建筑工程混凝土裂缝的成因及控制对策论文_张辉

建筑工程混凝土裂缝的成因及控制对策论文_张辉

重庆隧源建筑劳务有限公司 重庆 401121

摘要:自改革开放后,我国社会主义经济在不断的发展而且城市化建设也有着飞速的提升,我国在建筑方面也取得了卓越的成就,尤其是在混凝材料的引进和使用方面,大大促进了建筑行业的发展。但是由此产生的混凝土裂缝问题在建筑工程的施工中带来了不小的麻烦。本文将对此问题进行深入的探究和整理,然后寻找有效的治理方法,以供参考。

关键词:建筑;混凝土;裂缝

引言

混凝土属于非均匀状态的脆性材料,在其硬结的过程中受诸多因素影响会存在较多的细小空洞及轻微裂缝,一般来说混凝土结构带细微裂缝工作是常态,对整个结构的承载能力不会产生较大的影响。但在给混凝土结构施加外力后,受气候条件等因素的影响,该类微小缝隙将会逐渐扩散,演变成为宏观裂缝。而一旦出现宏观裂缝问题,不光会降低混凝土结构本身的承载能力,还会导致钢筋结构的锈蚀,进而硷体结构将会遭到一定的破坏。这一问题不光会减小建筑工程的设计使用年限,还有可能带来安全风险事故,所以必须对混凝土裂缝问题进行控制。

1工程概况

某办建筑工程,砖混六层,钢筋混凝土平屋顶,素砼条基,地基持力层为粉质粘土——含角砾粉质粘土,长50m,宽16m。工程经各方主体验收合格交付使用半年后,墙体出现了较多裂缝,施工单位采取了一系列保修措施,但至今仍有裂缝反复出现,但对结构安全与使用功能并未造成实质性影响。本工程为混凝土框架剪力墙结构,其中地下室底板、剪力墙混凝土标号为C35,抗渗等级S8,顶板为C35,抗渗等级S6;其它各楼层柱子混凝土等级为C30,楼板为C25。

2混凝土裂缝及其产生原因概述

根据我国钢筋混凝土规范不难得出,在允许范围下,混凝土带缝工作并不会对整个建筑结构的承载力产生较大的负面影响,且混凝土构件作为受压结构,其与钢筋共同承担外部荷载,故控制混凝土裂缝更多的应该从限制其宽度及数量人手,将安全事故风险降到最低。而通过工程实践也不难得出,混凝土结构产生裂缝时极为常见的,所以必须根据其裂缝性质及其可能带来的危害确定相应的防止手段。一般来说,混凝土裂缝的产生受多方因素的影响,但主要可将其分为混凝土硬结、外加荷载、材料性质三方面的影响。其中混凝土硬结裂缝主要来源于温度差异、硬结收缩以及不均匀沉降问题的作用。而外加荷载则是在加载过程中由于混凝土构件结构变形而产生的影响。材料性质则为组成材料反应变形而造成的影响。按照上述影响因素,可将混凝土结构裂缝划分为收缩裂缝、温度裂缝、施工裂缝以及沉降裂缝等类别。

3建筑混凝土裂缝问题的成因

3.1由于温度所造成的开裂问题

由于混凝土材料容易受到热胀冷缩的影响,若是外界条件或者是结构内部温度发生变动之后,则混凝土结构会发生变形问题,同时若是变形遇到阻碍,那么其结构内部会出现拉应力,若是拉应力已经超过混凝土结构的抗拉强度,则会产生温度裂缝。通过实际调查可以得知,在建筑物会中温度应力可能会与承载应力相同,甚至会大于承载应力。

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3.2外在因素问题

温度是造成混凝土裂缝的另一个重要的因素,因为混凝土的原料大都有热胀冷缩的特点,混凝土结构会随着温度和环境的变化而产生一定程度的变形,使它的承受力能力发生了一定的变化,而且会在会在此条件下产生一定的应力,而当这种应力并不能超过混凝土本身的抗裂强度时,就会产生裂缝。还有当遇到火灾水灾或者高腐蚀物品的侵害时,这些裂缝的产生也是不可避免的。

3.3混凝土制作配比问题

就实际而言,裂缝产生的又一个原因是材料配里的比例不当引起的,水灰配比0.24-0.38是最为标准的,其中最低要求也在0.6以下。大家都喜欢使用配比较高的水灰配料,除了价格等方面的原因外,还有一个重要的原因是因为配比越高其流动性和浇灌质量也就越强,所能建造的楼层也就越高,但因此还会产生一个很严重的问题,那就是在加热烧制的过程中由于水分过多而导致了混凝土内气泡的产生,由此降低了混凝土的抗荷载能力,气泡越多,所产生裂缝的概率也就越大。

4建筑混凝土裂缝问题的解决途径

4.1对于温度裂缝的处理手段

热胀冷缩是很多物体均会存在的一种特性,混凝土材料也不例外。由于混凝土结构的弹性空间相对较小,若是温度突然发生骤变,则会造成开裂问题的发生,所以在开展温度控制时,需要对构件内外的温度差加以妥善的平衡,同时要求阈值不超过20度。若是构件需要接收热养护升温处理,则需要对升温速度进行合理的控制,做到缓慢升高,以使温度应力得以消除。混凝土浇筑作业需要尽可能的避开温差变化幅度高的夜间以及高温环境下;在开展混凝土搅拌作业时,可以通过喷水降温手段来对原材料进行处理,并对搅拌装置进行遮阳保护。为了加快热量散发速度,需要考虑使用逐层浇注技术;在进行大体积混凝土结构的浇筑施工时,则需要使用逐层浇注技术,并在适当区域使用施工缝,若是温差过大,还需要使用有效的保湿保温技术,并对混凝土材料实以长期的养护。

4.2加强混凝土养护工作

混凝土硬结过程中,必须加强对温度与湿度的控制。需要尽可能减少混凝土面层的暴峪时间,并对其面层基解部位进行覆盖(多选择篷布、塑料布等材料),以此避免由于水分蒸发而导致的裂缝病害。而在保护层混凝土初凝之前,应该对其面层进行整平,并进行二次筱盖,一直持续到混凝土完全硬结。另外还需要加强对温度的控制,确保混凝土结构内外部温度保持一致,以此防止混凝土裂缝间题。

4.3科学选择混凝土原材料,并对其配合比进行合理控制

若是混凝土材料中所使用的骨料具有较强的吸收率,并且骨料含泥量相对较大,则会造成混凝土结构出现较强的干缩性;反之若是骨料粒径较大并且具有较强的级配,可以降低混凝土材料众多水泥浆用量,因此可以使混凝土结构保证较弱的干缩率。由于水泥的使用可以产生水化热,若是掺加粉煤灰则可以降低水泥的用量,也就可以使混凝土结构产生较小的水化热,有效减少了混凝土材料中单方用水量以及水泥用量,避免混凝土结构产生较大的体积收缩。

结语

因为混凝土结构自身的特性非常的符合建筑要求,所以其在建筑施工中的投入正在不断的变化,再加上其成本造价相对偏低,因此混凝土结构已经投入到多种建筑形式之中。然而从另一角度上来看,混凝土结构也存在很多缺陷,比如说容易发生开裂问题。所以有必要对混凝土结构发生开裂问题的原因进行探讨,使用有效的设计手段,先进的施工技术,对施工方法不断的优化,处理好温度裂缝,防止由于施工不当所导致的开裂问题,从而使混凝土结构的优越性提现出来。

参考文献:

[1]葛超.筏基大体积混凝土温度裂缝控制的研究[D].沈阳建筑大学,2015.58-60.

[2]吴海阳.浅析建筑工程施工中混凝土裂缝的原因及防治方法[J].四川水泥,2016(04):195-197.

论文作者:张辉

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第8期

论文发表时间:2017/8/10

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