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摘 要:混凝土材料是现代建筑工程重要的基础材料,其质量好坏会对建筑工程质量产生巨大的影响。作为一种混合型的合成材料,混凝土的性质较为复杂,一般而言,强度和耐久性是检验和判断混凝土材料质量的重要指标。在实际的工程建设中,分析和研究影响混凝土轻度和耐久性的因素具有重要的意义,通过了解影响材料的质量因素,可以很好的对这些因素进行控制,从而有针对性的提高混凝土的使用寿命。
关键词:建筑工程;混凝土强度及耐久性;施工方法
一、建筑工程混凝土强度及耐久性的外部影响因素
混凝土在使用过程中一直与环境接触,因此外部环境对混凝土的影响非常大。概括起来,可以将外部因素分为两个方面,水和温度。
(一)水对混凝土的影响。水对于混凝土的各方面的性质的影响非常大,对于混凝土的强度以及耐久性的影响尤其突出。这里水的因素并不是在混凝土制作过程中的成分,而是后期的环境水分的影响。在实际中,水能够与混凝土中的成分进行化学反应,从而破坏了混凝土内部的结构组成。同时,水分能够渗透到混凝土内部,减小混凝土的强度,并且使得内部裂隙尖端载荷承受能力减小,从而导致裂纹的扩展,使得混凝土耐久性减小。实际的环境中,雨水对于混凝土的腐蚀和影响较大,由于雨水中带有一定的酸性成分,因此,很容易与混凝土成分发生作用,从而导致混凝土被腐蚀,降低混凝土的承载能力,影响使用寿命。
(二)温度对混凝土的影响。低温对于混凝土的浇筑影响较大,低温使得混凝土无法发挥活性,水与混凝土中各项成分的胶结作用降低,混凝土无法正常凝固。温度过高过低都无法使得混凝土在制作过程中达到应有的强度,在这样的情况下所浇筑的混凝土耐久性非常低。在后期的使用过程中,一般环境的高温都无法破坏混凝土的结构,相反,低温能够使得混凝土收缩,由于外部载荷作用,混凝土内部会产生一系列的裂纹,从而导致混凝土抗压性能降低,表面到内部的一系列剥蚀使得混凝土的耐久性严重降低,混凝土使用受到影响。
二、建筑工程混凝土强度及耐久性的内部影响因素
混凝土的成分组成是混凝土强度及耐久性内部主要影响因素,不同成分组成混凝土的强度不同,从而使得后期的混凝土使用耐久性产生质的差别。混凝土中成分较多,因此会造成混凝土不同的强度效果。例如,混凝土的强度与水泥的强度等级成正比,也与水灰比成正比,而水泥的强度取决于其化学成分和其各矿物组成与比例以及水化程度。而在其它条件相同时,水灰比越小,混凝土抗压强度越高。粉煤灰掺量也是影响混凝土强度和耐久性的另一个重要因素。内部成分不同,混凝土的强度时不同的,从而使得混凝土的使用产生影响。强度时混凝土内部结构的重要体现,例如裂纹、空隙等,而这些内部结构正是混凝土后期使用的重要影响,也是影响混凝土使用耐久性的重要问题。
三、建筑工程混凝土强度及耐久性的加强措施
要增强混凝土的强度以及耐久性,除了在混凝土浇筑以及后期工程的合理使用之外,最重要的是要进行良好的混凝土保养工作。研究表明混凝土的保养对于混凝土的强度和耐久性都有很大的影响。由于混凝土自身存在的干缩、冷缩、早期延展性收缩、自收缩等收缩问题,所以水泥混凝土极易裂开,进而减短工程结构的使用寿命。对于普通混凝土,由于其极限拉伸的变形值非常的低,就算其养护应尽可能地采用传统保守设计等方法,操作过程严格,也无法避免混凝土的收缩拉应力大于其极限拉伸值而裂开。混凝土是否具有较高的抗裂、抗磨和防渗透性能,对于建筑物的工作非常重要,尤其是水电工程中的水电站和大坝的建设,都要求水工混凝土具有很高的安全性,虽然水工混凝土中采用了普通的防水混凝土、低热水泥同时掺入超细活性的混合材料来防止收缩而开裂,但还是有一定可能会出现问题,同样需要做好养护工作。对于补偿收缩混凝土,当其膨胀被约束时能够产生一定大小的预压应力,这个预压应力可以抵消混凝土中出现的拉应力,从而使混凝土具有更高的抗裂防渗能力,耐久性得到了提高。补偿收缩混凝土试体放在水中护养7天后,再放在干空条件下28天,再重新置于水中养护28天,混凝土的胀缩可逆性最为典型,表现为很高的自愈性,这无疑有利于在湿润环境中工作的如水下工程中的工程混凝土的缝隙的缩小甚至闭合,使工程具有较高的安全性。
对于不同工程、不同部位以及不同季节混凝土的养护,针对超长施工、水工建筑以及大体积混凝土等易出现收缩开裂的特性,得到以下几点对混凝土的养护经验:除了冬季的施工,对于地下部分的防水混凝土,一般采用蓄水养护的方法,如果混凝土的体积太大,可以先蓄水养护7天,再保湿到14天,这样就可以使底板混凝土的表面散热更加均匀,内外温差的降低能一定程度上延其耐久性。对于地下部分外墙上的防水硷,如果条件允许,可以在顶面上设多孔管进行淋水养护,可以提前松掉螺栓,进行浇水,5到7天后再拆掉模板,保湿至14天。对于地上部分的混凝土,可以用塑料薄膜进行覆盖并时刻保持湿润状态。在冬季施工时,还要考虑到突然降温带来的影响,可以延迟拆掉模板,拆除模板后最好在两面涂上防水性能好的养护剂,冬季施工应将保温和保湿联合起来进行养护。水工混凝土能用补偿收缩混凝土最好就用补偿收缩混凝土,混凝土的降温速度应该控制在每天5℃以下。由于补偿收缩混凝土内外温差可以提高到40℃以上,因此不需要用冰块或冷水管来降温。但是补偿收缩混凝土在膨胀结束前和结束后的干燥收缩落差较大,因此加强早期水养护成为重中之重,并且养护时间要尽可能延长。
综上所述,强度和耐久性混凝土使用的基础,良好的质量对于混凝土建筑工程具有至关重要的影响,合理的保养将将会延长混凝土的使用寿命,对于实际工程具有重要的意义。
参考文献
[1] 苗毅.混凝土强度的影响因素及提高其强度的措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(11).
[2] 王欢荣,俞立方.混凝土强度及影响因素分析[J].科技创新与应用,2012(03).
[3] 梁苗洋,潘郦君.建筑工程中混凝土现浇板裂缝问题的探究[J].中国新技术新产品,2011(03).
[4] 曾世东,夏冰华,王谦.混凝土强度影响因素的试验研究[J].科技信息,2009(35).
关键词:建筑工程;混凝土强度及耐久性;施工方法
一、建筑工程混凝土强度及耐久性的外部影响因素
混凝土在使用过程中一直与环境接触,因此外部环境对混凝土的影响非常大。概括起来,可以将外部因素分为两个方面,水和温度。
(一)水对混凝土的影响。水对于混凝土的各方面的性质的影响非常大,对于混凝土的强度以及耐久性的影响尤其突出。这里水的因素并不是在混凝土制作过程中的成分,而是后期的环境水分的影响。在实际中,水能够与混凝土中的成分进行化学反应,从而破坏了混凝土内部的结构组成。同时,水分能够渗透到混凝土内部,减小混凝土的强度,并且使得内部裂隙尖端载荷承受能力减小,从而导致裂纹的扩展,使得混凝土耐久性减小。实际的环境中,雨水对于混凝土的腐蚀和影响较大,由于雨水中带有一定的酸性成分,因此,很容易与混凝土成分发生作用,从而导致混凝土被腐蚀,降低混凝土的承载能力,影响使用寿命。
(二)温度对混凝土的影响。低温对于混凝土的浇筑影响较大,低温使得混凝土无法发挥活性,水与混凝土中各项成分的胶结作用降低,混凝土无法正常凝固。温度过高过低都无法使得混凝土在制作过程中达到应有的强度,在这样的情况下所浇筑的混凝土耐久性非常低。在后期的使用过程中,一般环境的高温都无法破坏混凝土的结构,相反,低温能够使得混凝土收缩,由于外部载荷作用,混凝土内部会产生一系列的裂纹,从而导致混凝土抗压性能降低,表面到内部的一系列剥蚀使得混凝土的耐久性严重降低,混凝土使用受到影响。
二、建筑工程混凝土强度及耐久性的内部影响因素
混凝土的成分组成是混凝土强度及耐久性内部主要影响因素,不同成分组成混凝土的强度不同,从而使得后期的混凝土使用耐久性产生质的差别。混凝土中成分较多,因此会造成混凝土不同的强度效果。例如,混凝土的强度与水泥的强度等级成正比,也与水灰比成正比,而水泥的强度取决于其化学成分和其各矿物组成与比例以及水化程度。而在其它条件相同时,水灰比越小,混凝土抗压强度越高。粉煤灰掺量也是影响混凝土强度和耐久性的另一个重要因素。内部成分不同,混凝土的强度时不同的,从而使得混凝土的使用产生影响。强度时混凝土内部结构的重要体现,例如裂纹、空隙等,而这些内部结构正是混凝土后期使用的重要影响,也是影响混凝土使用耐久性的重要问题。
三、建筑工程混凝土强度及耐久性的加强措施
要增强混凝土的强度以及耐久性,除了在混凝土浇筑以及后期工程的合理使用之外,最重要的是要进行良好的混凝土保养工作。研究表明混凝土的保养对于混凝土的强度和耐久性都有很大的影响。由于混凝土自身存在的干缩、冷缩、早期延展性收缩、自收缩等收缩问题,所以水泥混凝土极易裂开,进而减短工程结构的使用寿命。对于普通混凝土,由于其极限拉伸的变形值非常的低,就算其养护应尽可能地采用传统保守设计等方法,操作过程严格,也无法避免混凝土的收缩拉应力大于其极限拉伸值而裂开。混凝土是否具有较高的抗裂、抗磨和防渗透性能,对于建筑物的工作非常重要,尤其是水电工程中的水电站和大坝的建设,都要求水工混凝土具有很高的安全性,虽然水工混凝土中采用了普通的防水混凝土、低热水泥同时掺入超细活性的混合材料来防止收缩而开裂,但还是有一定可能会出现问题,同样需要做好养护工作。对于补偿收缩混凝土,当其膨胀被约束时能够产生一定大小的预压应力,这个预压应力可以抵消混凝土中出现的拉应力,从而使混凝土具有更高的抗裂防渗能力,耐久性得到了提高。补偿收缩混凝土试体放在水中护养7天后,再放在干空条件下28天,再重新置于水中养护28天,混凝土的胀缩可逆性最为典型,表现为很高的自愈性,这无疑有利于在湿润环境中工作的如水下工程中的工程混凝土的缝隙的缩小甚至闭合,使工程具有较高的安全性。
对于不同工程、不同部位以及不同季节混凝土的养护,针对超长施工、水工建筑以及大体积混凝土等易出现收缩开裂的特性,得到以下几点对混凝土的养护经验:除了冬季的施工,对于地下部分的防水混凝土,一般采用蓄水养护的方法,如果混凝土的体积太大,可以先蓄水养护7天,再保湿到14天,这样就可以使底板混凝土的表面散热更加均匀,内外温差的降低能一定程度上延其耐久性。对于地下部分外墙上的防水硷,如果条件允许,可以在顶面上设多孔管进行淋水养护,可以提前松掉螺栓,进行浇水,5到7天后再拆掉模板,保湿至14天。对于地上部分的混凝土,可以用塑料薄膜进行覆盖并时刻保持湿润状态。在冬季施工时,还要考虑到突然降温带来的影响,可以延迟拆掉模板,拆除模板后最好在两面涂上防水性能好的养护剂,冬季施工应将保温和保湿联合起来进行养护。水工混凝土能用补偿收缩混凝土最好就用补偿收缩混凝土,混凝土的降温速度应该控制在每天5℃以下。由于补偿收缩混凝土内外温差可以提高到40℃以上,因此不需要用冰块或冷水管来降温。但是补偿收缩混凝土在膨胀结束前和结束后的干燥收缩落差较大,因此加强早期水养护成为重中之重,并且养护时间要尽可能延长。
综上所述,强度和耐久性混凝土使用的基础,良好的质量对于混凝土建筑工程具有至关重要的影响,合理的保养将将会延长混凝土的使用寿命,对于实际工程具有重要的意义。
参考文献
[1] 苗毅.混凝土强度的影响因素及提高其强度的措施[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2010(11).
[2] 王欢荣,俞立方.混凝土强度及影响因素分析[J].科技创新与应用,2012(03).
[3] 梁苗洋,潘郦君.建筑工程中混凝土现浇板裂缝问题的探究[J].中国新技术新产品,2011(03).
[4] 曾世东,夏冰华,王谦.混凝土强度影响因素的试验研究[J].科技信息,2009(35).