摘要:混凝土是在建筑工程中非常频繁使用的材料,但由于各种原因,混凝土结构难以达到稳定状态。严重威胁建筑物的安全性和稳定性,分析混凝土裂缝产生的原因已成为一个重要问题。本文主要根据工程实际经验,对建筑工程中混凝土结构裂缝问题进行分析及探讨。
关键词:建筑工程;混凝土;裂缝;成因;治理
1建筑工程中混凝土裂缝类型
1.1干缩裂缝
混凝土结构在浇筑完成并初凝后,在混凝土结构达到终凝状态前,为了确保使其达到施工标准和要求的稳定性要求,一般要采取合理的结构养护措施,但是在实际施工过程中,混凝土结构养护工作人员常常没有按时和规范执行相应的养护措施,没有注意洒水保持其合理的含水量,导致水分缺失,因此出现了大量的干缩裂缝,而且分布也不均衡,且在南方地区太阳照度较强,由于混凝土里层和表层温差较大,出现热胀冷缩,导致部分结构回缩产生裂缝。
1.2沉陷裂缝
建筑工程的地基建设过程中,地基要承担整个建筑的自重,在建设过程中和使用初期阶段,随着建筑物主体质量的不断增加,建筑工程地基与基础结构就会面临较大的压力和负荷。,另外,地基所处的地质条件和土壤性质也影响到地基与基础的承载力和稳定性,在施工建设期间没有将各种缺陷通过合理的施工技术加以弥补和改善,导致地基的质量出现问题,结构出现不稳定的状态,造成沉降程度加剧。在混凝土浇筑作业中没有合理模板支撑体系或过早拆模,导致出现了位移和偏差,使混凝土结构承受由下沉引起的巨大压力,导致产生大面积裂缝,通常延伸到结构内部。造成难以挽回的损失,相应的风险系数也在提升。
1.3塑性收缩裂缝
塑性收缩是指新浇筑混凝土在硬化前发生的体积变化。塑性收缩是指混凝土未凝结硬化前,还处于塑性状态时发生的收缩。混凝土需要充足的时间进行凝结,以此来增强混凝土的强度和承载能力,但是在施工中,由于天气温度过高,施工人员也没有注意维持其需要的水分,导致混凝土中的水分加速蒸发而得不到补充,混凝土自身的强度此时还比较脆弱,形成塑性收缩现象,并且在表面上出现裂缝。
2裂缝成因
2.1设计阶段有关结构裂缝预控因素
设计阶段有关结构裂缝预控因素,包含地基与基础设计合理选型、沉降缝设置、大跨度构件技术措施说明等。地基与基础设计应结合地勘报告的建议合理比选基础选型,针对地质条件差的情况通过设计桩基础深入稳定的持力层;针对结构高差较大的部位或楼栋连接处应合理设置沉降缝,确保不同受力构件之间不受影响;大跨度构件技术措施说明应直接在设计说明里明确具体施工标准要求。在进行工程设计时,通常一个小小的设计失误会导致工程后期施工出现极为严重的危害,无论是设计考虑因素不全或是现场勘测数据出现偏差,它可能导致混凝土裂缝,这对项目的质量和安全性极为有害。
2.2材料应用
混凝土材料对结构裂缝也有较大的影响,混凝土配比中水灰比的大小对结构后期裂缝存在直接影响。水灰比过小时,胶体和晶体的材料不能充分形成,混凝土和易性差,混凝土振捣、密实很困难,如果在混凝土充分硬化后未水化水泥再遇水发生水化作用,水化产物造成的膨胀应力作用,导致混凝土产生裂缝。
2.3 施工阶段有关结构裂缝预控因素
施工阶段有关结构裂缝预控因素,包含混凝土结构模板支撑系统稳定性、模板拆除实施、混凝土养护。
3施工项目混凝土裂缝处理对策
3.1设计过程中的措施
由于结构设计对整个建设项目起着协调作用,在设计过程中,应严谨考虑施工阶段和使用阶段各种影响结构裂缝的因素,并在设计文件中明确技术措施说明,合理避免裂缝问题的产生。
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3.2规范要求混凝土施工
混凝土结构模板支撑系统应确保支承点、模架体系的承载力和稳定性,沉降变形需满足规范标准偏差值以内;模板拆除应遵循“先支后拆,后支先拆;先拆不承重的模板,后拆承重部分的模板”等原则,并应保证结构拆模强度满足设计要求;混凝土养护应注意混凝土里层与外层的温差,注意表层的保温效果。另外还要注意混凝土的二次压制处理以防止混凝土开裂。
3.3控制原料选取
混凝土原材料供应商应严格进行考察遴选,搅拌站需有严格的质量管控体系,严格控制混凝土的配合比、水灰比,并在进场时测试混凝土的塌落度。同时,在选择水泥时,首先需要进行试验,确保材料安定性,同时还需要注意水泥用量的控制。最后,将钢筋原料加入混凝土中可以使其稳定性进一步提升,从而更好的控制裂缝产生。
3.4温度控制
由于外部因素,混凝土在制备过程中会受到严重影响,尤其是温度变化,添加粉煤灰可有效控制混凝土内部的温度,改善混凝土本身的功能。对于大体积混凝土,还需采用结构预埋水管进行“冷水循环降温”和实施监测内外温差,避免产生温度裂缝此外。另外,还应该控制好浇筑方面,因其也可以有效的避免混凝土发生裂缝的现象,由于夏季与冬季的温差较大,在夏季,由于天气炎热,混凝土会变硬,因此应使用冷却板来控制混凝土中的裂缝。除此之外,还应该注意的是浇灌振捣在混凝土施工中所发挥的作用,其可以通过保温养护来达到降低混凝土内外温度差,不仅可以提高混凝土本身的强度,而且可以提高混凝土的抗裂性,并且可以有效地避免混凝土的开裂。
3.5改进配比控制
在处理混凝土的过程中,如果骨料的吸收率大,并且骨料中的干塑料和金含量也高,则混凝土会有较高的收缩率。为了使混凝土材料可泵性、抗渗性、和易性、扛离析能力得到进一步增强,可以加高效减水剂和粉煤灰适当添加进混凝土材料内,反过来,减少了渗水的可能性,并且极大地避免了裂缝问题[1]。与此同时,在设定混凝土材料配比时,需要对其现场具体状况进行综合分析,在后期施工过程中,还要对其进行不断调整。
3.6完善后期养护
施工完成后,需要进一步加强材料维护。当材料成型之后,需要对其进行一定程度的保温作业,使材料内外温差大大降低,进而使温度应力得到有效控制,同时也使混凝土作业时能够更好的发挥用力松弛作用,使其塑性收缩大大避免[2]。当发生降水时,相关工作人员需要进行防水设施的搭建,同时还需要强化排水工作,避免雨水渗入基坑内,对工程质量造成不利影响。
3.7减少荷载
在建设工程中,如果混凝土结构发生变化,荷载会产生二次应力,从而导致混凝土产生裂缝。因此,应合理设计项目的建设。另外,很多因素都能够影响到混凝土的施工,通过不断的进行实践可以总结出,振捣浇筑能够提高混凝土自身的性能。在进行混凝土施工时,必须注意混凝土浇筑和振动应同时进行,以有效防止裂缝。在浇注的情况下,通常使用分层浇铸,并且应该注意振动和浇注应该同时进行。另外,在进行振捣时,为了防止因振捣不到位而造成施工裂缝的发生,必须要保障振捣的密实度[3]。除此之外,不合格的模板也会导致裂缝的发生,在进行施工之前应检查好模板的质量,同时还要在施工过程中有效的控制模板,进而可以有效的预防因模板而引起的混凝土开裂的现象。
结束语
总之,钢筋混凝土结构对于建筑整体的质量有着决定性的影响,还会对后期使用建筑的人们造成威胁。因此,在设计阶段充分考虑各类技术措施,在建筑施工阶段采用合格的建筑材料并按照施工规范标准进行施工,另外还要对建筑所选地环境因素充分的分析,防止因各种因素使混凝土结构发生裂缝的情况,确保结构成形质量。
参考文献:
[1]谭有华,邓大巍,陈泽凌.浅谈水利水电建筑工程施工中混凝土裂缝的防治[J].内蒙古水利,2017(09):43-44.
[2]姜维东.高层建筑大体积钢筋混凝土裂缝的防治技术[J].科技资讯,2015,13(11):77.
[3]吴强.试论港口码头施工中混凝土裂缝产生的原因及防治[J].科技资讯,2015,13(13):67.
论文作者:郑经发
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/1/23
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 结构论文; 混凝土结构论文; 地基论文; 模板论文; 塑性论文; 《基层建设》2018年第36期论文;