摘要:钢筋混凝土在现代建筑工程设计和施工中极为常见。对于钢筋混泥土的施工方式和技术手段已成熟,但由于钢筋混泥土结构性能和施工环境因素的限制,钢筋混泥土常在建筑项目施工中或项目竣工后出现形变或裂缝等工程质量问题。钢筋混凝土的使用常常受到自然环境的影响,而且其抗裂性能较差。散热速度、混匀程度以及受力情况等诸多因素都可使得钢筋混凝土产生形变和裂缝,及时有效地预防和控制钢筋混凝土开裂是保障建筑项目工程安全稳定基础。本文根据笔者工作实践,对混凝土工程裂缝预防与控制进行了分析和探讨。
关键词:混凝土;工程;裂缝;控制
作为建筑工程中使用广泛甚至是不可或缺的建筑材料,钢筋混凝土具有许多优良的结构性能。钢筋混凝土具有较高的抗压和抗拉能力。素混凝土可起到承受压力的作用,钢筋又能提供一定程度的承受拉力的作用。而钢筋和混凝土具有良好粘合效果,可牢固的结合起来形成一个整体。混凝土和钢筋两种材料结合之后,通过协同受力进而极大的提高其结构承载力。在不受侵蚀的情况下,钢筋混凝土的强度会伴随时间的推移而提升,具有较好的耐用性。另外钢筋混凝土还具有良好的可塑性,根据不同的生产需制作成不同的形式,适用于不同条件和形状的建筑结构。除此之外钢筋混凝土还具有自身质量较轻、不易导热及便于取材等优点。但钢筋混凝土常受到自然环境的影响,其抗裂性能较差。
1钢筋混凝土材质要求
虽然使用的原材料是较为常见的泥土和砂石等,但优良性能的钢筋混凝土也需对其原材料材质设定严格的质量标准。水泥是构成混凝土的主要材料,其材质的优劣直接影响钢筋混凝土的整体结构性能和质量。选购水泥时要做好市场调研,对水泥的质量严格把关,并且根据不同的施工环境选择不同种类的水泥。钢筋则是钢筋混凝土中另一个重要的组成部分。钢筋又可分为硬钢筋、软钢筋和冷拉钢筋三种。硬钢的强度较高而可塑性较差,不存在屈服阶段,脆性大;软钢则具有明显的屈服点,破坏之前会出现较大的形变和延伸;冷拉钢筋是通过一系列的技术手段提高其抗拉强度,但其抗压强度并不会被加强。为保证钢筋混凝土的材质优良,还要根据不同的使用技术和用途选择钢筋和混凝土。
2 预防与控制钢筋混凝土裂缝的产生
2.1 钢筋混凝土裂缝产生的原因
在建筑项目工程实际施工的过程中,导致钢筋混凝土产生裂缝的原因主要有四种:①沉降型裂缝是由于浇筑强度过低而形成的。混凝土的沙石颗粒向下沉积,而较轻的水泥浆液则漂浮在上方,两者无法均匀的混合进而导致原材料的分离。由混合不均而产生的沉降裂缝,在大多数情况下出现在钢筋混凝土的表面,而且沉降分布的范围很广;②应力裂缝或荷载裂缝是因为建筑所产生的应力过大。建筑项目设计本身存在缺陷或者是施工过程中的技术问题。应力裂缝或荷载裂缝一般出现在建筑构件的受拉区域;③收缩变形裂缝在建筑项目中较为常见,主要可分为网状裂缝和平衡裂缝,主要是竣工后钢筋混凝土中含有的水分蒸发不均匀,进而引起钢筋混凝土的形变。这类干缩裂缝主要发生在钢筋混凝土的平面上;④另外在大体积的钢筋混凝土建筑中还经常出现温度裂缝。温度裂缝是由于较大的温差使得钢筋混凝土局部形变和散热不均均,进而导致裂缝产生。
2.2 预防钢筋混凝土裂缝产生的措施
预防混凝土裂缝产生的措施工作主要在项目施工和工程养护中实施[1]。施工过程运用低热量水泥、控制水灰比、加入适量的减水剂以及在项目施工的过程中设置合理恰当的收缩缝可以有效的防止钢筋混凝土干缩裂缝的发生。科学严谨的把握钢筋混凝土的振捣时间、提高钢筋混凝土原材料和模板的质量以及改进搅拌混匀技术等措施,可以有效地提高钢筋混凝土的结构强度并减少其内外的温度差,进而达到预防沉降、应力以及温度裂隙的产生。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆建筑企业还需要切实加强施工技术人员的专业素质,对其进行施工技术和技巧培训,以减少由于人为技术因素而产生的钢筋混凝土裂缝产生。
2.3 控制钢筋混凝土裂缝产生的措施
控制钢筋混凝土出现裂缝现象的控制措施主要有三种手段[2],即提高建筑设计的科学合理性、增加钢筋混凝土施工的技术规范性以及有效及时处理钢筋的锈蚀。建筑企业需要提高建筑本身设计的科学合理性。科学合理分析建筑产生的作用力与钢筋混凝土所能承受的应力与拉力之间的关系。建筑方应当充分考虑钢筋混凝土的承载力的范围,进而判断在某一建筑节点上或建筑结构中是否可以使用钢筋混凝土材料。在项目工程设计中,还需要充分考虑沉降缝、散热缝、伸缩缝以及抗震缝与钢筋混凝土构件的合理搭配,以减少钢筋混凝土承载过多的作用力而产生形变以及裂缝等工程质量问题,进而影响整个工程建筑的安全性和稳定性。建筑公司要切实增加钢筋混凝土施工的技术规范性。在原材料的选择上,不仅要根据不同的建筑需求和环境条件而选择不同种类的水泥或钢筋,还要严格把握钢筋混凝土各种原材料的质量。对于混凝土模板和混凝土浇筑的施工要求尤为重要。混凝土模板的刚度和强度要满足施工的需求,以防止在施工的过程中由于模板的变形而导致混凝土发生形变。在混凝土浇筑的过程中,作业人员不但要施工技术规范,还要具有一定的施工经验。因为混凝土的搅拌和混匀效果不能通过数据来直观的显示,只能够凭借技术人员的感觉和经验。只有规范操作和经验掌控再能更好的保障混凝土搅拌混匀的程度能够达到施工需要和标准。另外在钢筋混凝土的养护阶段,施工企业还要定期检查并且及时处理钢筋的锈蚀情况。由于空气的潮湿或者雨水的渗漏,钢筋很容易发生锈蚀的情况,进而直接对钢筋混凝土的结构功能产生负面影响。因此,除了加强钢筋混凝土的密实度和添加抗腐蚀剂等措施外,还要及时的处理暴露的钢筋,例如涂抹保护层以避免其更多的暴露在空气中。
2.4 提高施工质量
在施工过程中,一定要严格按照相关的标准,加强现场管理监督和质量控制,以保证混凝土结构或构件符合设计要求的抗裂能力。在混凝土浇注以前,要将地基和模板进行浇水,避免混凝土失水,一定要确定合理的搅拌和运输时间,防止水分蒸发的过多,降低混凝土的塌落度,从而防止在混凝土中出现不规则的收缩裂缝;要严格按照施工的操作程序,当混凝土温度比自然气温高时应考虑拆模的时间,如果过早的拆模表面的拉应力就会很大,出现温度冲击现象;在浇捣的时候要注意使混凝土振捣密实,同时应避免过度振捣;施工时采用分层连续浇注并合理的设置施工缝隙,可以快速的散发水化热,并放松约束条件,在合适的部位设置施工缝可以减少裂缝和确保结构安全。
2.5 改善养护措施
当大体积混凝土施工时,要有比较好的保温保湿养护工作,来减少混凝土的收缩,所以应控制好内外温差,降低约束应力,对于大体积混凝土的内外温差不可以大于25℃。当内外温差越大,裂缝就会越大,裂缝情况就越严重,当遇到气温突变的时候,应做好养护措施。
2.6 表面防护
为了提高钢筋混凝土结构的耐久性,防止因钢筋锈蚀而导致混凝土开裂,对混凝土抗裂性能有较高要求的特殊工程,还可以使用表面涂覆有机涂层的措施,有效的阻止和降低水、二氧化碳及氯化物等腐蚀性介质向混凝土中渗透,从而增加混凝土的使用寿命。
3 结束语
在施工和养护过程中提高建筑设计的科学合理性、增加钢筋混凝土施工的技术规范性以及有效及时处理钢筋的锈蚀是有效控制和预防钢筋混凝土产生缝隙的主要手段,进而使建筑工程更安全稳定。
参考文献
[1]李树青.钢筋混凝土桥梁裂缝成因分析和防治方法[J].工程技术研究,2017,(1):164-165.
[2]刘齐,逄迪.钢筋混凝土结构中裂缝控制策略探讨[J].住宅与房地产,2017,(3):235.
论文作者:李全定
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/10
标签:钢筋混凝土论文; 裂缝论文; 混凝土论文; 钢筋论文; 建筑论文; 应力论文; 工程论文; 《基层建设》2017年第8期论文;