浅谈建筑工程现浇混凝土结构裂缝防治措施论文_姚邵华

浅谈建筑工程现浇混凝土结构裂缝防治措施论文_姚邵华

摘要:目前,我国建筑行业发展迅速,在现代建设工程中混凝土建筑有着重要地位,建筑工程现浇混凝土产生裂缝是常遇到的质量问题,裂缝产生的不利影响会缩短建筑物的寿命甚至造成危险。裂缝出现的原因有多种,原材料、施工技术、混凝土原材料配合比例、受力、环境影响等因素均有可能使其出现裂缝。本文就结合工程经验对建筑工程现浇混凝土裂缝防治技术措施进行相关探讨。

关键词:现浇混凝土;裂缝;防治技术

引言

从当前建筑工程施工的现状来看,现浇混凝土在房屋建筑中得到十分广泛的应用。该技术在结构体系应用中表现出较大的优势,不仅能够有效提升混凝土浇筑施工的速度,而且能够降低施工的复杂程度,降低劳动强度,增加结构强度。但是由于在施工中缺乏对结构裂缝的防治措施,常常使得楼板出现裂缝问题,在很大程度上影响了建筑工程的施工质量,同时也成为建筑工程施工的一大困扰。

1现浇混凝土裂缝原因

1.1温度改变问题

导致现浇混凝土早期裂缝的一个重大原因便是温度,尤其是在混凝土配筋相对薄弱、应力集中的位置,发生几率较大。江西某案例中发现,当体积较大的混凝土结构拆模后,由于混凝土周围环境温度大大降低,而造成混凝土结构里外的温度相差剧增,温度应力也随之加大,致使混凝土出现裂缝现象。众所周知,由温度改变造成的内应力及约束力都是受到结构周围环境温度改变的影响,从而导致结构里外温度不一,造成温差,所以,一般在气候条件越差的季节或地域,现浇混凝土结构早期裂缝的发生概率越大。另外,地理位置也能从某种程度上对混凝土结构温度应力造成影响,例如,江西某工程分别在大陆气候及海洋气候中做过对比试验,实验结果是相较海洋气候中的混凝土裂缝,大陆气候中的混凝土裂缝更为严重,这是因为海洋多样性及水域流通性形成的海洋气候较稳定,而大陆气候则受地质、季风等影响,不稳定,对混凝土结构造成一定程度上的影响。

1.2材料质量控制不严

水泥和骨料的质量将会直接影响混凝土的强度,若采用不合格的水泥或骨料,会导致建筑结构或构件的混凝土的强度达不到设计要求,产生裂缝、折断甚至倒塌等严重事故。比如水泥的安定性差、骨料中含泥量超标或使用的碎石里含有未烧透的石灰石或活性氧化硅等都会造成混凝土开裂,使用的外加剂品质差、变质或使用不当,也有可能造成混凝土裂缝。

1.3设计问题

(1)平面上的收缩裂缝主要产生在应力比较集中且厚度不大的结构截面上,设计过程中,过度关注功能而没有充分考虑结构。比如建筑的平面设计不规则,在设计中又未采取有效的加强措施,导致在凹凸角等处极易产生收缩应力,待应力叠加或累积到一定程度后,就会产生裂缝。(2)结构配筋之间的距离过大,尤其是具有抵抗负弯矩作用的钢筋没有按照要求进行通长布置,使结构边缘处产生顺负弯矩筋走向的裂缝。(3)对于钢筋混凝土结构,其受力由两部分同时承担,如果结构的厚度不足,刚度势必减小,使受压的混凝土与持续受拉的钢筋实际应力都明显增大,导致表面产生裂缝。(4)因结构的厚度往往很薄,此时如果进行管道预埋,会进一步削弱截面,同时跨中处仅有一层钢筋,使结构很容易产生沿管道走向分布的裂缝,这在实际情况中是一种很常见的现象。

1.4施工问题

(1)拆模时间不合适。模板是施工成本的一部分,所以很多施工单位为了降低成本提升模板使用率,经常在混凝土未达到拆模标准时强拆模使用,致使混凝土结构强度不足以承受外部荷载,引发混凝土裂缝。(2)养护保养不及时。做好混凝土结构养护保养工作,能够有效预防裂缝发生,但是实际工程中,不论是施工单位还是使用的单位,都会出现养护不及时的问题,导致裂缝产生。

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2现浇混凝土结构裂缝预防措施

2.1控制温差变化的影响因素

以江西某案例为对象,进行相关实验调查研究,结果表示,影响温差变化的主要因素包括水泥材料品牌、骨料膨胀系数、石子粒径、材料使用量以及引气剂掺量等等,对这些因素加以控制、改变,便可有效的使得混凝土开裂温度降低。而这些因素中,起决定性作用的便是水泥质量,如果水泥质量良好,必然可以降低该温度,相反,选材不当就会出现开裂现象,导致工程整体质量下降。为了提高水泥成品的抗裂性能进而使混凝土结构早期裂缝发生概率降低,在初期水泥选购时,就应该多注意一些问题:硫酸盐含量需高、含碱量需低、石子粒径越小越好,材料采购时候还需要注意查看材料的合格证证明。

2.2重视设计方面

设计过程中,严格执行相关技术规范与强制性规定,在满足质量要求的基础上,避免裂缝的产生。具体可以采用以下措施:(1)做好配筋率的调整,约束混凝土收缩作用并延缓已有裂缝的不断扩展。(2)做好结构厚度的调整,使其起到避免裂缝产生的作用。(3)使平面布局达到规则,减少或避免突变的产生。(4)混凝土最小设计强度宜达到C30以上,且钢筋应力需要达到抗裂要求。(5)在预埋管路时,需要在预留的洞口及重叠处进行特别处理,避免由于板厚减小而产生裂缝。

2.3合理制定施工组织方案

专人控制混凝土的搅拌速度和预拌混凝土的进场速度,若混凝土发生离析现象,必须在浇筑前进行二次搅拌。模板在使用前要检查整修,清理模板内表面,并将模板浇水湿透。支模时保证模板系统具有足够的承载能力。采取合理的技术组织措施,保证必要的间歇时间,而在连续浇筑阶段避免施工间歇形成冷缝。熟悉不同的振捣机具的工作性能,严格按照设计要求控制结构混凝土的浇筑厚度。

2.4严控施工工艺

施工工艺上,严格控制施工过程,合理化、规范化。按设计要求与有关规定优选钢筋并放置正确,楼板浇筑厚度要达标,浇注支撑模板强度、稳定性要得到保证,切忌过早拆除浇筑模板,减少踩踏钢筋导致破坏保护层。另外,对混凝土浇筑完后尤其是处于强度上升阶段的砼要加强养护。混凝土养护时需防止混凝土失水,冻结。完成混凝土浇筑后,不能过早上人,要考虑活荷载的作用,等到满足强度要求后上层再进行施工。依照有关要求与规范在达到设计要求时进行拆模,尤其是跨度大或悬挑混凝土,在混凝土强度满足拆模强度要求后方可进行拆模。只有这样严控施工工艺才能减少裂缝出现的概率。

3现浇混凝土结构裂缝治理措施

一般可将混凝土裂缝分成受力与非受力两种。其中,受力裂缝主要基础沉降、强度和结构厚度等原因产生,而非受力裂缝由施工、温度与收缩等方面原因产生。很多温度裂缝都是在使用过程中产生的。当发现混凝土裂缝后,应立即采取以下措施进行治理,防止裂缝不断发展,将裂缝可能造成的危害控制到最低。(1)当裂缝是由于水泥的安定性较差或多种水泥混合使用造成时,应将其彻底凿除后重新进行浇筑施工。(2)针对在受力后产生的裂缝,需要以裂缝产生原因为依据,制定有针对性的处理措施。当裂缝会对结构安全造成影响时,可先沿着裂缝走向开凿处一个凹槽,然后将其清扫干净后,使用环氧树脂进行灌缝,并粘贴一层碳纤维布来加固。采用碳纤维布进行加固的过程中,需要注意,当为单条裂缝时,应按十字形粘贴;而为多条裂缝时,应按井字形粘贴。

结束语

裂缝是混凝土结构的常见质量问题之一,通过控制各组成材料质量、加强施工过程管理,采取措施尽可能减少裂缝产生。混凝土结构出现裂缝时,采用合适的修补、整改、返工等相关技术措施及相关结构加固方法,保证结构安全。

参考文献

[1]张其刚,张其分,虞海.现浇混凝土结构裂缝原因及防治[J].黑龙江交通科技,2017,40(01):93-94.

[2]梁宇.浅谈混凝土结构裂缝的防治对策[J].建材与装饰,2018(48):11-12.

[3]林铭.现浇混凝土结构裂缝原因分析及防治[J].福建建设科技,2015(02):54-55,43.

论文作者:姚邵华

论文发表刊物:《工程管理前沿》2020年第6期

论文发表时间:2020/5/9

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