探究建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理论文_宫海彬

探究建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理论文_宫海彬

中建二局第二建筑工程有限公司 广东深圳 518000

摘要:近年来我国基础设施建设不断加快,大量的建筑采用混凝土浇筑而成,施工中不可避免要接触到各种裂缝,其中以钢筋混凝土构件和墙体裂缝最为常见。裂缝产生的原因有很多,材料自身特性、结构设计、施工时天气因素、施工方法的采用、性质功能变更或使用不当等都会导致裂纹的发生。虽然现代研究表明,裂缝是很难避免的,属于材料的特性,但如何采取科学合理的施工方法,将裂缝尽可能缩小,控制在规定的范围内,是今后混凝土研究和应用的一个重要方向。

关键词:建筑工程;混凝土裂缝;成因;治理

1混凝土裂缝分类

从混凝土裂缝产生的成因来看,可分为结构性裂缝和非结构性裂缝两大类。结构性裂缝:也叫荷载裂缝,是由各种外荷载引起的。非结构性裂缝:是由各类变形及变化引起的裂缝,多发在干缩湿胀和不均匀沉降等因素导致。从国际国内资料和相关建筑工程统计看,非结构性裂缝在工程中占了很大比重,超过了70%以上,其中又以收缩裂缝为主。

2建筑混凝土裂缝的危害性

混凝土结构出现裂缝是非常常见的病害问题,如果设计裂缝在应用的过程中不会持续发展,就不会给整个结构部分产生影响,并且有些裂缝会伴随着时间的推进而逐步的发展,严重的影响了结构的安全性,导致了严重的人员伤亡以及财产损失的案件。我国地域辽阔,人口数量非常多,建筑工程的数量比较多,为了全面提升建筑工程的质量与安全性,对于建筑工程来说,其裂缝的防治是非常重要的一项工作。

3建筑工程施工中混凝土裂缝的成因

3.1温度变化

假如混凝土外部发生温度变化,那么很容易会致使混凝土发生裂缝。不管使用哪种材料,都会由于温度冷热交替而出现收缩亦或是膨胀的情况。当混凝土碰到外部温度变化状况下,会在某种程度上使其结构发生细微的变化。相关单位在应用混凝土与钢筋的过程中,二者并不是一起出现的,在多数情况下,混凝土膨胀系数是小于钢筋膨胀系数的。由此可见,若一天当中,温差情况比较明显,二者都呈现出膨胀状态时,钢筋膨胀程度要比混凝土膨胀程度大很多,这样就会使得混凝土被逐渐拉伸,继而出现裂缝。

3.2材料质量和配合比原因

在开展施工的过程中,通常都把水灰比控制在0.38,比例太高或是太低都会影响到材料强度。例如,某工程对既有建筑进行施工从第6层开始的,工程部位属于剪力墙结构,C40混凝土。当拆模以后发现墙面产生竖向裂缝,并且这些裂缝具有一定的规律可循,每隔1.5m~1.8m就有1条竖向裂缝,裂缝呈现出“两头尖,中间宽”的状态,最宽处大概0.2mm~0.3mm;个别裂缝为贯通裂缝;混凝土强度均可达到C45左右。究其原因在于混凝土配合比水泥用量偏大,使得混凝土被逐渐拉伸而产生裂缝。

3.3施工不当原因

对材料进行合理选择,对配合比进行严格控制以后,施工技术也会在很大程度上对混凝土裂缝带来相应的影响,特别是在实际施工时,所有流程都会导致工程项目发生问题。之所以这样说是因为一些施工人员没有按照施工要求开展施工,工程竣工以后,验收不够细致,这些环节都会加大混凝土裂缝出现的几率。还有一些单位在开展施工期间,没有将裂缝控制的难度系数考虑在内,没有把目光放在管理体系的规划上面,也没有对施工人员进行系统性的培训,这样就会在实际施工时衍生出诸多问题,久而久之就会引发建筑出现混凝土裂缝。

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4混凝土裂缝的控制措施

4.1合理规划建筑结构设计

工程师在进行设计工作时,要对建造过程中产生的应力问题进行模拟分析和研究,严格管控符合标准要求的小面积混凝土裂缝。建筑结构设计合理规范,并分析每个部件的受力情况,有助于提升建筑结构的总体刚度和安全性能。在设计跨度较大的建筑结构时,必要的时候可以使用沉降缝的设计。同时,建筑结构不易复杂,应当坚持简单性原则,也要考虑到相邻建筑物产生的影响。为了保证混凝土建筑高品质,工程师在设计时需要考虑到许多因素,例如现场地质特征、环境以及温湿度等,才能有效避免混凝土裂缝的产生。

4.2合理安排建造工艺步骤

在建筑施工进行时,合理安排建造工艺步骤能够有效预防混凝土裂缝的产生,主要包含四个方面:第一,分层浇筑要与密实和均匀振捣工作同时进行;第二,使用辅助混凝土下落设备,例如溜桶等,保证混凝土下落高度控制在2米以内;第三,在固定浇筑模板时,要安装牢固,不得有晃动与形变等现象产生;第四,混凝土浇筑完成以后要定期保养,保养周期不得大于15天。

4.3保证施工材料品质

混凝土裂缝产生的重要原因是施工材料的问题,因此,应当严格控制混凝土材料的品质。可以从三个方面进行管控:第一,保证原材料品质。检查搅拌混凝土的主要材料是否符合图纸设计的标准,包括水泥、黄沙、骨料和辅助添加剂等。第二,加强材料配合比例的管控。在进行混凝土配方设计时,要进行多次试验确定最佳配合比例,力求达到降低水泥比例的情况下,依然能够保证混凝土强度的增加。第三,运输管理。保证混凝土施工品质的主要方面是合理规划材料的运输路线。主要有三个原则:首先,高温天气要做好降温工作;其次,低温天气要做好保温工作;最后,最大可能规避拥堵路段。材料运送到工地现场后,要检验材料的品质是否合格,对于不能满足要求的材料坚决不能流入到施工作业中。

5混凝土裂缝处理方法

5.1表面修补法

该方法是一种操作简单、较为常见的表面裂缝处理方法,主要应用于对混凝土结构稳定性及结构承载能力没有影响或影响较小的浅层裂缝处理。在实际操作中,主要的处理措施是在裂缝表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或涂刷沥青、油漆等材料,能够隔绝混凝土裂缝内部与外部环境,防止混凝土裂缝在水分、温度的作用下继续开裂。在表面裂缝处理的同时,可适当采取表面粘贴玻璃纤维布等措施,提高表面裂缝处理效果。

5.2结构加固法

当混凝土出现贯穿性裂缝时,对混凝土结构安全及稳定性产生较大的影响,在此情况下,为了改善结构性能,可考虑采取结构加固法进行处理,常见的结构加固方法包括预应力加固、粘贴钢板加固、增设支点加固和喷射混凝土补强等。

5.3混凝土置换法

该方法是将出现严重质量问题的混凝土进行置换处理的一种方法。在实际应用中,施工人员先将损坏的混凝土剔除,然后置换为新的混凝土或其他加固材料。常见的置换材料包括混凝土、水泥砂浆、聚合物、改性聚合物等。

结束语:在对混凝土进行施工的过程中,裂缝问题属于影响施工质量的重要原因,在建筑施工的过程中可以通过对一些有效措施进行利用,来实现对裂缝的控制,尽可能的使结构不会出现裂缝,或者结合实际情况尽可能的对裂缝的宽度与数量进行减少,避免一些有害裂缝出现,同时使工程的整体质量得到有效的提高,这样也能在一定程度上提高企业的经济效益,保障人们的生命和财产安全。

参考文献

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[5]史超鹏.建筑工程施工中混凝土裂缝成因及防治[J].居业,2018(10):96+99.

论文作者:宫海彬

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年4期

论文发表时间:2019/6/20

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