【摘 要】近年来,随着我国经济事业的稳步发展,城市化的建设取得了不俗的成就,同时,也带动了建筑行业的快速发展。然而,在工程建设快速发展的同时,存在着很多的质量缺陷和不足。混凝土裂缝是混凝土结构中常见也是难以避免的一种质量通病,一旦混凝土结构产生裂缝,不仅会对建筑的外观造成不良的影响,对建筑的使用寿命也会有所降低。所以,本文针对工程施工时出现的混凝土裂缝问题的原因进行了深刻地分析与探讨,并提出了具有合理性的防治处理措施,以便在以后的建筑工程施工中减少此类质量问题,从而提高建筑物的质量与使用寿命。
【关键词】建筑工程;混凝土裂缝;防治处理措施
引言
建筑工程的质量不仅关系着人民群众的生活质量水平,更是与人民群众的生命财产安全息息相关。随着城市化建设步伐的加快,越来越多的建筑工程项目提上日程,为按工期完成任务,使得施工单位的整个施工过程都比较紧迫,再加上有可能存在的变形荷载、养护不当和施工管理等原因,都会导致混凝土构件产生裂缝。而这种问题不仅影响到建筑的美观,也会对建筑的使用安全造成威胁。于是,越来越多的人开始关注施工中产生的混凝土裂缝情况。所以,加强对建筑物在施工中造成的混凝土裂缝问题的防治,对整个建筑行业都有着非常重大的意义。
一、裂缝的形成及产生原因
(一)混凝土结构受力裂缝
因混凝土抗拉能力较弱,梁板等构件在荷载作用下,下部受拉区极易出现裂缝,
裂缝指的是钢筋保护层因受外界因素而开裂,一般来说,对结构的安全性不会有影响,但是裂缝会对钢筋产生一定的影响,使其逐渐锈蚀,因此降低了结构的荷载性能以及使用寿命。
例如像两端固定受力均匀的剪力梁,如果梁出现过度超载,由于作用力,梁会出现内力弯矩,因此裂缝会垂直梁的纵轴,由于较大的裂缝,梁会出现斜裂缝,同时是上下方向的裂缝。
(二)温差裂缝
温差裂缝一般出现在温差变化范围大的混凝土结构或者是大体积混凝土表面。浇筑混凝土结束之后,在硬化期间,水泥的水化会产生水化热,因为体积大,很容易使得水化热在混凝土内部聚集,并且热量散发不出去,这就会出现内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,这样就形成内外较大的温差,造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。
(三)混凝土收缩裂缝
混凝土收缩裂缝是由混凝土内部的变形收缩所产生,混凝土内部和外部蒸发的水分不同而引起结构的变形:受到外界环境的影响,混凝土表面的水分蒸发较快,形变较大,则其内部的温度变化不是很大,表面的变形干缩会受到内部结构的影响,则会出现拉应力从而导致裂缝。水泥的变形收缩,会导致混凝土部分结构的开裂。内部的因素主要有水化速度、密实度、徐变量、水灰比、含砂率、骨料级配以及坍落度等。外部因素主要有结构特点、环境、温度变化等。
收缩裂缝的主要表现是长度短,裂缝宽度小且不规则。而混凝土楼板干缩裂缝,主要是出现在混凝土表面,容易出现裂缝且不规则,裂缝宽度小。
在浇筑之后,对混凝土没有进行养护,或者养护不合理,混凝土表面的水分流失较快,体积会收缩,这时候混凝土的强度较低,因此不可能防止变形而产生的拉应力,从而出现裂缝;另外,水泥的水灰比较大,使其过度收缩。
(四)施工裂缝
施工裂缝以及后浇带衔接处处理的不够合理。施工缝和后浇带的宽度、位置以及浇筑没有严格遵循施工方案和施工要求进行。一般来说,混凝土内部交接的地方容易出现裂缝,柱、梁和墙体的裂缝也较为常见。
二、裂缝的预防措施
(一)受力裂缝的预防
1、必须要控制好现浇梁板中钢筋保护层的厚度以及现浇梁板墙的厚度。特别是梁板负弯矩钢筋是由通长双排铁马凳来进行支撑。在雨篷及阳台等悬挑现浇梁的负筋下面,应该要利用间距小于300毫米的铁马凳来支撑,这样才可以确保混凝土浇筑过程中,钢筋不会出现移动。
2、对于现浇梁板内部的预埋管线,不应该集中安装,当预埋管较粗的时候,应该要将管线安装在现浇梁板的中心位置;在预埋的时候,应该要尽量避免管线的立体交叉敷设,如果必须要交叉,最好通过线盒的方法来进行作业,管线的预埋过程中,可以利用钢筋网等加强措施,要防止水管和电线管的交叉作业。在振捣混凝土的过程中,要避免过振和漏振,在混凝土初凝前,可以进行二次振捣,混凝土终凝之前应该进行二次压抹。
3、在混凝土养护过程中,如果混凝土强度低于1.2MPa,则不可以继续施工,如果强度低于10MPa的时候,则不能够在现浇梁板上堆放和吊运重物。当强度符合施工要求时,也不可以堆放大量重物,堆放和吊运重物的过程中最好要避免对现浇梁板的冲击。
(二)温差裂缝的预防
1、尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。
2、减少水泥用量,将水泥用量控制在270~450kg/m3。
3、降低水灰比,一般混凝土的水灰比应控制在0.6以下。
4、改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热。
5、往混凝土内添加适量的缓凝、增塑、减水等作用的添加剂,可以有效改善搅拌时的保水性和流动性,减少水化热,延缓热峰出现的时间点。
6、科学的安排施工,分块、分层的进行浇筑,有利于散热。
应该在大体积混凝土内部安装冷却管道,通冷水或者冷气冷却,减少混凝土的内外温差。及时采取冷却及保护措施,并及时养护。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
(三)收缩裂缝的预防
1、材料方面
选择干缩量小的材料,早期强度高的硅酸盐水泥。选择收缩量小的水泥,一般选择粉煤灰水泥和中地热水泥,可以减少水泥的使用量。必须要控制好水灰比,可以添加减水剂,以此来提高混凝土的和易性与塌落度,降低水泥和水的使用量。
2、配比方面
混凝土的干缩量会受到水灰比的影响,水灰比越高,则干缩越大,因此,在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂,控制混凝土强度配比。
混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。
3、后期养护方面
养护是防止混凝土产生裂缝的重要措施,必须充分重视并制定养护方案,应该安排专业人员进行混凝土的养护工作。浇筑之后利用洒水、覆盖、喷雾、薄膜进行保湿,楼板与底板等平面结构构件,当浇筑收浆与抹压之后,选用薄膜进行覆盖,降低混凝土表面水分的流失,当混凝土完全硬化之后,方可拿掉薄膜,铺上草帘或者麻袋,浇水至湿透。面积偏大的柱子,应该选择湿麻袋包裹并洒水养护,或者可以利用薄膜包裹进行养护,也可以选择养护液。墙体混凝土浇筑结束之后,待混凝土完全凝固之后,拆除模板,应该要在墙体两侧悬挂草帘或者麻袋,减少阳光的直射。冬季施工时,要适当延长混凝土的保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。在高温和大风天气,要设置遮阳和挡风设施,及时养护。混凝土养护时间不应少于7天。
(四)化学反应裂缝的预防
1、严格控制混凝土中氯盐含量及碱含量,在冬季施工时混凝土中掺加的氯化物应严格控制在允许范围内。降低水灰比,加强振捣,以降低渗透率,阻止电腐蚀作用。
2、采用含铝酸三钙少的水泥或掺加火山灰掺料,以减少硫酸盐或镁盐对水泥的作用,避免用含硫酸盐或镁盐的水拌制混凝土。
3、加强水泥的检测,防止使用含游离氯化钙多的水泥配置混凝土,或经处理后使用。
(五)沉降裂缝的预防
1、是对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固;
2、保证模板有足够的强度和刚度,支撑牢固,并使地基受力均匀;
3、防止混凝土在浇筑过程中地基被水浸泡;
4、模板拆除的时间不能太早,切要注意拆模的先后顺序;
5、在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。
(六)施工裂缝
施工缝、后浇带的位置和宽度及混凝土浇筑严格按设计和施工技术方案的要求执行。
三、裂缝的维修措施
对裂缝宽度大于等于0.2mm的温度裂缝,都需要对其进行修补;对于宽度小于0.2mm的裂缝,根据实际情况进行处理;由于结构问题而出现的裂缝,像由于负弯矩引起的裂缝,将裂缝修补完整之后,还需要进行结构的补强。常见的集中修补方法有:在对裂缝进行详细分析,选择合理的处理方法,在裂缝不再发展、基本稳定的前提下,就可以进行修补处理。
(一)表面开槽维修
表面维修一般适用那些结构不影响的裂缝,用水泥涂抹在裂缝表面。对于裂缝宽度小于等于0.2mm、不规则裂缝、龟裂等微细裂缝,一般选择的是表面开槽维修,具体施工如下:
1、对细微裂缝进行开槽处理。
2、施工时用二甲苯对裂缝进行清洗。
3、采用SW—4型灌缝胶进行处理。
4、采用SW—4型封缝胶将其表面封闭。
5、对楼板和其他需要防渗的部位,需要在其表面涂抹防水材料,同时黏贴纤维复合材料提高封护作用。
(二)灌浆补强维修
灌浆法一般普遍使用于有防渗要求的裂缝的补修或者对结构有影响的补修,也适用于0.2-0.4mm裂缝的补修。该方法是通过压力设备将胶性材料打入裂缝里面,胶结材料完全和混凝土凝固,这样就可以起到加固堵缝的作用。
(三)加固维修
当混凝土裂缝对结构产生影响的时候,必须要对混凝土结构采取加固处理。一般采取的方法有粘贴钢板加固法、碳纤维加固法等。
四、结束语
如何保证建筑工程的质量是社会普遍关注的问题,混凝土裂缝作为建筑施工中最常出现的问题,采取合理有效的防治措施,不仅能够提高建筑物的质量和使用寿命,对我国建筑行业的长远发展也有着极大的促进作用,施工单位应该对建筑工程的质量给予高度的重视,严格把控施工的各个环节与细节,加强对其质量的管理和监督,最终使得建筑的质量符合规范要求。
参考文献
[1]王俊勇. 工业与民用建筑施工中存在问题与解决策略分析[J]. 科技创新导报. 2015(35)
[2]王学领. 探讨工民建施工中墙体裂缝防治方法[J]. 住宅与房地产. 2015(25)
[3]何涛. 混凝土常见裂缝的探讨[J].安徽建筑.2002(4)
[4]建筑施工手册第五版.中国建筑工业出版社.2013
论文作者:张玉田
论文发表刊物:《低碳地产》2016年8月第15期
论文发表时间:2016/11/9
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 水灰比论文; 水泥论文; 表面论文; 水化论文; 结构论文; 《低碳地产》2016年8月第15期论文;