摘要:近些年来,我国的基础建设得到了快速的发展,各个地方都兴建了大量的混凝土建筑,尤其是房屋建设工程,更是大量的使用混凝土材料。但是关于混凝土裂缝而影响工程质量的问题屡见不鲜,混凝土裂缝是建筑施工中的一个主要问题,其造成的后果也是非常严重的,所以对于混凝土裂缝问题的防治是当务之急。 本文就房屋建筑施工中混凝土结构产生裂缝的原因进行简要分析,并探讨相关预防措施,旨在促进混凝土结构施工质量明显提高。
关键词:房屋建筑;混凝裂缝;成因;对策
1 混凝土结构裂缝的成因
1.1温度裂缝
在混凝土浇筑时,其环境温度急剧变化,但其内部温度仍处于原状态,故热胀冷缩使混凝土产生收缩和膨胀,在其他约束的影响下, 其内部产生温度应力,当温度应力大于混凝土自身抗拉强度时就会产生温度裂缝。温度裂缝一般出现于混凝土浇筑后的5至20天。
1.2干缩裂缝
混凝土置于饱和空气中因失水而引起体积收缩而产生变形,其表面产生干缩,而内部混凝土干缩引起约束,使混凝土表面产生拉应力。在这种作用大于混凝土自身抗拉强度时就会产生干缩裂缝。干缩裂缝一般出现于混凝土浇筑后的1至3天。
1.3混凝土配合比设计原因
⑴设计中水泥等级或品种选用不当。⑵配合比中水灰比(水胶比)过大。⑶单方水泥用量越大、用水量越高,表现为水泥浆体积越大、坍落度越大,收缩越大。⑷配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值。⑸.配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。
1.4混凝土结构不均匀沉降导致产生裂缝
(1)因为混凝土结构在进行浇筑施工时,构件以及结构的下部地基位置受到一定的破坏,并且出现不均匀沉降的情况,造成混凝土结构产生裂缝。(2)因为没有牢固的固定支撑以及模板,或者将模板过早的拆除,混凝土结构在模板拆除时外力受到一定的撞击,造成不均匀沉降而沉声裂缝。(3)因为混凝土构件以及结构的下部地基位置没有通过加固的措施进行处理,并且没有进行夯实施工,造成出现裂缝等情况。
1.5施工或养护不当发生的裂缝
在施工经过中,某些施工使用钢筋捆绑与混凝土浇灌同时进行这样的形式,于是在构件负弯矩里的钢筋会出现位移,并且在实施补救时,没有使用合理的措施,随意踩踏执行,这样钢筋垫块的压坏更容易导致钢筋间距过大,不准确的取位,保护层太薄或者太厚等,都容易出现裂缝。施工时,浇捣混凝土、振捣或者插入不准确,抽撤振捣棒太快、漏振与过振都会对混凝土的密实性、均匀性有影响,造成裂缝出现。在高空中浇筑混凝土时,因为风速太大、阳光强烈,混凝土收缩增大;在体积相对大的混凝土项目里,不实施二次抹面,会造成表面收缩裂缝。
2房屋建筑施工预防混凝土结构产生裂缝的对策
2.1温度裂缝的防治对策
针对温度裂缝,可以在建筑屋面加设隔热层或者保温层,高温条件下的施工尽量防止,由于在高温环境下,而造成冷热不均匀的是屋面吸收了大量的热量,为裂缝的产生埋下隐患;在建筑墙体位置,当建筑物超过规范规定的长度时就要设置温度伸缩缝,并尽量设置在应力转变集中的位置,防止温度转变造成的裂缝。
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2.2预防混凝土结构干缩裂缝的措施
通常情况下,房屋建筑结构产生干缩裂缝均是在大风以及干热等天气出现的,预防混凝土结构出现干缩裂缝的对策具体体现在以下几个方面:(1)对混凝土施工的水灰比进行严格控制,将高效减水剂合理的添加,同时将用水量减少。(2)混凝土在进行拌制施工时,普通硅酸盐水泥以及硅酸盐应该选择较高强度、较小干缩类型的。(3)混凝土结构在进行浇筑施工时对模板以及基层应该全面湿润。(4)混凝土结构在初次凝结前应该对表面进行第二次的抹压,尽量将混凝土结构出现的干缩裂缝全面消除,确保混凝土结构的压实度有所增加。
2.3精心设计混凝土配合比
在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能地降低混凝土的单位用水量,采用“三低(低砂率、低坍落度、低水胶比)二掺(掺高效减水剂和高性能引气剂)一高(高粉煤灰掺量)”的设计准则,生产出高强、高韧性、中弹、低热和高极拉值的抗裂混凝土;二是增配构造筋提高抗裂性能。配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3-0.5%之间;三是避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施;四是在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸;五是在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。
2.4预防混凝土结构不均匀沉降裂缝的措施
对于这类型裂缝,要对地基使用加固措施,对于产生的裂缝要实施修复。在房屋建筑结构设计中,设计人员要充足掌握与认识当地的地质资料与地质状况,在设计时做到科学、合理,特别是在布桩时,要尽量把基础承载力的可靠系数提高,当地基土每个位置严重不均匀时,要对地基实施加固解决或改变基础埋深,确保其每一个位置受力均匀;对于已经产生的裂缝,要及时使用有针对性的维护办法,防止裂缝的进一步扩大。
2.5严格控制混凝土浇筑工艺
严格撑握水灰比,混凝土极限拉伸值随水灰比增大而降低,并且混凝土强度降低,收缩增大。加强振捣,改善混凝土的密实性。混凝土浇筑时要防止出现离析现象,振捣应均匀适度。加强混凝土的早期养护,并适当延长养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难,或者不能保证其充分湿润时,应及时采用覆盖保温材料等有效方法。
2.6混凝土的养护
(1)保湿养护。混凝土的表面经过二次抹压之后,要马上覆盖塑料薄膜,阻止表面的水分蒸发,保持混凝土一直处于潮湿状态。尤其是掺入了UEA膨胀剂的混凝土,在最初的14天里:一定要潮湿养护,只有这样才能保证膨胀剂充分的发挥膨胀作用。
(2)保湿养护要根据混凝土的绝热温升进行计算,确定中心的最高温度,按照温控技术措施的要求,确定养护材料以及覆盖的厚度和养护的时间。
(3)在常温的季节,混凝土在终凝之后也可以采取蓄水养护的办法。根据混凝土内部和外部温度差的数据,及时的调整蓄水的高度,也能收到理想的效果。
3裂缝的修补方法
裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防护法以及仿生自愈合法。
4结论
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。所以,房屋建筑施工中混凝土结构一旦出现裂缝等情况,则应该通过针对性的措施进行控制,同时在实际施工过程中通过相应的措施预防出现裂缝的情况,给房屋建筑结构的稳定性、安全性提供保障。
参考文献
[1]何兴锋,薛恒.混凝土裂缝产生的原因分析及预防措施[J].四川水利,2012,3(01):988 -999.
[2]王海秀.混凝土结构裂缝成因及防治措施的探讨[J].山西建筑.2013(04).
论文作者:徐亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年第24期
论文发表时间:2017/11/16
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