摘要:随着我国经济的迅速发展,建筑行业也大规模开展起来。大体积混凝土在建筑行业的应用也越来越广泛,但是大体积混凝土不容易控制且容易产生裂缝,现在建筑施工中迫切需要解决的技术问题之一就是关于混凝土裂缝。本文主要对混凝土裂缝产生的原因进行了分析,并且提出了相对应的解决措施。
关键词:混凝土结构裂缝;产生原因;控制措施
1、概述
现在人们的生活水平得到了明显提高,对生活的质量的要求也越来越高。大体积混凝土裂缝对建筑工程的质量产生了严重的影响,在一定程度上也影响着人们的生活质量。由于混凝土内部的温度是由浇筑温度、建筑的散热温度等各种各样的温度所共同组成的。建筑的温度与外界的温度有些十分密切的关系,外界的气温越高,浇筑的温度就越高,外界温度降低则会增加大体积混凝土内外的温度梯度,外界如果温度降低的过快,则会很容易使混凝土产生裂缝。其次外界的湿度对混凝土产生裂缝也有一定的影响,如果外界的湿度降低,则混凝土的干缩则会加快,会导致混凝土产生裂缝。
2、混凝土裂缝的分类
2.1按照裂缝的成因进行分类
按照裂缝形成的原因可分为结构性裂缝与非结构性裂缝。由于外界的各种负载而造成的裂缝是结构性裂缝,也可以称为内在裂缝。由自身应力形成的裂缝被称为非结构性裂缝,如温差因素等所造成的混凝土裂缝。
2.2 按照发展状态进行的分类
按照裂缝的发展状态可分为稳定性裂缝和不稳定性裂缝。对混凝土的持久性应用没有影响的属于稳定性裂缝。而对混凝土应用持久性有影响的则属于不稳定性裂缝。
2.3按照裂缝产生的时间进行分类
按照裂缝产生的时间可划分为施工期间出现的裂缝、使用期间出现的裂缝。施工期间出现的裂缝主要是有施工过程中不恰当的操作、外界温度变化、沉降等所造成的裂缝。使用期间出现的裂缝主要包括因为钢筋生锈或者由腐蚀性气体所引起的裂缝。
3、混凝土出现裂缝的原因
3.1施工及施工现场养护原因
施工时,如果浇捣不恰当,就会引起过振等现象,这种现象会对混凝土的均匀性和密实性产生严重的影响。在大体积混凝土浇筑的过程中,如果没有合理且精细的对水化进行计算,以及对现场没有做好对混凝土保温降温等工作,这些都会造成混凝土内外温度的温差过大,由此产生裂缝;除此之外,如果养护措施不够恰当,也会使混凝土脱水从而造成裂缝。
3.2选择材料的原因
在选择混凝土的材料时,如果选择不够恰当也会造成混凝土出现裂缝。集料颗粒级配如果不良的情况下,会导致混凝土的收缩增大;如果粗细集料如果比例过大时,则会引起混凝土收缩量增加;选择水泥时,选择碳酸盐水泥则会比选择矿渣硅酸水泥收缩小;混凝土拌制的过程中如果添加剂的品种及含量不够恰当时也会造成裂缝的出现。
3.3外界使用的因素
超过混凝土的承载能力和建筑物不均匀沉降都是混凝土出现裂缝的原因之一,过度的装修、随意的凿空这些也都可能造成混凝土出现裂缝。
3.4温度所引起的裂缝
大体积混凝土在施工过程中,外界温度的变化造成混凝土出现裂缝。混凝土内部温度是由混凝土浇筑温度、水化热温度等各种各样的温度所组成的。外界温度与浇筑温度有着密切的关系,当外界的气温过高时,混凝土的浇筑温度也会过高,但是如果外界的温度降低时,混凝土内外温度差也会随之增大,如果外界的温度下降速度过快时,则会很容易使混凝土出现裂缝。除此之外,外界的湿度对混凝土裂缝的出现也有着重要的影响,当外界的湿度降低时,混凝土的干缩速度则会加快,这也是混凝土出现裂缝的原因之一。
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3.5楼板的力学形变所引起的裂缝
楼板的弹性变形会产生裂缝,施工过程中如果混凝土没有达到相应的强度,过早的进行拆卸,或者混凝土凝结的时间不够,这些因素都会造成混凝土楼板弹性发生变形,造成混凝土的承载能力降低,造成混凝土产生裂缝。
4、防治混凝土出现裂缝的措施
4.1加强对混凝土结构的设计
由于高强度混凝土的水泥含量较高,其凝固产生的水化热较高,且收缩较大,故在结构设计应优先选用中低强度混凝土,在最大程度上避免采用高强度的混凝土。在混凝土的配置中,加入适量粉煤灰或减水剂,可有效的减少水泥含量,从而降低水化热;加入适量膨胀剂可有效补偿材料硬化过程中的收缩,防止开裂。为了防止大体积混凝土出现裂缝,可以在表面适当增加钢筋的用量,虽然增加钢筋的用量不能够完全防止混凝土出现裂缝,但是钢筋的用量使用恰当也可以减少由于温度造成的裂缝和增强结构的整体性。对超长结构,优先采用设置结构温度缝,将结构平面划分为小块,当建筑功能及立面要求不便设置温度缝时,应在施工中设置温度后浇带,在结构超长方向设置通长的楼板底筋及板面负筋,并适当加大配筋量。混凝土结构钢筋保护层较大时,宜在设置钢丝网。
4.2加强混凝土浇筑的施工工艺
楼层混凝土浇筑完毕一天内,不能吊卸大宗材料,避免造成大的振动。一天后可以分成不同的批次来吊运小型材料,做到轻放、轻卸、分散到位。第三天就可以正常支模施工。在搭设前,应该对计划中吊卸放材料的模板进行规划,首先考虑采用加密横竖杆来增加模板支撑架刚度的措施,通过减少变形来增强抗冲击能力,在新筑的混凝土表面增加旧木模以便加以保护,防止楼板出现裂缝。对大体积混凝土结构宜采用分段分层合理设置施工缝的浇筑方法能有效的释放混凝土的水化热及混凝土收缩产生的裂缝。
4.3加强施工的后期养护
混凝土施工的主要环节是通过保温来进行养护,这样可以降低大体积混凝土浇筑块体内外温差,降低混凝土的自约束应力。这样可以使混凝土块体的降温速度下降,可以使混凝土的抗拉强度得到充分发挥,通过使混凝土块体的外约束力提高达到控制温度造成的裂缝目的。减少混凝土内外的温差,这样可以减少温度的应力,这样也有利于使混凝土的强度增大和应力松弛作用得到充分发挥,也可以避免由于混凝土表面干裂而造成的塑型收缩。在养护期间,混凝土的内外温度之差不能大于25摄氏度。在混凝土的浇筑过程中,如果遇到风雨天气,应该搭建一定的防御措施来进行遮盖,周边也要做好一定的排水工作,防止雨水造成破坏,以便于保证混凝土浇灌的连续性和施工的质量。
混凝土养护作为施工过程中不可缺少的一个环节,如果缺少了对混凝土的养护工作,就会使混凝土的强度降低。也会很容易使混凝土在硬化的过程中失水而来不及进行补充,从而导致出现裂缝。特别是在高温下进行施工,就更应该进行浇水养护,很大程度上可以减少因为温度而产生的裂缝,有效的对裂缝进行控制。
4.4注意混凝土原材料选择与配比
如果混凝土使用吸收率较大的骨料,如果骨料的含泥量较高时,会造成混凝土的干缩性增大;当骨料颗粒直径较大且级配良好时,因为可以减少混凝土中水泥浆的含量,所以混凝土的干缩率就很小。为了能够有效的降低水化热,可以添加粉煤灰,减少水泥的用量,这样可以减少混凝土用水量和水泥用量。添加粉煤灰不仅能使混凝土有更好的抗渗性、抗泵性,也可以减少泌水现象的发生,这样对混凝土表面的处理有一定的帮助作用。
混凝土配合比设计人员应该对施工现场进行深入的勘察,根据施工现场的操作水平,浇捣工艺等情况,合理的选择混凝土的设计,根据施工现场的材料质量情况进行调整,更好的协助施工现场的构件养护工作。通过增加使用粉煤灰来减少水泥的用量,降低水化热;还应正确的掌握混凝土的补偿收缩技术。
5、结束语
当前大体积混凝土在建筑行业的应用越来越广泛,特别是一些高层建筑,所以现在对大体积混凝土的质量要求也越来越高。混凝土裂缝不仅影响着建筑工程的质量,并且容易产生严重的安全事故,对人们的财产和生命安全也产生了严重的影响。所以,在混凝土施工过程中必须加大其质量监管力度,这样才可以保证我国土木工程的在健康的环境下顺利发展。
参考文献:
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[2]钱晟祺.关于混凝土裂缝产生的原因及控制措施的探析[J].施工技术.2015(7)89
[3]刘国胜.混凝土裂缝产生的原因及控制措施的探讨[J].施工技术.2016(3)54-55
论文作者:陈尊军,黄绪阳
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/10
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 外界论文; 水化论文; 体积论文; 过程中论文; 《基层建设》2017年第14期论文;