浅谈建筑工程中混凝土结构裂缝问题论文_李双生

浅谈建筑工程中混凝土结构裂缝问题论文_李双生

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摘要:随着近年来我国建筑业的发展,在房屋工程的建设中,混凝土结构的应用越来越广泛,混凝土的加固方法也得到了不断的发展。现代的各类建筑物较以前的建筑物而言,无论是从外观、功能上都很大的改善。本文介绍了混凝土结构加固的主要原因,阐述了混凝土结构裂缝存在的问题及预防措施和处理方法。

关键词:建筑工程;混凝土结构;裂缝

前言:随着经济的不断发展,我国工业设备的更新也在不断加快,特别是位于混凝土建筑上设备,由于设备的更换导致了荷载的增大或者是受力方式的改变,这些都将导致原来的设计不能满足现在的需要,则必须对原结构进行必要的加固处理,才能保证设备安全的运行。

一、建筑施工中混凝土结构加固的主要原因

随着建筑物的建成,各种建筑中的问题逐渐的显现出来。在我国大兴土木基础建设的同时,建筑物的维护问题逐渐的成为了建筑界的焦点问题。在我国有些建筑物或是建筑构件经常因为设计或施工的缺陷以及在长期的使用过程中逐渐的老化、破坏,甚至由于洪灾、地震等造成混凝土结构的承载力严重不足、开裂、抗震性能降低等,影响建筑物以及构件物的安全和使用功能。因此混凝土结构的修复加固问题是对于长久使用的建筑物必须要进行的一项重要的措施。

二、混凝土结构所存在的裂缝问题

1.结构裂缝,当然目前部分现浇楼板的承载力基本上都可以满足设计要求,但要注意的是当预制多孔板变更为现浇板以后就会使整个墙体的刚度逐渐增强,那么旧板的刚度也相对降低,这样就会出现在一些截面突变处或者薄弱的部位有裂缝的情况。

2.应力裂缝,应力裂缝是因为各种收缩所引起的裂缝,存在于混凝土的硬化过程中常常会由于水分蒸发,使得混凝土体积逐渐缩小形成收缩状态从而造成现浇板的周边受到支座的约束,无法自由的延伸。

温度应力裂缝,在混凝土浇筑完毕后凝结在内部的热量不易挥发导致整个混凝土内部温度较高的情况出现形成内外温差,混凝土内部开始产生压应力外部出现相应的拉应力。

3.干缩裂缝,混凝土的干燥收缩自于水泥石干燥收缩。其水分蒸发、干燥过程是自外至内、从表至里,渐渐推进,在混凝土非常缓慢的蒸发干燥过程中,裂缝多数在 30 d 以上才会产生,另外需要补充的是裂缝通常发生在表层很浅的位置,非常微小。

4.沉陷裂缝,沉陷裂缝产生的原因是不均匀的结构地基土质、较为松软,回填土没有压实或是大量浸水导致不均匀沉降情况的出现;也可能是由于模板刚度不足,过大的支撑间距或是底部松动的支撑所导致,尤其是在冬季,支撑在冻土上的模板,在冻土化冻后产生的压力导致出现不均匀沉降,混凝土结构裂缝的出现。

三、混凝土结构裂缝的预防措施

1.力学裂缝控制策略

力学裂缝控制上采取表面处理法和填充法,涂抹和贴补是表面处理的两种方法,较为困难灌入浆材的细浅裂缝适合采用表面涂抹,深度没有达到钢筋表面的、不漏水的,不伸缩的以及不再活动的各种细小裂缝也可以采用这种处理方法。大面积漏水的防渗堵漏适合采用表面贴补法。

2.塑性收缩裂缝控制策略

严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥和水的用量。选择使用干缩值较小,有着较高早期强度的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥。在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,在混凝土终凝之前进行早期保湿和养护,防止水分过分蒸发,形成内外硬化不均匀和异常收缩引起裂缝。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将基层和模板浇水均匀湿透是浇筑混凝土之前必要的步骤;另外要及时给混凝土铺上塑料薄膜、潮湿的草垫或是麻片等,这样才可以保持混凝土在终凝前始终是表面湿润,另外在混凝土表面进行喷洒养护也是可以采用的方法。

3.温度裂缝的控制策略

直接加入原状或磨细了的粉煤灰,这样可以使得混凝土中水泥水化热降低,绝热条件下的升温减少。外加剂起到了减水和分散作用,起到了降低用水量、提高强度、降低水化热、推迟放热峰出现的时间这四个作用,大大降低了温度裂缝发生的可能。尽量选用中热硅酸盐水泥或低热硅酸盐水泥,充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。3)严格控制混凝土出机和浇筑温度。在这个过程中,最为合适的方法是通过降低石子温度达到目的,原因是石子在混凝土所有的材料中比热最小,同时重量最大。当出现气温较高的情况,为了避免太阳直射,我们可以采取在砂石场搭设简易遮阳棚的措施,需要时可向集料喷淋雾状水,也可以使用前用冷水冲洗集料。大体积混凝土的温度应力与结构尺寸相关,混凝土结构尺寸越大,温度应力越大,因此要合理安排施工工序,分层、分块浇筑,以利于散热,减小约束。同时预留温度收缩缝。

四混凝土结构裂缝的处理方法

当建、构筑物一旦发生裂缝后,应立即认真检测。在修补裂缝前应全面考虑与之相关的各种影响因素,仔细研究产生裂缝的原因,裂缝是否已经稳定;若仍处于发展过程,要估计该裂缝发展的最终状态。调查的原则、普查、详查方法主要有:裂缝的现状调查(裂缝类型和宽度);有无病害(漏水、钢筋锈蚀);产生裂缝的经过(发生时间和过程);设计书的检查;施工记录的检查;根据混凝土钻芯检查构件的强度、厚度;荷载调查;中性化试验;钢筋调查(钢筋位置、细筋数量及有无锈蚀);地基调查;混凝土分析;荷载试验;振动试验。具体的处理方法参考如下。

1.表面修补法:表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施;填充法:用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝(>0.3mm),作业简单,费用低。宽度小于0.3mm,深度较浅的裂缝、或是裂缝中有填充物,用灌浆法很难达到效果的裂缝、以及小规模裂缝的简易处理可采取开V型槽,然后作填充处理;灌浆、嵌2.缝封堵法:灌浆法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均可适用,处理效果好。有两种常用灌浆方法:一是在表面封闭后直接用压力灌入水泥浆;二是混凝土局部修复后再灌浆,以提高其密实度;嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法。它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氨乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆;结构补强法:当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取补强法对混凝土结构进行处理。结构补强中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固;混凝土置换法:混凝土置换法是处理混凝土严重损坏的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、聚合物或改性聚合物混凝土或砂浆;混凝土裂缝处理效果的检查:包括修补材料试验、钻芯取样试验、压水试验、压气试验等。

结束语:裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象。它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理。对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题,需要经过设计、监理、施工及使用等多方面的配合,随着对混凝土耐久性的研究不断深人,相信混凝土裂缝问题将会逐渐得到圆满地解决。

参考文献:

[1]林文.混凝土施工缝的质量控制与监督[J].福建建设科技,1998(2):16-18.

[2]任晓鲲.浅谈混凝土结构裂缝的成因与防治[J].山西建筑,2006,32(3):16-18.

论文作者:李双生

论文发表刊物:《基层建设》2015年24期供稿

论文发表时间:2016/3/21

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