浅析混凝土裂缝的危害及预防措施论文_刘艳君,鲍毅,贺鹏

浅析混凝土裂缝的危害及预防措施论文_刘艳君,鲍毅,贺鹏

河北北华航天工业学院(建筑工程系-土木工程专业-B13411班)

河北廊坊市 065000

摘要:目前,随着我国经济的高速增长和人民生活消费水平的快速提升,城镇建设已进入高速发展时期,随着绿色建筑的客观需求,人们环保意识的不断提高,返朴归真的自然思想的深入人心,我国混凝土工程的需求已不再局限于道路桥梁、厂房和机场,在工业与民用建筑中也得到了一定的应用。混凝土作为建筑主要的材料,它的性能和使用价值是人们看重的。

关键词:混凝土结构,裂缝危害,适用性和耐久性,预防措施

裂缝是混凝土工程中最常见的一种缺陷,很多情况是它自身固有的。裂缝分为宏观裂缝和微观裂缝。一般肉眼可见裂缝宽度为0.03-0.05mm,因此,将肉眼可见裂缝称为宏观裂缝,不可见的裂缝宽度<0.05mm的称为微观裂缝。

混凝土结构不需要装饰,舍去了涂料、饰面等化工产品;有利于环保:混凝土结构一次成型,不剔凿修补、不抹灰,减少了大量建筑垃圾,有利于保护环境。但是,在施工的过程当中,它自身或多或少也有不足,混凝土裂缝,会影响建筑物的适用性和耐久性,因此,本文对混凝土工程中常见的一些表面质量问题产生原因进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防、控制措施。

1 混凝土常见质量缺陷

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。混凝土常见质量缺陷是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,众所周知,工程建设离不开混凝土。衡量混凝土质量好坏的标准有多种指标,如混凝土的抗压强度,抗拉强度等。在对施工质量要求精益求精的今天,我们不仅要对混凝土的内在质量指标严格控制,还要对混凝土的外观质量有所要求。

混凝土是一种抗压能力远大于抗拉能力的建筑材料(抗拉强度为抗压强度的1/8-1/10),当因荷载作用使混凝土内部产生较大的拉应力,或者因混凝土体积变化时受到约束,混凝土内部产生较大的拉应力,或者早期急剧失水引起体积变化时,若此时的抗拉能力不能抵抗所产生的拉应力,混凝土即开裂以消除应力。开裂首先是从有微裂缝的粘结面开始,当外力或变形作用较大时,这些粘结面上的微裂缝就会发展,并扩展穿过硬化的水泥石,逐渐发展为可见的宏观裂缝

2九种施工原因引起的混凝土裂缝

1.1混合材料不均匀

由于搅拌不均匀,材料的膨胀和收缩的差异,引起局部的一些裂缝。

1.2长时间搅拌

混凝土运输时间过长,长时间搅拌突然停止后很快硬化产生异常凝结,引起网状裂缝。

1.3浇筑速度过快

当构件高度较大时,如果一次快速浇筑混凝土,因下部混凝土尚未充分硬化,则会产生下沉,引起裂缝。

1.4交接缝

浇筑先后时差过长,先浇筑的混凝土已硬化,导致交接缝混凝土不连续,这是结构产生裂缝的起始位置,将成为结构承载力和耐久性的缺陷。

1.5模板外鼓

由于模板隔挡设置不当,导致墙、柱、梁的模板产生外鼓,使得硬化但未达到强度的混凝土产生移动而引起的裂缝。

1.6支撑下沉

由于模板支撑设置不当,支撑沉降产生过大变形而引起裂缝。

1.7初期快速干燥

由于风、高温以及夏季阳光直射和浇水不足等原因,导致混凝土表面失去养护水分,因快速干燥而使得混凝土在凝结结束时产生裂缝。

1.8模板拆除过早

拆模后,因混凝土的干燥速度加快,加之构件干燥收缩产生的约束作用引起拉应力,在混凝土抗拉强度不足时差生裂缝。

1.9混凝土硬化前收到震动或加载

在混凝土凝结、硬化阶段,由于附近打桩使结构产生振动,或在看山去已经硬化的混凝土上放置物体等原因使结构过早受力,由于混凝土尚未充分硬化、抗拉强度较低而导致混凝土开裂。

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3控制裂缝需采取的技术措施

3.1尽量防止水分蒸发

当外界温度高且风力很大时,混凝土在浇筑过程中或者刚浇筑完以后,水分从混凝土表面而迅速蒸发,在风力的作用下,水分被风从混凝土表面吹走,混凝土会变成表面干燥状态,产生开裂,因此,希望尽可能避免在夏季日光直射的白天浇筑混凝土(在夏季高温,阳光直射的情况下,混凝土有时还会在表面形成一层硬皮,此时,在表层下的混凝土内部仍然是塑性,因作业上人,混凝土导致混凝土表面留下不可消除的脚印等,脚印的周围会因沉陷导致开裂)。在不可能中断浇筑的情况下,在浇筑一层以上的混凝土时,利用外部脚手架铺上毡布,即可以防风和防止一段时间日晒。在楼板可再装修的上表面,浇筑完混凝土后,铺上保湿的土工布麻袋、草帘、栅网等,尽量防止水分蒸发。

3.2及时进行二次振捣处理

沉降裂缝一般沿着水平钢筋上表面发生,如沿着板和梁的上部分水平钢筋的上表面,或者沿着梁板交界处产生。沿着水平钢筋的开裂,裂缝深度多达到钢筋表面,会使粘结力降低,日后,还会发生锈蚀,这种沉降裂缝发生于泌水过程中,在夏季是浇筑成型后0.5-1.5h,春秋季为1-2h,冬季为3-6h,根据不同的施工时期和当时环境中温度、湿度、风速等条件,仔细观察混凝土表面,如出现裂缝时及时进行二次振捣处理。如果二次振捣时间过早,振实后还继续下沉,裂缝仍会出现,没起到相应作用。如果二次振捣太迟,由于混凝土硬化,振捣困难,也起不到消除沉降裂缝的作用。

二次振捣的时间应根据泌水量减少情况来判定,当混凝土表面所泌水分基本结束,表面水光亮基本消除时,即可安排二次振捣,此时用手按混凝土表面,应有痕迹。

3.3 控制上荷载时间

“混凝土强度达到1.2Mpa之前,不可在其上踩踏和安装模板、支架”预拌混凝土都采用了缓凝技术,一般初凝时间控制在6-8h,大体积混凝土在10-12h。  在终凝后上人作业,或往工作面上吊运材料,人员和材料的重量通过本身还需要模板支撑的混凝土传到模板上,不但搅动了浇筑的混凝土,而且使其在集中的、不均匀的、过大的施工荷载作用下,混凝土会因刚度不足而发生挠曲,特别是冲击荷载,更会使刚度不足的模板产生振动,即使轻微的振动也会对初凝前后的混凝土产生严重的影响,引起肉眼可见的裂缝,也必然会引起肉眼不可见的细小裂缝,使结构受到损伤。

3.4其他主要预防措施

一是:选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。

二是:严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。

三是:浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。

四是:及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

五是:在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

4结语

实际上,由于材料的不均匀性以及构件截面的偏差等因素的影响,裂缝的出现在某种程度上具有偶然性。从外观要求上看,裂缝过宽给人以不安全感,结构的耐久性受到了限制,同时也影响了对结构质量的评价。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。

参考文献参考文献:

[1] 混凝土常见裂缝的成因及其防止[J].现代农业,2006 ,(11) :57258.

[2] 孔详勤. 论混凝土裂缝的预防与处理[J].吉林水利,2004 ,(12) :46247.

论文作者:刘艳君,鲍毅,贺鹏

论文发表刊物:《基层建设》2015年18期供稿

论文发表时间:2015/12/8

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