高中科學論文(2)
高中科學論文篇二
理性認識 科學施工
摘要：混凝土施工縫的質量是保證結構構件質量、主體結構安全的重要因素之一。必須清醒地認識到其危害，探尋根源，合理設置，科學處理，最大限度地降低乃至消除施工縫對結構的不利影響。
關鍵詞：施工縫;設置原則;設置種類;處理辦法
混凝土施工縫是指在混凝土澆筑過程中，因設計要求或因施工組織需要而在各施工單元分區(qū)間留設的縫。施工縫并不是一種真實存在的“縫”，它只是因后澆注混凝土超過初凝時間，而與先澆注的混凝土之間存在一個結合面，該結合面通常稱為施工縫。施工縫是現(xiàn)澆結構中不可避免的， 它是影響結構構件質量、影響結構安全和整體性的重要因素， 處理不好， 極易成為結構上的薄弱部位， 對結構抗震極為不利。正確認識混凝土施工縫的危害，掌握影響混凝土施工縫的諸多因素，合理地設置施工縫，采取適當?shù)酿B(yǎng)護措施，能有效地抑制大體積混凝土裂縫的產生和發(fā)展，消除施工縫對結構的不利影響。
一、混凝土施工縫的危害
和一次性現(xiàn)澆結構相比，施工縫對結構的整體性是有一定的危害的，這是因為已澆筑的混凝土已凝結，第二次澆筑時在結合面上存在結合面，新舊結合面粘結力受到削弱。如果它的留置位置、形狀不規(guī)范，或者接縫處理不當造成混凝土振搗不密實，就會使混凝土先后澆筑形成的接合面處出現(xiàn)許多諸如新舊混凝土接茬明顯、沿縫隙處滲漏水等隱患，就會在該處形成薄弱環(huán)節(jié)，降低結構的抗彎、抗剪的承載能力以及耐久性和使用功能，在荷載作用下，破壞很容易先在該位置產生。因此如何處理施工縫，使工程質量不受影響，顯得尤為重要，必須嚴格控制施工縫的留置和施工質量。
二、影響混凝土施工縫的諸多因素
按照規(guī)定，混凝土運輸、澆筑及間歇的全部時間不應超過混凝土的初凝時間。同一施工段的混凝土應連續(xù)澆筑，并應在底層混凝土初凝之前將上一層混凝土澆筑完畢。當?shù)讓踊炷脸跄鬂仓弦粚踊炷習r，應該按照施工技術方案中對施工縫的要求進行處理?？梢?，施工間歇時間是否超過混凝土的初凝時間是會不會產生施工縫的主要原因。此外尚需注意：
1. 未采取防裂措施。水泥的硬化與氣溫關系較大，季節(jié)不同差異較大?；炷辆€膨脹系數(shù)在(0.01～0.014)×10-3之間，表面溫度差的開裂一般集中在結構薄弱處，施工縫是首要位置。日夜溫差較大時應考慮采取防裂措施。
2.未注意收縮對施工縫的影響。砼收縮應變是(0.2～0.4)×10-3，此值超過它的抗拉極限應變(0.1～0.15)×10-3，出現(xiàn)收縮裂縫是容易的。收縮應變量在60 天可達 70%以上，施工縫處新舊混凝土收縮量不同，加上接縫處水泥用量大，開裂較多，應加強保護。
3.未重視結合層對施工縫影響。接槎處結合方法極為重要，施工前往往忽略了舊槎表面的濕潤程度，只是簡單灑些水，這是不可取的。必須保證舊砼不吸收新澆混凝土的水分，以利水化。因此，舊槎必須提前 1 天澆水，使含水率達到飽合狀態(tài)，外模也同樣澆濕。
4.振搗不適宜，浮漿過多?；炷猎谡駬v過程中骨料下沉，水泥漿上浮，形成上下強度不同情況，尤其水灰比過大時，對施工縫更不利。在操作時對骨料和用水量要認真掌握。
5. 施工縫留置形狀不規(guī)范。柱和梁施工縫表面，應垂直于構件的軸線;板和墻的施工縫，則應與其表面垂直，對傳遞壓力有利，不宜自然塌落形成斜坡形。對于樓板、深度不大的梁等構件，由于其表面系數(shù)本身就很大，在混凝土澆灌后，水分散失很快，如果施工縫不加支擋留成坡槎，混凝土本身內部水分就很難滿足水泥水化反應的需要，從而降低混凝土的硬化強度。當后澆灌的混凝土覆蓋在此表面上，很可能造成結構安全隱患。因而忽視施工縫的留設形式、澆灌時間會造成意想不到的后果。
三、混凝土施工縫的留設位置的原則和設置種類
根據(jù)構件類別、結構形式及受力的不同狀況(彎矩、剪力)，對混凝土的施工縫位置的設置有不同要求，處理不當極易成為結構上的薄弱環(huán)節(jié)，輕則開裂滲漏，影響使用，重則危及結構安全。因此，混凝土施工縫不能隨意設置，其位置、形式等應在混凝土澆灌前專門設計確定，并嚴格按照規(guī)范和設計要求組織施工。
1.原則：
混凝土施工縫是構件受力薄弱環(huán)節(jié)，因此，不但要從施工組織角度去考慮，而且更重要的是從構件受力角度去考慮?；炷潦┕たp設置應本著以下原則：
1)結構受剪力較小之處。
2)便于繼續(xù)施工之處。
3)計劃時間內預期可完成工作的范圍。
4)為了減小已澆混凝土與新澆混凝土接觸面的增大而受到振動影響大的矛盾，垂直施工縫中不得留設坡槎。
2.種類
混凝土施工縫的設置方法有兩種：水平施工縫和垂直施工縫。水平施工縫一般設置在立體結構中，應在留設位置彈線做出標記，將混凝土振實、振平即可，一般使用在墻、柱或厚大基礎等結構中;垂直施工縫設置在平面結構中，一般使用在梁、板等構件中，如較薄的樓板、深度不大的梁等。垂直施工縫要設置成垂直斷面，不得留成斜槎。對于厚度不大的梁、板等構件可用木板支模擋牢，較厚的基礎底板應綁扎鉛絲網(wǎng)，深度大的梁、板等可用粗鋼筋加固綁扎、擋牢。垂直施工縫邊槎的混凝土一定要振搗密實。
四、混凝土施工縫的處理
在絕大多數(shù)現(xiàn)澆混凝土結構的施工過程中，施工縫都是難以避免的。混凝土施工縫的處理就是通常講的混凝土“接茬”，關鍵就在續(xù)澆混凝土的時間和對已澆混凝土槎面的處理。如何消除施工縫對結構的不利影響，施工部門對此應予以高度重視。
1.若施工間歇時間未超過混凝土的初凝時間，其實此種情況不應算作施工縫處理，但因為有施工間歇，在這里一并列出。如果此時繼續(xù)澆筑混凝土，可將新混凝土均勻倒入，水平縫處直接覆蓋已澆筑的混凝土，豎向縫則在旁邊直接鋪混凝土，然后用振搗工具將新老混凝土一并振搗密實，形成整體。
2.若施工間歇時間超過混凝土的初凝時間，但已澆筑的混凝土強度尚未達到1.2MPa時，一般情況下嚴禁繼續(xù)施工。因為過早的擾動，會破壞已初凝混凝土的內部結構以及混凝土與鋼筋之間的粘結，而且由于混凝土的凝結不具有可逆性的原因，如果已澆筑的混凝土過了凝結時間，那么破壞產生的裂縫具有不可恢復性，就會永久性降低該部位混凝土的整體性和承載力，因此，這種情況下必須等待，等已澆筑的混凝土強度不小于1.2MPa時，方可繼續(xù)施工。 3.若施工間歇時間較長，已澆筑的混凝土強度達到1.2MPa以上時，在新澆筑混凝土前應作如下處理：將原澆筑混凝土接槎表面的水泥浮漿、松散的石子以及軟弱混凝土層等清凈;將鋼筋上除銹并刷凈浮漿;將已澆筑混凝土鑿毛，鑿毛深20mm左右，對接茬部位進行粗糙處理，以提高接茬部位粘結強度;將舊混凝土表面的雜物用清水沖洗，使舊混凝土在澆筑新混凝土前保持濕潤狀態(tài)，但不允許有積水，積水會增加施工縫處的混凝土的水灰比，降低混凝土強度，增加混凝土的收縮;澆筑新混凝土前，在施工縫上應先鋪一層水泥砂漿，其配合比與混凝土內的砂漿成分相同(有條件可摻少量膨脹劑用以抵消硬化收縮);澆筑混凝土，并將施工縫附近新澆筑的混凝土振搗密實，使新舊混凝土緊密結合。
4.梁、柱施工縫應與梁、柱軸線垂直，板墻施工縫應與板面、墻面垂直，不宜做成斜坡。
5.留設梁的豎向施工縫時，應先做一塊隔板，放在施工縫的位置上，再澆灌混凝土。隔板應按梁中鋼筋位置留出缺口，滿插到梁底。若隔板上下不留缺口，板就被鋼筋擋住，插不到梁底，混凝土的水泥砂漿就容易從下部流出，使梁底形成一個強度較低的水泥砂漿層。
6.留板的堅向施工縫時，為了避免混凝土收縮裂縫，可采用新加設接頭鋼筋的辦法。接頭鋼筋一般可采用Φ6～Φ10，其所需截面面積一般為板截面面積的0. 2% ～0. 3%，長度為插入新舊混凝土各30倍直徑，兩端加彎鉤。這種鋼筋一般放在板的上面，必要時上下均放。
7.留設較大體積的結構施工縫，例如毛石混凝土基礎的施工縫，應做成踏步式，階長為階高的2倍。
總之，鑒于目前的施工技術，混凝土施工縫是客觀存在的。施工縫在傳遞拉力、剪力以及拉剪復合力的時候， 即使是有很好的施工工藝和接縫面處理方法， 其縫面強度依然會低于整澆混凝土。只要嚴格按照設計、施工規(guī)范要求留置處理施工縫，并認真按照方案施工，施工縫處的混凝土強度不會低于設計強度要求，該部位的抗彎和抗剪能力以及構件的整體性不會有明顯的削弱，施工縫的質量也能得到較好的控制和保證。
參考資料
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