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建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与对策

2018-10-21陈海江

装饰装修天地 2018年13期
关键词:裂缝混凝土对策

陈海江

摘 要:随着城市化进程加快,建筑工程项目越来越多,规模也在不断壮大,尤其是钢筋混凝土结构建筑具有良好的经济性能且技术成熟,使其被广泛应用到工程项目中。但是在实际施工中,由于各种因素的影响,造成混凝土裂缝问题存在,给工程质量带来极大隐患。在本文中,笔者主要分析了造成混凝土发生裂缝的几点原因,并提出了几点解决对策,希望对解决混凝土裂缝,促进建筑行业健康稳定发展起到借鉴作用。

关键词:混凝土;裂缝;原因;对策

1 前言

混凝土是建筑施工过程中常见的材料,直接影响着建筑物整体质量的好坏。当前,混凝土结构已成为现代建筑工程中不可缺少的重要组成结构,是直接影响建筑工程整体质量的关键因素。混凝土裂缝的出现会影响到混凝土结构的耐久性和安全性,也会带来建筑物外观损坏问题。由于材料特性等原因,裂缝的出现是不可避免的。因此,我们必须科学地对待混凝土裂缝问题,对混凝土裂缝进行详细的分析研究,以得出裂缝形成原因,并及时采取有效的防治及解决措施,将混凝土裂缝的危害降至最低。

2 建筑施工中混凝土裂缝产生的原因

2.1 建筑结构设计的原因

建筑设计不合理会导致混凝土结构中出现裂缝,主要表现在:结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝;对构件施加预应力不当,造成构件的裂缝;构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝;未充分考虑混凝土构件的收缩变形;采用的混凝土等级过高,造成用灰量过大,对收缩不利。混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发、体积逐渐缩小,产生收缩,而板的四周由于受到支座的约束,不能自由伸展,当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇板的开裂[1]。

2.2 混凝土材料的因素

首先,不同种类和不同用量的水泥拌制的砂浆干缩性变化很大。矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥的收缩大,而粉煤灰水泥收缩值较小,快硬性水泥收缩大。一般来说,其水灰比不变,水泥用量越多,混凝土的收缩率越大,因为混凝土的干缩主要产生于水泥浆的干缩,水泥浆越少,混凝土中骨料对干缩的制约作用越显著。其次,混凝土中水的蒸发引起混凝土的收缩,水灰比越大水泥浆越稀,收缩率越大开裂的可能性也越大。同时减少用水量和水泥量对于改善干缩、提高混凝土的抗裂更为有效,但应在正确的方法指导下采用,必须保证混凝土的设计强度要求。再次,粗细骨料含泥量过大、骨料颗粒级配不良都会造成混凝土收缩增大,从而诱导裂缝的发生,骨料的密度大、级配好、弹性模量高、骨料粒径大则可减少混凝土的收缩[2]。外加剂和掺合料会影响混凝土的硬化速度、混凝土的用水量、混凝土的收缩和徐变,从而会对混凝土的开裂产生影响,掺有外加剂的混凝土干缩值较大,特别是初期干缩值较大。防止裂缝的有效方法是使用膨胀剂,混凝土初期膨胀,后期干缩值小,能有效控制裂缝的发生。

2.3 混凝土材料的配合比

混凝土水灰比过大,或使用过量粉砂可以使楼板产生裂缝。当用同一品种及相同强度等级水泥时,混凝土强度等级主要取决于水灰比。当水泥水化后,多余的水分就残留在混凝土中,形成水泡或蒸发后形成气孔,减少了混凝土抵抗荷载的实际有效断面,在荷载作用下,可能在孔隙周围产生应力集中,使楼板表面出现裂缝,而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,拉力强度低,容易因塑性而产生裂缝[3]。配合比设计不当直接影响砼的抗拉强度,是造成砼开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大,水灰比大,含砂率不适当,骨料种类不佳,选用外加剂不当等。

2.4 施工工艺及养护的原因

首先,混凝土拌和不匀、拌和时间过长,运输时间过长、运输泵送时改变了配合比,浇筑顺序不合理、速度太快等施工会改变混凝土的质量,降低混凝土的性能,引起浇筑后混凝土结构或构件的裂缝。现场振捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣抽撤过快,会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的发生。其次,混凝土的养护可改变混凝土的水化反应速度,影响混凝土的强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长。则混凝土收缩越小。在养护的过程中必须严格控制混凝土的水化热,对拌和好的混凝土进行预冷却以降低温度,使浇筑后混凝土的最高温度与温度梯度最小,外界对混凝土的约束最小。混凝土养护的目的是为了保证混凝土的正常凝结、硬化[4]。混凝土养护时间过短,保持的湿度过低都会使得混凝土收缩变大,会引起裂缝。最后,施工中,振捣棒直接搁在钢筋上进行振动,钢筋被扰动,同时使得浇筑完的混凝土过早受到振动,影响了钢筋与混凝土的握裹作用,也影响了混凝土的均匀性与密实性。钢筋保护层厚度不足,造成钢筋与混凝土的握裹作用减小,对混凝土变形开裂的约束作用减弱。

3 建筑混凝土裂缝问题的解决途径

3.1 对于温度裂缝的处理手段

由于混凝土结构的弹性空间相对较小,若是温度突然发生骤变,则会造成开裂问题的发生,所以在开展温度控制时,需要对构件内外的温度差加以妥善的平衡。混凝土浇筑作业需要尽可能的避开温差变化幅度高的夜间以及高温环境下。在开展混凝土搅拌作业时,可以通过喷水降温手段来对原材料进行处理,并对搅拌装置进行遮阳保护。为了加快热量散发速度,需要考虑使用逐层浇注技术;在进行大体积混凝土结构的浇筑施工时,则需要使用逐层浇注技术,并在适当区域使用施工缝,若是温差过大,还需要使用有效的保湿保温技术,并对混凝土材料实以长期的养护。

3.2 科学选择混凝土原材料,合理配比

由于水泥的使用可以产生水化热,若是掺加粉煤灰则可以降低水泥的用量,也就可以使混凝土结构产生较小的水化热,有效减少了混凝土材料中单方用水量以及水泥用量,避免混凝土结构产生较大的体积收缩。另外将适当的高效减水剂添加到混凝土材料之中,可以使混凝土具有更强的和易性,使混凝土材料有较强的抗离析以及抗渗性,可以用于泵性。在开展混凝土材料的配置工作时,设计人员需要深入到施工现场之中,根据施工现场的具体情况,对混凝土材料的坍落度进行科学的设计,根据施工现场的具体情况来对混凝土材料的配合比进行适当的调整。在选择骨料时,为了使其骨料级配得到优化,应当适当的掺加使用粉煤灰或者是高效减水剂等材料,以使得水泥用量得到降低。

3.3 注重后期的养护工作

在混凝土施工过程中,保温养护是非常重要的一步,其可以使混凝土结构的内外温差值有所降低,并且使混凝土结构的自约束应力有所放缓。为此需要适当的增强养护环境温度,以使得内外温差有所降低,并且放缓混凝土结构降温速度,这样可以降低温度应力,提升混凝土结构的强度,防止混凝土结构由于表面干裂而出现塑性收缩问题。在对混凝土结构实施养护时,应当确保内外温差不超过25摄氏度。

4 结语

總而言之,建筑工程施工中的混凝土裂缝问题已经成为当前建筑工程施工管理工作的一项重要内容,面对施工裂缝问题,只有不断的加强思想重视和施工技术创新,才能保证施工质量。

参考文献:

[1] 廖均广.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理措施[J].低碳世界,2017(10):129~130.

[2] 郭凯峰.房屋建筑工程混凝土裂缝成因及控制对策[J].黑龙江科技信息,2014(1):200.

[3] 高新,郭蕾.浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].河南建材,2014(6):153~154.

[4] 李峰.刍议建筑工程混凝土裂缝的成因与防范对策[J].才智,2012(17):29.

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