摘要:建筑工程施工中,如果混凝土构件出现裂缝,就会影响混凝土构件的刚度和建筑物结构的整体抵抗能力,即使裂缝的出现不会导致混凝土构件的破坏或建筑物的倒塌,也会影响到建筑外观,当裂缝宽度超出一定限度时,也会造成钢筋锈蚀,影响结构构件的耐久性能。本文介绍混凝土工程施工中几种常见裂缝的控制方法及裂缝的处理措施,对混凝土工程的施工有一定的参考价值。
上世纪80年代初期,我国的工程勘察单位逐渐转向了岩土工程施工,发展到现在,岩土工程成为了大多数企业的支柱产业。但是岩土施工过程中混凝土的使用需要有严格的质量控制,而这一问题成为在施工过程中需要解决的首要问题。众所周知,在岩土施工过程中,各施工企业内部各种施工过程的有效管理成为混凝土裂缝控制的主要方法,内容包括混凝土使用的质量、安全、成本、工期等多种方面。所以,在施工过程中,掌握混凝土裂缝的控制方法对于建立和完善符合岩土工程施工特点的质量管理体系在工程建设中尤为重要。
一、岩土工程施工的含义及特点
1.岩土工程施工
岩土工程就是在吃透设计意图的基础上,组织力量(人力、物力、财力),正确、合理、经济、安全、高质量、高效率地实现设计方一案的要求,并在实施过程中,进一步完善设计方案、设计方法、设计参数,及时处理出现的各种新情况和新问题。它同工程特性和具体条件的变化密切相关,因此蕴藏着很大的可创造性。岩土工程施工包括了岩土工程施工的基础、前提、要求和任务。
2.岩土工程施工的特点
岩土工程有以下特点:一是条件差,经常处于地下党或水下,二是工期长,一般施工基坑开挖到基础修建、基坑周围回填,往往需要相对比较长的时间,其三是费用比较高,几乎要花去工程投资的30%—40%;四是风险大,经常会遇到的很多意想不到的问题,需要及时处理,以保证工程和人身的安全,五是变化多,一遇到异常就必须变更设计,然而不能延误施工;第六,更改比较难,一旦完成不好,就很难令人满意。
二、常见裂缝分类
混凝土裂缝产生的原因是多方面的,情况较为复杂,综合因素较多。对于某种裂缝的出现,人们很难给予一个准确明晰的原因分析。工程实践证明,裂缝形成的原因主要来自三个方面:变形、荷载以及不均匀沉降。一般由温差、收缩、不均匀沉降等引起的变形赞成的裂缝约占80%,荷载等造成的约占20%,当然还需要考虑其综合原因。根据这些主要影响因素,人们常把混凝土裂缝归纳为收缩裂缝、温度裂缝、沉降裂缝、徐变裂缝、应力裂缝和施工裂缝等几大类。
三、裂缝的控制措施
1.收缩(干缩)裂缝的控制
收缩(干缩)裂缝的控制主要在于控制湿度的变化,使结构、构件具有相对稳定的湿度。加强混凝土的早期养护,混凝土浇筑完后,裸露表面应及时用草垫、草袋或塑料薄膜覆盖,并洒水湿润养护。在气温高、湿度低、风速大的天气应及早覆盖、喷水雾养护,并适当延长养护时间。加强混凝土表面的抹压,但应注意避免过分抹压。采用密封保水方法,在混凝土表面喷养护剂或覆盖塑料薄膜,使水分不易蒸发,或采用其他养活空气流动(如设挡风墙、罩)、延缓表面水分蒸发的办法。预应力构件应及时张拉,避免长期堆放。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆适当选择配合比,避免水灰比、水泥用量、砂率过大、严格控制砂、石的含泥量,避免使用粉砂,以提高混凝土抗拉强度。
2.温度裂缝的控制
防止混凝土内部约束引起的表面温度裂缝,一般采用控制混凝土表面与外界或内部的温差的方法,使其小于25℃。常用控制措施是:对加热养护的构件,应采用缓慢升降温,使升降温度不大于10℃ /h,并注意缓慢揭盖、脱模,避免表面温度应力过大;对大体积结构,当混凝土与外界温差较大时,应采用保温养护,适当处长拆模时间,使温差控制在25℃以内。
大体积基础采取分层分块浇筑,合理设置施工缝,在适宜位置浇缝,以加快散热;在岩石地基或厚混凝土垫层上浇筑大体积混凝土,应在垫层上放置滑动层,垂直面放置缓冲层,以消除嵌固作用,释放约束应力。选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量;加强混凝土振捣,提高混凝土密实性和抗拉强度;在基础内设置必要的温度配筋;在接缝部位,适当增大配筋率,设暗梁,以减轻边缘效应,提高抗拉强度;同时加强混凝土早期养护,提高早期抗拉强度和弹性模量。
避免降温与干缩共同作用导致的应力叠加;在混凝土中掺加水泥用量5%-10% 的VEA 混凝土微膨胀剂,以抵消由于干缩和降温引起的混凝土收缩,控制混凝土开裂。采取“双控计算”措施,即在浇筑混凝土前按施工条件和拟采取的防裂控制措施,计算可能产生的最大降温收缩拉应力,当发现超过计算龄期的混凝土抗拉强度时,调整所采取的措施使应力控制在允许范围内;混凝土浇筑后,应根据实测温度和温度升降曲线,计算每阶段降温时混凝土累计拉应力,当其大于该龄期的混凝土抗拉极限强度时,应采取保温养护措施,使各阶段降温时混凝土的累计拉应力小于该龄期混凝土允许的抗拉强度,以控制裂缝出现。
3.施工裂缝的控制
木模板浇水湿透,防止胀模将混凝土拉裂。采用翻转脱模时应平稳,防止剧烈冲击和振动,并应在平整坚实的铺砂地面上进行;预应力构件预留孔时管芯要平直,混凝土浇筑后定时(15min 左右)转动钢管,抽管时间以手压混凝土表面不显印痕为宜,抽管时应平稳缓慢;胎模应选用有效的隔离剂,起模前先用斤顶均匀松动,再平缓起吊;吊装屋架等侧向刚度差的构件时,应用脚手架横向加固,并设牵引绳,防止吊装过程中晃动、碰撞;混凝土冬期施工在掺加氯盐早强剂,同时也应掺加亚硝酸钠阻锈剂;滑动模板应确保安装尺寸和质量。
结束语
裂缝是岩土施工过程中混凝土结构产生的一种常见的现象,但是这种现象却对建筑物产生巨大的影响。所以要采取必要的措施进行补救。在施工过程中,要对混凝土裂缝进行深入的研究,对裂缝进行有效分析,区别对待裂缝形成原因,采用合理的措施,这样才能保证岩土施工工程的有效进行和建筑物的稳定。
参考文献:
[1]程宏 岩土施工中混凝土裂缝控制方法 2011
[2]许祺炜 岩土施工过程中混凝土裂缝的控制方法分析 2012
[3]王金城 建筑施工中混凝土裂缝的成因及控制方法的探讨 2011
论文作者:蒋永庆,王叶娟
论文发表刊物:《基层建设》2015年9期
论文发表时间:2016/9/12
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 岩土论文; 应力论文; 构件论文; 抗拉强度论文; 工程施工论文; 《基层建设》2015年9期论文;