浙江省三建建设集团有限公司 陈灵龙 310016
摘要:混凝土与其他建筑材料相比,具有价格低廉、承载能力大、施工方便、可装饰性强等优点,广泛地应用于房屋建筑、桥梁隧道、河海堤坝等各种工程建设中。人们在大规模地利用混凝土进行建设的同时,始终在不断地研究、发展和改进着混凝土的性能。而混凝土的裂缝是科研和工程施工技术人员所面临的一个棘手的问题,混凝土裂缝是建筑工程中普遍存在的一种现象,它不仅会降低建筑物的美观程度,影响建筑物的使用功能,而且会引起混凝土构件钢筋锈蚀,降低混凝土构件承载能力,进而影响建筑承载能力,降低建筑物耐久性和安全性。
关键词:混凝土;裂缝分析;防治措施
引言:
现阶段,建筑工程已经成为人们生活中息息相关的一部分。越来越多的人重视建筑工程的质量。在建筑工程中,混凝土裂缝是一种比较常见的问题。对这项问题产生的原因进行分析,并针对原因采取相应的控制措施是非常必要的。针对建筑工程中出现的混凝土裂缝产生的成因进行了分析,并对相关控制措施进行了有效的分析。
1 混凝土裂缝危害分析
1.1 不利于耐久性
在建筑工程中,因为裂缝问题的存在,导致混凝土结构的内部结构部件存在裸露的情况,最终形成严重的钢筋锈蚀问题,这对于混凝土结构来说将会导致严重的结构变化问题,混凝土的强度将会受到严重影响,最终其耐久性降低,另外在混凝土结构的内部,水以及碱集料融合后发生膨胀,导致结构出现裂缝或者是变形,影响了混凝土的耐久性。
1.2 威胁人们的安全
在建筑物中一旦出现了混凝土结构裂缝问题,将会对建筑物的安全性造成严重威胁,形成非常大的安全隐患。在对建筑物进行装饰装修施工操作中,一旦混凝土中裂缝问题出现,将会导致结构的承载力能力减少,那么一些突发情况将会在混凝土结构承载力能力不够时出现,最终对人们的生命以及财产安全形成巨大威胁和影响。
2 混凝土裂缝常见类型和成因分析
2.1 非荷载裂缝及成因分析
2.1.1 干缩裂缝
混凝土在可塑状态转变为固化状态过程中,抗压强度不断提高,逐渐获得工程建设所需的材料特性。在这一过程中,混凝土中的水分不断流失,混凝土体积不断缩小,相应产生干缩应力。混凝土材料实际施工使用过程中,如未得到应由的养护,导致环境温度、湿度发生巨大变化,干缩应力超过混凝土最大承受限度,就导致干缩裂缝问题。混凝土中水泥材料的强度直接决定了混凝土干缩应力的强弱程度。与普通的硅酸盐水泥材料相比,矿渣盐酸水泥的收缩性约增长25.0%左右。
2.1.2 温度裂缝
混凝土材质在实际应用过程中,由于自身材质特性影响,会产生大量的水化热,对于混凝土结构而言,尤其是大体积混凝土结构,其表面与空气接触,换热效果良好,水化热较难发生堆积,表面温度相对较低。但在混凝土结构内部,导热性质较差,水化热不能得到及时、有效的排除,随着水化热不断聚集,混凝土结构内部温度上升明显。相关理论显示,混凝土结构内部温度普遍高于外部温度35℃左右,即在混凝土表面温度为25℃时,其内部温度约为60~65℃左右,但在实际施工过程中,受混凝土入模温度等因素影响,其内部温度可上升至85~95℃,进而产生巨大的内外温度差。在温差梯度的作用下,混凝土内部有相应的温度应力产生,当温度应力超出混凝土承受极限时,就会造成温度裂缝,此类裂缝多发生于混凝土结构内部,对于混凝土质量影响较大。
2.2 荷载裂缝及成因分析
混凝土荷载裂缝具体是指在静荷载或动荷载作用下,导致的裂缝问题,也被称为结构性裂缝。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆就混凝土机构而言,作用于其界面的荷载众多,聚义包括剪力、弯矩、扭向拉力等,均可能导致混凝土裂缝问题。由于不同荷载的类型存在较大差异,其裂缝形态也会存在一定的差异。如荷载裂缝趋向坏的方向发展,较容易发展成为有害裂缝,进而影响混凝土结构的耐久性和结构性能,甚至导致建筑破坏问题。实际工程应用中,贯穿性裂缝是较为常见的有害裂缝形式。虽然并非所有的荷载裂缝都会发展为有害裂缝,但发现荷载裂缝,应引起相关人员的高度重视。有害裂缝成因主要分为以下几点内容:一,设计因素。此类裂缝多数是由于设计人员考虑疏忽,导致混凝土结构承载力不符合施工标准造成的。以钢筋混凝土为例,如钢筋材料承载力不足,混凝土结构就需承担相应的拉应力,拉应力超过混凝土承受极限,就会引发贯穿性裂缝问题;二,施工因素。混凝土工程对于施工工艺和技术管理有着较高的要求,如施工材料质量不符合施工要求,或施工技术不规范,就容易导致有害裂缝问题;三,不可抗力因素。如混凝土遭受超过其承受能力的外力荷载,也会导致严重的结构裂缝,如地震作用下造成的裂缝等。
3 减少混凝土裂缝产生的防治措施
3.1 合适的材料配合比
混凝土的配合比要经过试验才能确定,满足设计结构需求,保证强度等级,只有这样才能保证混凝土的耐久性。在混凝土中石子和砂子占的比例较大,且砂子、石子在混凝土中主要起骨架作用。砂的含水量对于砂料的体积有较大的影响,石子的颗粒级配对水泥用量的大小也有较大影响,有效控制砂的含水量和石子的颗粒级配对于混凝土的自重具有显著的改善作用,合适的材料配合比对减小混凝土裂缝产生有所帮助。由于“三高”水泥对混凝土裂缝的影响越来越严重,减少或是替代这种水泥的使用对减少混凝土裂缝产生有所帮助,发明创造出新型混凝土也很有必要。
3.2 合理控制温差
大体积混凝土裂缝产生的原因主要是由于混凝土内外温差过大造成的,合理控制温差减少温差引起的裂缝很有必要。在新拌混凝土中,其模板失去水分会发生塑性收缩产生裂缝,而表面失水则是因为水化热产生的温度过高、热量过多在混凝土发生冷却收缩时还没有完全散失而导致裂缝产生。在新拌混凝土试验中,采用了人工拌合法和机械搅拌法进行试验,在合理时间内均匀搅拌混凝土,通过模拟现场施工条件下所用混凝土的温度变化得出数据分析和研究。所以控制温度差或者是采用发热量较小的材料对大体积混凝土的裂缝很有效。
3.3 标准规范化施工
施工质量问题一方面是由于和易性不好导致难以获得均匀密实的混凝土,另一方面是施工人员的问题造成的质量问题。在开始工作之前,施工人员和管理人员应该接受一定的培训,熟悉和掌握本工种技术操作流程和严格按照规定执行任务,不得有违规操作。工程项目应该注重建筑物的质量,不能够一味追求经济效益,在当今社会这个转型期,思维方式和理念都应该与时俱进,改革创新是很有必要的。在这个改革创新的时代,我们更应该重视的是建筑物的质量安全,再是建筑物的功能性、经济效应等其他方面的事情,规范化施工是很有必要的。
3.4 注重混凝土养护
为了减缓混凝土裂纹或裂缝的产生,可以在混凝土养护阶段通过减缓水分蒸发和散失来实现。混凝土养护的方法有很多种类,建议可以采取简便有效的措施,以造价最合理的方式来达到此目的。一方面可以采取对混凝土表面进行遮盖,减少表面混凝土的暴露时间等措施来减缓和避免水分过快的蒸发。另一方面采取洒水、喷涂薄膜等养护措施来减缓水分的散失。混凝土的养护阶段必不可少且十分重要,可以通过采取措施在此阶段减缓裂缝的产生。
结束语:
混凝土裂缝产生的形式和种类很多,主要是是施工过程的各种因素组合产生的,要根本解决混凝土中裂缝问题,应采取针对性措施进行预防和控制,才能从根本上提高混凝土建筑结构的安全性能、整体性能与耐久性,提升建筑工程整体质量,促进建筑行业的健康发展。
参考文献:
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[2]张永存,李青宁.混凝土裂缝分析及其防治措施研究[J].混凝土.2010(12)
[3]朱耀台,詹树林.混凝土裂缝成因与防治措施研究[J].材料科学与工程学报.2003(05)
论文作者:陈灵龙
论文发表刊物:《中国住宅设施》2018年3月上
论文发表时间:2018/11/19
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 荷载论文; 混凝土结构论文; 温度论文; 耐久性论文; 建筑物论文; 《中国住宅设施》2018年3月上论文;