混凝土配合比优化及结构早期裂缝防治研究
摘要：随着我国建筑行业的不断发展，混凝土凭借自身的优势性能逐渐成为了建筑的主要结构类型，但是，基于混凝土结构在早期硬化的过程中，经常会出现裂缝等问题，进而导致混凝土建筑结构质量大大折扣，并严重降低了建筑的使用寿命。而混凝土配合比的优化是提升混凝土建筑结构质量的关键所在，同时，实现对混凝土结构早期裂缝问题的防治也能够实现对混凝土结构开裂问题的有效规避，进而提升整个工程的质量。本文针对混凝土配合比优化与结构早期抗裂防治措施进行了研究与探讨，以供参考。
关键词：混凝土配合比；优化；结构早期裂缝；防治
前言：在当前的建筑行业市场中，面对激烈的行业市场竞争形势，对于建筑企业而言，在工程规定的工期内保质保量的竣工，并实现对施工质量的有效控制，是提高自身综合效益与竞争实力的关键所在。而对于混凝土建筑结构而言，针对混凝土工程早期开裂的问题，需要强化对混凝土用配合比优化问题的重视，并实现相应预防控制措施的科学且完善落实，是提高混凝土结构施工质量的基础性保障，也是延长建筑使用寿命、促进自身稳健发展的保障所在。
1、混凝土建筑结构裂缝问题产生的原因问题
混凝土结构早期裂缝问题一般产生在混凝土建筑开始到水凝放热结束这一时间段内，通常情况下这一时间段为三十天左右。基于这一时间段下，混凝土结构施工主要所呈现出的特点如下：第一，水泥放热过程中，会产生水化热的现象，进而因混凝土结构内外部和温差的存在致使混凝土发生开裂的问题；第二，基于混凝土模量的变化，会因结构内部应力的形成而致使混凝土结构产生开裂的问题。在实际施工的过程中，混凝土结构产生裂缝的问题十分普遍，一旦混凝土结构产生开裂的现象，就会影响到混凝土结构的性能，相应的结构承载力与防水抗冻性等就会随之下降，结构的耐久性随之大打折扣。因此，混凝土结构开裂不仅会导致建筑结构外观受到影响，同时也降低了建筑的使用寿命，并且也存在着一定的安全性隐患问题。而随着这一问题的凸显，行业对此进行了研究，并实现了相应解决措施的落实，但是，近年来，混凝土结构出现早期裂缝这一问题，使得混凝土结构在承担荷载的前提下便出现了开裂问题，如何实现对这一问题的有效应对与解决，成为了目标行业所关注的一大焦点。
2、优化混凝土配合比以提升混凝土建筑结构质量的对策
优化混凝土配合比能够有效提升混凝土的强度与耐久性，进而为实现对混凝土结构开裂问题的有效规避并延长建筑的使用寿命、提高建筑的质量奠定基础。具体优化对策如下：
2.1强度与坍落度的明确
在实际落实这一工作的过程中，为了确保混凝土在浇筑时相应的性能满足实际设计之需，就需要在设计时科学提高混凝土性能，以高于浇筑的工作性，在此过程中，主要需考虑的因素为运输等过程中工作性的损耗等。同时，进行实验配比设计的过程中，以低坍落度混凝土的配比设计为出发点，在此基础上逐渐将适当量的外加剂等进行融入，逐渐提高坍落度，以达到设计标准，相应配置强度的标准差要和施工控制水平保持一致，在实际配比的过程中，需要综合考虑性价比与安全因素，在进行现场配置的过程中，要实现对这一标准差的有效控制。
2.2科学配比水灰，实现对砂率的定位与对集料用量的计算
首先，在水灰的配比上，单位用水量的定位需要结合集料的形状与外加剂的性能来进行明确，针对混凝土结构工程，相应的水灰配比的科学与否直接影响到水泥浆的孔隙率，进而对混凝土的强度产生了很大的影响，因而，在实际进行这一配比的过程中，要根据所选择的水灰材料比来确定相应的强度，进而根据强度来确定相应配比，这一配比需要满足设计强度与建筑耐久性的要求。其次，在砂率的确定上，需要结合所选择混凝土的类型以及所设计坍落度的高度等来进行明确；同时，从密实度这一理论出发，需要保证集料体积融入的合理性，以降低水泥浆体的使用量。在实际落实砂率设计的过程中，要结合施工工艺的选择以及建筑结构设计的特点与要求，实现级配碎石和中粗砂的科学使用，同时，砂率的设计也需要迎合集料整体密集配的实际需求，进而确保混凝土的性能能够达到良好的状态，而当相应粘聚性不满足要求时，可适当的提高砂率，亦或是加大水泥的使用量等，进而提升混凝土配比下结构的强度。
2.3在外加剂等的使用上
为了提高混凝土结构性能，具需要对外加剂的使用量进行明确，并保证性价比最高，在实际践行的过程中，需要以三种外加剂的使用来实现对相应配比下建筑混凝土结构性能的对比分析，为了确保满足实际设计要求，就需要选择使用具备最优指标的外加剂，并以单位内混凝土所加入融水剂的性价比进行对比分析，进而通过对外加剂的有效调整来实现外加剂的现场应用，同时，拟定备选方案。在实际践行的过程中，如果采用外加剂掺合料的作用是实现度混凝土性能的进一步优化，则相应的参量不必过多，一般情况下将粉煤灰的使用量控制在百分之十以下；而为了减少实际使用水泥的量，则可将掺入量控制在百分之十到百分之三十之间，相应掺入物质可采用粉煤灰、矿渣以等，具体掺入量的控制需要以实验配比为基础，在经过检验后来明确各项指标，进而才能够为合理使用外加剂并明确掺合料的使用量等奠定基础。
2.4实现对配料的有效计量
为了提高混凝土结构施工的质量，需要实现施工配比与实验理论配比的相统一，在实际落实的过程中，需要实现对现场材料的精准计量，如果采用粉状的外加剂，则需要进行袋装称重，为实现有效的抽查与检测奠定基础。同时，对于混凝土结构强度的影响，通常是由于水灰配比与实际含水量的影响，因此，确保水灰比配比的科学性，实现对相应含水量的有效控制，落实施工现场的控制措施，能够为确保混凝土的强度、提升混凝土结构的施工质量奠定基础。
3、针对混凝土建筑结构早期开裂问题落实有效防治措施的途径
第一，温差的控制与预防措施。针对混凝土结构早期开裂这一问题，在实际落实养护工作的过程中，则就需要实现对温度的有效控制，以避免因结构内外部温差的产生而导致在养护期间发生混凝土开裂这一问题。在实际落实的过程中，要保证内外部温差在25°以内，并实现对冷却过程中降温速度的控制，以避免温差过大而引起开裂问题。所能够采用的防护措施为：减少水泥的使用量，或者是使用水化热低的水泥，同时，也可以适当添加粉煤灰以及毛石等；在实际浇筑的过程中，要控制好浇筑的速度，并降低建筑厚度，同时，落实以人工降温措施等来落实养护工作，并要实现及时覆盖以实现对混凝土结构内外部温差的有效控制。第二，混凝土配比的控制。要实现对水以及凝胶使用量的有效控制，并要科学使用外加剂，按照前文中对混凝土配比的分析，实现对各种影响因素的有效控制，进而为实现对混凝土结构早期裂缝问题的有效控制与规避奠定基础。
总结：综上，在混凝土结构施工中，结构早期裂缝问题的出现直接影响到了建筑结构的强度与承载力，进而在降低建筑使用寿命的同时，也使得因这一质量隐患的存在而促使建筑存在安全隐患。因此，这就需要结合混凝土结构早期裂缝问题产生的原因与影响，实现混凝土的科学配比，并要落实混凝土结构早期开裂防范措施，以实现对这一问题的有效控制与解决，为全面提升混凝土结构的质量并提高整个工程的综合效益奠定基础。
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