房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝原因及技术控制策略论文_刘阔

房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝原因及技术控制策略论文_刘阔

广西建工集团冶金建设有限公司 广西柳州市 545000

摘要:在房屋建筑工程施工阶段,混凝土施工是其中极为重要的环节,若是混凝土施工质量不达标,会对房屋建筑结构安全及使用功能造成巨大影响,影响房屋的使用寿命,并增加很多不安全因素。所以,在房屋建筑工程现浇混凝土施工中,要采用合理的施工技术,加强质量控制,避免出现裂缝问题。本文探讨了房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝原因及技术控制策略。

关键词:房屋建筑;现浇混凝土施工;裂缝原因;技术控制;策略

为了促进建筑行业的健康发展,更是为了保证建筑工程的施工质量,我们必须对现浇混凝土施工中裂缝的产生原因进行细致的分析,继而通过相应控制、治理措施的应用,减少、消除裂缝的产生,全面提升建筑工程的施工质量。

1 房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝原因

1.1温度改变

温度变化是导致现浇混凝土结构早期裂缝的一个主要原因,其中,配筋薄弱位置出现早期裂缝的概率更高。实践发现,在混凝土结构拆模后,尤其是大体积的混凝土,温度降低幅度较大,使内部结构和外部结构之间形成温差,引起温度应力并产生裂缝。由此可见,内外结构的温差是导致内应力和约束力的主要因素,气候条件恶劣的情况下,温差增加,温度裂缝出现的概率也随之增加,相反,在气候环境比较稳定的地区,例如海洋性气候等,混凝土结构早期裂缝发生率和严重程度明显低于大陆性气候。从裂缝发生部位来看,主要集中在箱型结构、薄件厚件连接处、锚固区施工缝处、受力筋拼接缝处、大体积混凝土结构等。例如,在桥面与底板之间的箱型结构中,裂缝的产生主要与底板的厚度有关,厚度过小时,腹板上部容易出现裂缝,厚度过大时,腹板下部容易出现裂缝,且随着厚度的增加,对温度变形的阻力也随之增加,产生裂缝的几率增大;在混凝土结构中,薄构件对温度的变化更加敏感,反应更快,因此在连接处,容易产生裂缝;同理,新老混凝土的施工接缝处也是裂缝高发的位置。

1.2 混凝土收缩

混凝土在凝结硬化的过程中,会产生收缩效果,体积也会发生变化,容易引起收缩裂缝。研究发现,收缩裂缝的发生几率较高,仅次于温度裂缝。尽管收缩产生的应力远远小于温度应力,但破坏性仍然不容小觑。根据收缩产生机理不同,可以将其分为干性收缩、塑性收缩、化学收缩、碳化收缩、自收缩等。其中干性收缩主要发生在养护完成后,由于混凝土内部水分流失产生收缩,与空气相对湿度、水灰比、外加剂、水泥成分等密切相关,常发生于钢筋混凝土的薄腹梁上的腹壁中部位置,呈“枣核”形,与荷载无关。塑性收缩主要发生在塑性阶段,由于混凝土表面水分流失导致。通常情况下,在混凝土搅拌完成后,水分充足,只有在养护不当时,才会导致表面水分迅速流失,导致浆体收缩出现裂缝。塑性收缩与混凝土温度、外部环境温湿度、水灰比、凝结时间等有关。化学收缩主要是在水泥水化作用下,混凝土中C3A 和SO3 成分发生变化,导致体积变化产生裂缝。自收缩同样是受水泥水化作用影响,内部的相对湿度变化产生收缩裂缝,与水灰比、水泥细度、细掺料活性等因素有关,研究显示,水灰比越高,发生自收缩的可能性越低。

1.3 混凝土沉降

沉降问题主要是由于混凝土流动性较差或振动不充分等原因导致等,主要发生在硬化之前,是导致早期裂缝的一个重要原因。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通常情况下,厚度较大的构件发生沉降问题的概率较大,在浇筑30min 后,就可能出现沉降裂缝,主要呈“梭”形,沿主要钢筋的布置走向,裂缝较宽且浅。在浇筑过程中,振捣不充分,出现粗骨料下沉,水分上升,发生离析的现象,在沉降作用下,混凝土由高处流向低处,导致早期裂缝。

1.4 施工质量不合格

混凝土施工环节众多,程序复杂,例如配制、拌和、运输、存放、拼装、养护等,任何一个环节质量不过关都有可能导致混凝土结构早期裂缝。尤其是细长、壁厚薄的构件,出现裂缝的可能性更大,且裂缝的形状、走向、宽度、深浅、发生部位各异。例如,保护层过厚的钢筋、振捣不均匀、运输时间过长等,都是常见的产生早期裂缝的原因。

2 房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝的技术控制策略

2.1规范运用材料

首先,工程结构设计中,所选用的混凝土,既要满足防水要求,也要满足工程的承载力要求,其强度不可以过高,一般情况下,最好采用C25 -C35 混凝土。其次,在结构设计中,可以采用粉煤灰,使得混凝土的和易性得到改善,同时,还可以减少水泥用量。第三,对于水泥品种的选择,最好采用收缩性小的水泥材料,并且可以适当地掺加一些外加剂,使得水灰比降低,严格控制内外温度,加强对整个结构的保温和保水养护。

另外,对于板类构件而言,其裂缝的控制主要是采用预应力混凝土,加强对楼面钢混凝土构件以及层面构件的分析,尤其是在楼面板预埋管线时,必须要用支架固定管线,而且,对于管线交叉部分,运用专门设计的接线盒,强化土板刚度。

2.2 结构的平面设置

在建筑结构的平面设置上,应该主动避免凹口产生,若出现凹口应立即在四周牵引支梁,并且加厚楼板和布置钢筋以固化平面。另外,应该在规范范围内设置房屋长度,若出现长度过长,可通过布置收缩后浇带和变形缝来解决。一般建筑物主楼和群房高度相差很大,此时可以通过设置后浇带和沉降缝来缩小建筑结构裂缝。

2.3 混凝土构件厚度

在建筑结构中应该要对耐久性和钢筋锚固进行着重分析,从而限制现浇构件所应取得最小厚度。一般来讲,现浇板的厚度应该大于L/32,在考虑楼板内部管道半径的作用后民用建筑的相应指标应该大于一百毫米左右。依据实践可知,收缩裂缝一般在楼板厚度较小时出现,不同的构件应该设置相应的最小厚度值。

2.4 混凝土强度等级

水泥总量随着混凝土的强度级别的升高而增加,水灰比也相应的增大,裂缝出现的可能性也越大。由于现浇板的平面一般来说是比较大的,其所用的混凝土强度级别最好小于C30。同时楼板和现浇板的混凝土所选等级应该相同。而当板和梁的混凝土级别小于墙和柱时,结构核心部位所用混凝土级别应该与墙和柱一致。

2.5 配置钢筋设计

根据实际需要,合理增加构件的配筋率可以有效减小裂缝宽度。在相关工程规范中,钢筋间距和配置钢筋比率在不同构建中都得到了明确规定,主张采用钢筋间距较小原则。在实际建筑工程中,应该严格按照相关工程规范来设置钢筋间距和配置钢筋。在建筑结构的楼面板应该选用双向双层来配置钢筋,特别在一些没有钢筋连接的部位要配置钢筋来将楼板支起,一般是采用双向钢筋网来配置钢筋。

2.6 洞口和管线放置

在楼板中埋放管道线路的时候还应该在其上部放钢丝网片,同时管道线路的半径应该小于楼板厚度的1/3,管道边缘与楼板的距离应该大于26 毫米,另外要在管线有重叠交叉的地方采取绝缘措施,避免直接叠放。在楼板的洞口要采取相应的强化措施,洞口尺寸要小于350 毫米,钢筋不能穿过洞口,同时要在洞口周围设置钢筋以强化其结构强度。另外在主梁中间位置的洞口,要分散布放在拉力较弱的地方,同时也需要在洞口旁边增加倾斜钢筋来箍住洞口。

综上所述,在现浇混凝土过程中,出现裂缝的原因多种多样。所以,在此过程中,施工人员要做好万分的施工准备,严格控制好施工管理,让各个施工工序能够紧密结合。此外,我们也要加强对房屋配件的严格控制和管理,进一步控制在现浇混凝土过程中出现裂缝的情况,从而提高房屋的工程质量。

参考文献

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[4]林金涛. 论混凝土裂缝的成因及控制方法[J]. 民营科技. 2017(10)

论文作者:刘阔

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第11期

论文发表时间:2018/8/31

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