房建混凝土裂缝的原因及预防措施论文_史爱丽

房建混凝土裂缝的原因及预防措施论文_史爱丽

山西省工业设备安装集团有限公司 山西太原 030032

摘要:在房屋建设工程中,混凝土的裂缝的危害非常严重。混凝土裂缝主要分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种。由于裂缝的存在通常会使建筑内部的钢筋等发生腐蚀,大大降低了钢筋混凝土材料的耐久性、承载能力以及抗渗能力,影响了建筑物的外观和使用寿命,严重的威胁到人民财产安全。所以,解决房屋建设施工中的混凝土结构裂缝问题刻不容缓。

关键词:房屋;建设;混凝土;裂缝;预防

近建筑业是经济发展的基础行业,而混凝土作为建筑业的主要原材料,其质量直接关系到整个工程的质量。随着人们生活水平的逐步提高,人们对房屋建设工程的质量要求也越来越高,而近年来,房屋建设中混凝土裂缝的问题屡屡出现,这给人们的生命财产安全带来了很大的威胁,所以解决混凝土裂缝问题已经成为房屋建设行业的首要任务。

一、混凝土裂缝的成因

1.设计原因。

从设计角度看,由于现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,因而配筋量达不到要求,故许多住宅工程现浇楼板裂缝普遍分布于房屋四周阳角处的房间离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋末端或外侧产生 45 度左右的板面斜角裂缝,这就是典型的混凝土的收缩特性和温差双重作用所引起的,且越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大。因为房屋的四周阳角由于受到纵、横2 个方向的剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板混凝土的自由变形,因此在温差和混凝土收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的末端结束处)首先开裂,产生 45 度左右的斜角裂缝。设计中的断面突变处发生应力击中而产生构件裂缝。设计中对构件施加预应力不足,造成构件因应力过大或偏心而产生裂缝。设计中采用的混凝土等级过高或水泥类型不当,造成配合比中水灰比过大,对收缩不利。

对大跨度、大体型及较长的建筑物因设计未设缝或设缝位置不合理而在薄弱环节产生收缩裂缝。基础设计处理不当,引起不均匀沉降,使上部结构产生附加应力,产生沉降裂缝。

2.材料原因。

粗细集料颗粒级配不当或采用单粒级级配,容易造成混凝土收缩增大,引起裂缝。

混凝土外加剂、掺和料选择不当或掺量不当会严重增加混凝土的收缩,例如高效缓凝剂用量过大,在未凝前石子下沉,产生沉缩裂缝,常见于梁板交接处。

配合比中砂率、水灰比选择不当会造成混凝土和易性较差,导致混凝土离析、泌水、保水性不良,增加了收缩率。

砂石含泥量、含粉量大,粒径偏细,使得混凝土单方用水量、用灰量增多,坍落度增加,导致收缩量增大。

3.现场施工及养护原因。

楼板底层的钢筋在垫块及模板的依托下,保护层比较容易正确控制,要保证垫块间距不大于 1.2 米;但板面筋一般较细较软,受到踩踏后易弯曲、倒斜、下坠并且施工中各工种交叉作业,施工人员众多、行走频繁,有的钢筋马凳设置间距过大,甚至不设都使面筋被踩踏后严重变形,造成保护层过大、减少了板截面的有效高度,使得板承载力下降,引起楼板裂缝。

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现场浇注混凝土时,由于振动棒插人或振捣不当,漏振、过振或振动棒抽撤过快、复振时间过长,均会影响混凝土的均匀性和密实性,诱导裂缝的产生,这种裂缝大多出现在混凝土浇注后 0.5h—3h 之间,混凝土尚处在塑性状态,表面消失水光时立即产生,沿着梁及板上面钢筋的走向出现。另外,在施工过程中若模板固定地不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。

平板结构和大体积混凝土结构,在浇筑后表面未及时覆盖,特别在大风或炎热天气,其表面水分大量蒸发,以及混凝土本身的水化热使得内外温差过大,加之浇水湿润等养护措施不到位,混凝土早期脱水,混凝土表面极易产生温度裂缝和收缩裂缝,形成不规则、长短不一的裂缝,呈龟裂状。

预埋线管,特别是多根线管的集散处也是容易导致裂缝产生的薄弱部位。因为当开间宽度较大,预埋线管的直径较粗并且线管的敷设走向又垂直于混凝土的收缩和受拉力向时,集散处的截面混凝土受到较多削弱,从而引起应力集中,很容易发生楼面裂缝。

二、房屋建筑混凝土裂缝的防治措施

1、浇筑方法

混凝土施工过程中需要按照以下流程进行混凝土浇筑:自然流淌、水平分层、斜向分段、持续推移、一次到顶等。若混凝土不合格必须退回搅拌站,浇筑过程中绝对不能向已搅拌好的混凝土中加水。混凝土的分层厚度也要准确把握,新一层的混凝土必须在被上层混凝土覆盖前提下才能浇筑,这样能将上下层浇筑间隔控制在混凝土初凝时间范围内,有效防止因时间间隔过长造成施工裂缝。实施混凝土浇筑还要注意气象温度变化带来的影响,最好不要在天气剧烈变化的时候进行 混凝土浇筑。

2、振捣方式

在混凝土振捣时应当将进行三道振捣,三道设置要求为:第一道为混凝土的坡角,第二道为混凝土的坡中间,第三道为混凝土的坡顶。只有三道设置的位置符合要求,并进行合理地配合才可保证振捣覆盖整个坡面,达到预期的效果。在采用振捣棒振捣时必须要把握好振捣棒的插入深度以及振捣时间,将振捣棒插入下层混凝土的深度控制在 50mm 以上,振捣棒移动的间距控制在 400mm 左右,振捣棒要快插慢拔。当混凝土振捣密实后,要用刮杠刮平混凝土表面,再撒上 5-25mm 碎石,终凝前用木抹搓平,次数最好在两遍以上。

3、温度控制

建筑施工中对混凝土温度控制的方法较多,目前工程建设中通常采用改善骨料级配来避免产生混凝土温度,具体做法为:选择干硬性混凝土,加入混合料,这样可以降低混凝土中的水泥用量。除此措施外,在拌和混凝土时,采取加水或用水将碎石冷却的方法,也可以有效降低混凝土的浇筑温度。在采取措施的过程中,也要随时准备好温度散发,创造更多的散热途径控制混凝土温度。例如:减少浇筑厚度,借助浇筑层面散热,埋设水管,通入冷水降温等等。

4、改善约束

如果混凝土温度大于气温,就要准确地把握好拆模时间,避免造成混凝土表面出现早期裂缝。进行混凝土浇筑时,水化热的散发会在表面引起相当大的拉应力,就会提升混凝土表面的温度;如果将模板拆除,就会大大降低表面的温度,让混凝土的表面附加拉应力,当水化热应力相互叠加后就会出现裂缝,这对于混凝土的使用性能的影响是很大的。为了使模板的周转率得到提高,在混凝土的施工中通常要求新浇筑的混凝土尽可能较早的拆模。可在混凝土表面覆盖泡沫海绵等保温材料,能够避免混凝土出现过大的拉应力。

5、施工管理

施工人员在施工过程中需要不断提升自己的施工技术,护筋工应当根据实际情况调整改板筋的位移、松绑、踩筋,避免出现踩筋现象。而加强施工管理又是必不可少的措施,施工管理主要是针对施工过程进行的,其目的在于保证整个建筑施工能够按照一定的规范有序进行,避免出现施工事故。施工管理还要对钢筋工程的隐蔽验收工作进行加强,这样能够保证混凝土楼板的厚度、强度、钢筋高度和锚固长度能符合建筑施工的要求。楼板找平层厚度也要按照建筑设计的要求,厚度不能过大。当混凝土浇注结束后,应该压平磨光,且一次性完成,这样能使混凝土表面抗裂性能增强。

三、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,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定工作。

论文作者:史爱丽

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第29期

论文发表时间:2018/3/6

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