)展的關(guān)鍵且脆弱期,這樣的操作非但不能有效彌合裂縫,反而可能因踩踏和內(nèi)部鋼筋的剪切作用而加劇裂縫的擴(kuò)展,形成難以挽回的貫穿性損傷。

此外,為了追趕工程進(jìn)度而過早地在未完全硬化的混凝土板面上堆放重物,如架管、鋼筋、磚塊等,也是導(dǎo)致順筋貫穿性裂縫產(chǎn)生的另一重要因素。這些額外的荷載在混凝土強(qiáng)度尚未達(dá)到足夠水平時(shí)便施加其上,無疑是對(duì)其結(jié)構(gòu)完整性的巨大挑戰(zhàn),極易引發(fā)內(nèi)部應(yīng)力的集中和鋼筋的剪切破壞,最終形成難以彌補(bǔ)的結(jié)構(gòu)性損傷。

此類順筋貫穿性裂縫的危害遠(yuǎn)不止于視覺上的不美觀,它們更如同潛伏的敵人,悄無聲息地侵蝕著混凝土的耐久性。裂縫的存在為水分的滲透提供了通道,導(dǎo)致板面滲水問題的頻發(fā);而水分的長(zhǎng)期侵入又加速了內(nèi)部鋼筋的銹蝕過程,進(jìn)一步削弱了結(jié)構(gòu)的承載能力和使用壽命。

針對(duì)上述提到的兩種常見混凝土樓板裂縫問題,實(shí)施一套科學(xué)而周密的早期保濕養(yǎng)護(hù)策略顯得尤為重要。這一策略的核心在于,確保在混凝土完成振搗與抹面作業(yè)之后,即刻于初凝之前,在樓板表面鋪設(shè)一層精心選擇的塑料薄膜,以此作為一道屏障,有效鎖住混凝土表面的水分,防止其過快蒸發(fā)。理想狀態(tài)下,抹面與覆蓋保濕薄膜應(yīng)同步進(jìn)行,確保無縫銜接,最大限度地減少水分流失的機(jī)會(huì)。

接下來,需嚴(yán)格監(jiān)控混凝土的強(qiáng)度發(fā)展情況,通常認(rèn)為在混凝土強(qiáng)度未達(dá)到1.2MPa這一關(guān)鍵閾值之前(這一時(shí)間段因季節(jié)而異,春秋季大約需要30小時(shí),夏季因氣溫較高可能縮短至20小時(shí)左右,而冬季則因低溫環(huán)境而延長(zhǎng)至48小時(shí)以上),必須嚴(yán)格禁止人員在混凝土板面上行走或堆放任何物體。這一舉措旨在給予混凝土足夠的時(shí)間與空間,讓其在水化反應(yīng)的作用下自然硬化,逐步累積起抵抗變形所需的早期強(qiáng)度。

近年來,隨著我們對(duì)混凝土養(yǎng)護(hù)重要性的認(rèn)識(shí)不斷加深,以及與客戶、監(jiān)理及施工團(tuán)隊(duì)之間溝通機(jī)制的日益完善,上述早期保濕養(yǎng)護(hù)措施在現(xiàn)澆混凝土樓板施工中的應(yīng)用已日益普及。這一積極變化不僅顯著降低了樓板裂縫的發(fā)生率,更提升了整體工程的質(zhì)量與耐久性,為建筑行業(yè)樹立了新的標(biāo)桿。事實(shí)證明,通過科學(xué)養(yǎng)護(hù),我們完全有能力克服混凝土施工中的難題,確保每一項(xiàng)工程都能達(dá)到令人滿意的品質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

另外,還有兩種常見的情況極易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生,而這與混凝土早期的養(yǎng)護(hù)不當(dāng)有著直接的關(guān)聯(lián)。一種情況發(fā)生在大體積混凝土的澆筑過程中。隨著澆筑厚度的增加,水泥的水化速度會(huì)顯著加快,導(dǎo)致混凝土內(nèi)外溫差逐漸加大,進(jìn)而使混凝土的初凝時(shí)間提前。在這種情境下,尤為關(guān)鍵的是要在混凝土初凝之前,及時(shí)覆蓋一層塑料薄膜以保濕,并加覆棉毯以保溫。保溫措施的目的是為了確保混凝土內(nèi)部的溫度能夠平穩(wěn)地散發(fā),從而有效防止因混凝土失水過快以及內(nèi)外溫差過大而產(chǎn)生的裂縫。

另一種容易產(chǎn)生裂縫的部位是較長(zhǎng)的連續(xù)墻體。在實(shí)際施工中,有些施工單位為了縮短模板的運(yùn)轉(zhuǎn)周期,會(huì)在混凝土澆筑后不到30小時(shí)就拆除模板。這種做法往往導(dǎo)致混凝土表面無法得到及時(shí)且充分的濕養(yǎng)護(hù),進(jìn)而使得混凝土在早期因收縮過大而產(chǎn)生開裂。因此,對(duì)于混凝土墻體而言,不宜過早地拆除模板。因?yàn)樵谠缙?,模板附著在混凝土表面可以起到一定的保濕作用。一般來說,根據(jù)氣溫情況,混凝土澆筑后應(yīng)等待2至3天再拆模,并且在拆模之后應(yīng)立即涂刷養(yǎng)護(hù)劑或掛棉氈進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)(在冬季則應(yīng)避免澆水)。

新澆筑的混凝土,因其獨(dú)特的物理與化學(xué)特性,呈現(xiàn)出一種易變且敏感的狀態(tài),這直接導(dǎo)致了其易于發(fā)生形變并積累內(nèi)部應(yīng)力,進(jìn)而可能引發(fā)開裂現(xiàn)象。因此,在混凝土完成澆筑的那一刻起,就需對(duì)其展開周密的保護(hù),以抵御外界環(huán)境的不利影響,如強(qiáng)風(fēng)的侵襲、烈日的暴曬,以及氣溫的急劇波動(dòng)等,這些因素都可能促使混凝土表面發(fā)生急劇變化,加劇其內(nèi)部應(yīng)力的累積。

及時(shí)且有效的養(yǎng)護(hù)措施,實(shí)質(zhì)上是為新澆筑的混凝土構(gòu)建了一個(gè)穩(wěn)定而適宜的微觀環(huán)境。在這個(gè)環(huán)境中,混凝土得以按部就班地進(jìn)行水化反應(yīng),這是其強(qiáng)度形成與增長(zhǎng)的基石。通過水化反應(yīng),混凝土逐漸凝結(jié)硬化,早期強(qiáng)度穩(wěn)步提升,從而大大增強(qiáng)了其抵抗外界因素導(dǎo)致變形的能力。換句話說,養(yǎng)護(hù)為混凝土筑起了一道堅(jiān)實(shí)的防線,幫助它抵御早期干燥收縮和溫度收縮等不利因素,有效預(yù)防或減少裂縫的產(chǎn)生。




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