民用建筑混凝土结构裂缝原因及控制论文_李东坡

民用建筑混凝土结构裂缝原因及控制论文_李东坡

沭阳县向阳建设工程有限公司 江苏宿迁 223800

摘要:由于混凝土属于脆性材质,因此在民用建筑施工中很容易因施工材质、施工环境、施工程序等多种因素而受到影响,从而引起结构裂缝的发生。民用建筑施工中混凝土结构裂缝,会导致一系列的安全隐患。文章阐述了民用建筑施工中混凝土结构裂缝形成的原因,并提出了有效的控制措施,希望藉此对民用建筑施工有帮助作用。

关键词:民用建筑;混凝土结构;裂缝原因;控制措施

1导言

目前在我国建筑施工工程项目中一般采用混凝土结构形式,混凝土结构形式中具有安全指数较高、操作流程和工艺简单、施工较为便利等多方面的优点,因此在建筑工程中得到了广泛的应用,但是由于混凝土结构中存在着非均质的特点,使得其在实际的施工过程中容易受到多种因素的影响,产生混凝土裂缝,这种情况将会影响混凝土建筑的整体施工质量,甚至造成严重的安全隐患。因此,在混凝土建筑结构中应该采取针对性的措施进行控制和预防,以便于从最大程度上降低混凝土裂缝问题,最终保证工程质量,使建筑工程具备良好的耐久性和稳定性。在本文中笔者在分析混凝土建筑结构裂缝存在原因的基础上,提出控制混凝土结构裂缝的方法和措施,以便于促进我国建筑施工行业的健康发展。

2浅析裂缝产生原因

2.1塑性收缩

塑性裂缝是由于混凝土骨料沉降导致塑性收缩而产生的。当混凝土浇筑成型后,如果没有及时覆盖其表面,风吹日晒混凝土的外部,这是一种护养不当的行为,会导致表面的游离的水分快速的丢失,体积收缩迅速的同时,内部却收缩小,湿度变化小,因而约束了表面收缩变形,裂缝在拉应力的作用下产生。这类裂缝产生的原因还有三点:一是使用过量的粉砂;二是使用的水泥收缩率较大导致用量过多;三是混凝土水灰比过大,导致混凝土模板过于干燥。这类裂缝宽度较细,是表面性的,多数在0.05~0.2mm之间,没有规律性,走向纵横交错。

2.2干燥收缩

混凝土中的水分变化会引起混凝土的干缩湿胀。当混凝土在空气中硬化时,水分蒸发,逐步导致水泥石的凝胶体收缩,进而使混凝土干缩;当混凝土在水中硬化持续存在时,就会产生微小膨胀。干缩程度与很多因素有关,如单位用水量、集料用量、养护不良、施工不当以及水泥种类。干燥收缩是由表及里一步一步地发展而来,收缩应力会由于不均匀的湿度变化而不同,表面拉应力在一定范围内不会引起表面开裂,超出极限时,混凝土表面开裂。混凝土构件在露天环境下堆放时间过长,强烈的湿度变化会发生在混凝土的表面;振捣混凝土若用力过度会使得较多的砂层在表面水泥形成;后张法预应力构件在露天状态下生产后,不张拉时间过长;配制混凝土所用的粉砂含泥量过大等均可导致混凝土产生这种裂缝。

2.3温度应力

混凝土的特征性性质之一就是热胀冷缩,温度裂缝的产生大多数是由于温差较大而导致的,包括了:截面均匀温差、内外温差和上下温差。温度裂缝没有规律性,宽度不等,大多数情况下小于0.5毫米,整条裂缝,宽度变化不大。当非均匀的降温差产生时,较大的降温收缩是因为在混凝土的表面,有强烈的温差变化;大体积的混凝土浇筑后,大量的水化热由混凝土构件放出,这个时期称作硬化时期,在这期间,混凝土内部温度明显上升,表面和内部之间的温差变大。

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结构温差较大会导致贯穿的和深进的温度裂缝生成。如果大体积的混凝土需要采取一定的措施放松约束,如隔离层等。否则,直接浇注在坚硬的地基上,若同时满足温度很高的条件,导致水泥水化热温升增大,高温的混凝土,一旦降温收缩混凝土的外部结构,如垫层、地基等,会制约其部分地或垒部,较大的拉应力在混凝土的内部出现,且混凝土早期的弹性模量和抗拉强度都很低,进而将产生降温收缩裂缝。这种裂缝偶尔是贯穿性的,较深,会破坏结构的整体性和完整性。

3民用建筑混凝土结构裂缝的预防措施

3.1微观角度混凝土结构裂缝形成预防措施。①控制梁柱节点处裂缝的措施。控制梁柱节点处裂缝的形成,需要确保纵筋、箍筋规格的正确和间距的合理,节点区箍筋加密需要严格按照设计标准和规范来进行。严格按照设计规范来选取、应用节点区钢筋,不断提升完善梁柱节点处的钢筋绑扎程序。在检查过程中,需要及时积极改善节点区钢筋所出现的问题。此外,在保证强度等级等前提之下,在实际施工中,要时刻监督违规加水的做法,调节好水灰比,有效降低柱处混凝土用量。此外,还需进行有效的养护方式,养护过程中要按照标准控制拆模的时间;②控制地下室混凝土裂缝的措施。在民用建筑施工中,控制地下室混凝土裂缝,可以运用具有抗渗功能的混凝土,同时可按照规定和需要加入一定量的外加剂等,如膨胀剂等,以提升混凝土的结构自防水性。此外,还可按照实际需求掺进纤维物质等外加材料,从而进一步提高混凝土硬化时抵抗收缩应力的性能。另外,地下室混凝土的选用不同于其它建筑部位,应当按照抗渗要求进行混凝土材料的选取。地下室修建时应尽量选取干硬混凝土,施工时应严格控制水灰比。应当对地下室混凝土进行细致地分层段振捣工作,同时要避免过振和漏振现象的发生。还需通过确保构造钢筋和结构钢筋间距、位置的标准性来确保混凝土具备科学合理的抗裂以及受力功能。此外,在进行养护时,需要确保优质的保养维护条件,进一步保证混凝土的优质性能。

3.2宏观角度混凝土结构裂缝形成预防措施。宏观角度看,需从施工和设计两个点入手,寻找相应的对策来进行混凝土结构裂缝的预防:①在民用建筑施工中,必须要应用有效的固定方法,保证预埋管可以在板的中部进行设置;②要注意调节门窗洞口的风速,以减少温度和风速改变对混凝土造成的影响;③还要不断延长其空载养护期限,有效降低初期荷载裂缝的形成;④优化铺放钢丝网的方法,增加强筋设置,有效调控并行走向管线的间距,有效减少裂缝发生。在民用建筑施工的设计上,需要不断优化完善设计方案,最大程度地对混凝土裂缝形成来进行控制。在结构设计中,预防混凝土裂缝的关键在于妥善处理“抗”与“放”的结构关系。在民用建筑施工过程中,为避免裂缝的发生,可应用膨胀剂方法进行混凝土结构裂缝的预防。

结束语

由于混凝土结构中存在着非均质的特点,使得其在实际的施工过程中容易受到多种因素的影响,产生混凝土裂缝,这种情况将会影响混凝土建筑的整体施工质量,甚至造成严重的安全隐患。因此对于混凝土建筑结构裂缝产生的原因进行研究并且提出控制预防的方法具有重要的意义,希望能够促进我国建筑施工行业的健康发展。

参考文献

[1]皮孝建.试论房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略[J].江西建材,2016,03:51.

[2]欧志坚.浅谈混凝土建筑结构裂缝控制的技术及措施[J].建材与装饰,2016,06:24-25.

[3]吕华宁.建筑工程混凝土结构裂缝的控制分析[J].建材与装饰,2016,07:30-32.

论文作者:李东坡

论文发表刊物:《基层建设》2016年31期

论文发表时间:2017/1/17

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