一种混凝土结构抗裂增强施工工艺的制作方法

本发明涉及建筑工程，具体为一种混凝土结构抗裂增强施工工艺。

背景技术：

1、混凝土作为现代建筑结构中最广泛使用的材料之一，因其优异的承载能力和成本效益，广泛应用于各种建筑和基础设施工程。然而，混凝土在使用过程中容易出现裂缝，这不仅影响结构的美观，还会削弱结构的整体强度，严重时可能导致结构失效。裂缝的产生主要与混凝土的内部应力、温度变化、湿度变化以及收缩特性有关，尤其在大体积混凝土结构和复杂构件中，这一问题尤为突出。

2、在混凝土浇筑过程中，由于不同区域的应力集中现象，常导致裂缝在这些区域优先产生。传统工艺在应对这些应力集中问题时，往往缺乏有效的措施，难以实现对裂缝的全面控制。而在预应力混凝土结构中，常规的预应力张拉方法由于缺乏精细的控制，容易造成局部张力过大或不均，增加了裂缝产生的风险。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，解决了混凝土结构在浇筑和使用过程中因应力集中和不均匀预应力张拉导致的裂缝控制难的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，包括以下步骤：

3、s1、材料准备：在混凝土中掺入纤维组合物，纤维的掺入量为混凝土重量的0.5%-1%，添加纳米级二氧化硅颗粒，添加量为水泥重量的0.5%-1%，将矿渣粉、粉煤灰和硅灰按照2:1:1混合形成复合掺合料；

4、s2、混合与拌制：将上述材料与水泥、砂、石料按比例混合，并采用两阶段搅拌法进行搅拌，直至混凝土拌合物均匀；

5、s3、浇筑工艺：采用分区斜面交错浇筑法进行浇筑；

6、s4、振捣工艺：在浇筑过程中，使用定向振捣法；

7、s5、养护工艺：混凝土浇筑完成后，进行双层塑料薄膜分段覆膜养护，每日根据现场湿度和温度条件调整塑料薄膜的湿润度，保持混凝土表面湿润；

8、s6、预应力处理：在混凝土固化初期，针对梁柱节点和其他应力集中部位进行预应力钢筋的局部张拉操作，并在张拉后立即进行湿养护。

9、优选的，所述s3步骤具体包括以下步骤：

10、s3.1、分区浇筑：将浇筑区域划分为若干独立区块，每个区块的浇筑操作在相邻区块初凝前完成，且区块之间设置柔性隔离带;

11、s3.2、斜面交错浇筑：在每区块中的每层浇筑时，采用斜面交错方式推进，下层混凝土浇筑完成后，在其初凝前完成上层混凝土的浇筑。

12、优选的，所述s4步骤具体包括以下步骤：

13、s4.1、定向振捣：在混凝土浇筑过程中，使用振捣棒沿浇筑方向进行振捣，振捣棒的角度为30°-45°，插入深度为混凝土层厚度的三分之二；

14、s4.2、振捣操作：采用三阶段振捣法对混凝土层进行排除气泡。

15、优选的，所述s5步骤具体包括以下步骤：

16、s5.1、初凝后覆盖：混凝土浇筑完成后，在初凝后2-3h内进行第一层塑料薄膜覆盖;

17、s3.2、终凝前覆盖：在混凝土终凝前1-1.5h进行第二层塑料薄膜覆盖;

18、s3.3、湿度调节：根据每天的温度和湿度条件，通过喷水或增湿的方法，调整塑料薄膜的湿润度。

19、优选的，所述s6步骤具体包括以下步骤：

20、s6.1、局部张拉：在混凝土固化初期，对梁柱节点和其他应力集中部位进行预应力钢筋的局部张拉操作;

21、s6.2、湿养护：在张拉操作完成后，立即覆盖湿麻袋或采用喷雾装置进行湿养护，保持张拉区域的湿润状态，每次张拉后的湿养护时间为12-15h。

22、优选的，所述s5.1步骤中固化初期为初凝后3h-6h内，所述s5.1步骤中局部张拉采用多阶段张拉法，其第一阶段张拉力度为设计强度的60%-70%，第二阶段张拉力度为设计强度的100%。

23、优选的，所述s1步骤中纤维组合物任选聚丙烯纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维或钢纤维中的一种或多种。

24、优选的，所述s2步骤中两阶段搅拌法具体包括以下步骤：

25、第一阶段为所有材料的初步搅拌，搅拌时间为60s-90s;

26、第二阶段为加入纳米级二氧化硅颗粒后的精搅拌，搅拌时间为120s-180s。

27、优选的，所述s3.1步骤中柔性隔离带由聚乙烯泡沫材料制成，其厚度为5-10mm，用于在相邻区块之间形成隔离层。

28、优选的，所述s4.2步骤中三阶段振捣法具体包括以下步骤：

29、s4.21、第一阶段为快速振捣，振捣时间为5s-10s;

30、s2.22、第二阶段为标准振捣，振捣时间为10s-15s；

31、s2.23、第三阶段为轻微振捣，振捣时间为3s-5s。

32、本发明提供了一种混凝土结构抗裂增强施工工艺。具备以下有益效果：

33、1、本发明通过在混凝土中掺入聚丙烯纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维和钢纤维，结合纳米级二氧化硅颗粒的使用，大大增强了混凝土的抗裂性和抗冲击能力，这种多种纤维与纳米材料的组合有效地控制了混凝土内部的裂缝发展，并提高了混凝土的整体强度和耐久性。

34、2、本发明通过采用两阶段搅拌法和三阶段振捣法，确保了混凝土拌合物的均匀性和密实度,这种多阶段的施工工艺在混凝土的各个处理环节中都能达到最佳效果，避免了搅拌和振捣过程中的不足，减少了混凝土结构中的空隙和气泡，提高了最终成品的质量。

35、3、本发明通过将浇筑区域划分为独立区块，并在区块之间设置柔性隔离带，有效分散了结构中的应力集中区域，防止了因应力集中引发的裂缝，该设计特别适合复杂结构和大体积混凝土工程，能够有效减小温度和收缩应力对结构的影响。

36、4、本发明通过采用多阶段张拉法对预应力钢筋进行分阶段张拉，可以精确控制张拉力的施加过程，避免一次性张拉可能带来的结构损伤，结合张拉后的喷雾养护，维持张拉区域的湿润状态，确保张拉效果的同时减少因干燥引起的裂缝。

技术特征：

1.一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s3步骤具体包括以下步骤：

3.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s4步骤具体包括以下步骤：

4.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s5步骤具体包括以下步骤：

5.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s6步骤具体包括以下步骤：

6.根据权利要求4所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s5.1步骤中固化初期为初凝后3h-6h内，所述s5.1步骤中局部张拉采用多阶段张拉法，其第一阶段张拉力度为设计强度的60%-70%，第二阶段张拉力度为设计强度的100%。

7.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s1步骤中纤维组合物任选聚丙烯纤维、玄武岩纤维、玻璃纤维或钢纤维中的一种或多种。

8.根据权利要求1所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s2步骤中两阶段搅拌法具体包括以下步骤：

9.根据权利要求2所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s3.1步骤中柔性隔离带由聚乙烯泡沫材料制成，其厚度为5-10mm，用于在相邻区块之间形成隔离层。

10.根据权利要求3所述的一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，其特征在于，所述s4.2步骤中三阶段振捣法具体包括以下步骤：

技术总结本发明涉及建筑工程技术领域，公开了一种混凝土结构抗裂增强施工工艺，包括以下步骤：S1、材料准备：在混凝土中掺入纤维组合物，纤维的掺入量为混凝土重量的0.5%‑1%，添加纳米级二氧化硅颗粒，添加量为水泥重量的0.5%‑1%，将矿渣粉、粉煤灰和硅灰按照2:1:1混合形成复合掺合料；S2、混合与拌制：将上述材料与水泥、砂、石料按比例混合，并采用两阶段搅拌法进行搅拌，直至混凝土拌合物均匀。通过在混凝土中掺入多种纤维和纳米材料，采用两阶段搅拌法和三阶段振捣法，并引入分区浇筑、柔性隔离带以及多阶段预应力张拉等技术，显著增强了混凝土的抗裂性和耐久性，有效控制了裂缝的产生和发展，特别适用于复杂结构和大体积混凝土工程。技术研发人员：张学明受保护的技术使用者：张学明技术研发日：技术公布日：2024/12/2