摘要:混凝土作为建筑工程中重要的基础材料,其在建筑工程中被广泛的应用。然而在实际施工过程中,由于一些因素的影响,混凝土通常会出现裂缝,对整个建筑工程结构的稳定性与安全性造成了影响。本文主要对建筑工程施工混凝土裂缝的成因以及预防措施进行了分析,并对建筑工程施工中的混凝土裂缝处理措施进行了探讨,希望能为大家提供借鉴。
关键词:裂缝;混凝土;控制措施
一、建筑工程中混凝土裂缝产生的原因
1.水泥水化热影响。水泥在水化过程中会产生大量的热量,使混凝土内部的温度升高,当混凝土内部和表面温差过大时,会产生温度变形和温度应力。温度应力与温差成正比例关系,温差越大,温度应力越大,当温度应力超过混凝土内外约束力时,就会产生裂缝。
2.内外约束条件的影响。混凝土在早期温度上升的时候,产生的膨胀受到约束形成压应力;当温度下降时,会产生较大的拉应力。此外,混凝土的内部由于水泥水化热而形成中心温度高,热膨胀大,所以在中心区会产生压应力,在表面产生拉应力。如果拉应力超过混凝土的抗拉强度,混凝土将会产生裂缝。
3.楼板力学形变的影响。楼板支座处负筋下沉和楼板弹性变形对混凝土都会造成裂缝。在施工过程中,在混凝土尚未达到设计强度时就进行拆模,或混凝土尚未终凝就过早地施加荷载,这些均可造成混凝土楼板产生弹性变形,使混凝土在早期无强度或强度低时承受压、拉等应力,进而导致混凝土产生裂缝。
4.外界温度变化的影响。大体积混凝土在施工阶段常受外界气温的影响。混凝土内部温度是由浇筑温度、水泥水化热引起的绝热温度和结构的散热温度三者的叠加。浇筑温度与外界气温直接相关,外界气温越高,浇筑温度也就越高,外界温度降低又会使混凝土内外温度梯度增加。如果外界气温下降过快,会导致温度应力很大,极容易造成混凝土裂缝。此外,外界的湿度对混凝土裂缝也会产生很大影响,外界湿度降低会使混凝土的干缩加速,导致混凝土裂缝的产生。
二、严格控制混凝土搅拌
1.项目执行中,应依据具体配比要求,进行砂浆拌制。其中,水和水泥用量控制极为重要。砂浆拌制之前,应进行试配,确保砂浆和易性和保水性均处于最佳状态。该过程中,搅拌设备的选择也很关键。优选专用砂浆搅拌机。对抹灰基层予以严格处理,确保方法选用合理。提前一至两个工作日,用清水将砖砌体浇透,确保其湿润度满足抹灰工作要求。无需浇透加气混凝土砌块和粉煤灰砌块,仅在砌体上适当浇水即可,阴干后,间隔半天,即可开展抹灰工作。砌体施工过程中,需要实施质量把控,兼顾平整度和垂直度。在该背景下,对抹灰厚度予以控制,以免因厚度不均,发生龟裂,在不同材质的墙体交接处,增设钢板网、玻纤网防止其裂缝。
2.裂缝的控制措施
2.1设计方面
2.1.1设计中的“抗”与“放”。
在建筑设计中应处理好构件中“抗”与“放”的关系。所谓“抗”就是处于约束状态下的结构,没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的有力措施,而所谓“放”就是结构完全处于自由变形无约束状态下,有足够变形余地时所采取的措施。
设计人员应灵活地运用“抗——放”结合、或以“抗”为主、或以“放”为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。
2.1.2设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得己时,应充分考虑采用加强措施。
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2.1.3积极采用补偿收缩混凝土技术
在常见的混凝土裂缝中,有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝,可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩,实践证明,效果是很好的。
2.1.4重视对构造钢筋的认识
在结构设计中,设计人员应重视对于构造钢筋的配置,特别是于楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。
2.1.5对于大体积混凝土,建议在设计中考虑采用60天龄期混凝土强度值作为设计值,以减少混凝土单方用灰量,并积极采用各类行之有效的混凝土掺合料。
2.2材料选择和混凝土配合比设计方面
2.2.1根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。
2.2.2选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。
2.2.3积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目标已作为混凝土的第五、六大组份,可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。
2.2.4正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充发考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。
2.2.5配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择好混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。
2.3现场操作方面
2.3.1浇捣工作:浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。
2.3.2混凝土养护:在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28天。
2.3.3混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施(埋设散热孔、通水排热等),避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。
2.3.4避免在雨中或大风中浇灌混凝土。
2.3.5对于地下结构混凝土,尽早回填土,对减少裂缝有利。
2.3.6夏季应注意混凝土的浇捣温度,采用低温人模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。
总结
综上所述,对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题,需要经过设计、监理、施工及使用方法等多方面的配合。
随着当今对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高,相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以圆满地解决。
参考文献
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[3]崔健.土木工程管理与工程造价的有效控制[J].建筑工程技术与设计,2018,(14):1575.
论文作者:相顺庆
论文发表刊物:《基层建设》2019年第21期
论文发表时间:2019/10/9
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 应力论文; 水化论文; 水泥论文; 结构论文; 《基层建设》2019年第21期论文;