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摘要:裂缝是土木工程中十分常见的现象,对居民生活居住产生重要影响,如若没有及时处理,会造成严重后果。因此相关的工作人员一定要引起高度重视,确保在施工过程中方法的正确性,减少裂缝出现的频率,提高土木工程建设的质量。
关键词:土木工程;裂缝;处理措施
引言
在土木工程建设中,裂缝是一个极大的隐患,一旦出现不仅会影响工程进度,还会影响整个工程项目质量。因此,要结合实际情况,找寻裂缝出现的规律,采用科学有效的处理措施,消除裂缝对工程的危害,保障施工安全。
1工程案例
某办公大楼,建筑面积约为60000㎡,其中地下室建筑面积约为15000㎡;建筑层数为地上6层,地下1层;底层层高为4.5m,标准层层高为3.7m,建筑总高度23.95m;东西向长89m,南北向长150m;建筑整体为现浇框架结构。该项目在进行标准层施工过程中在板角出现了斜度为30°左右的微裂缝。同时在楼梯板施工缝范围内出现了与短向垂直的微裂缝。根据裂缝的特点,项目部决定按照以下施工流程对裂缝的成因进行分析并制定相应的预防措施。防止后续施工过程中类似情况的产生。
2土木工程施工裂缝成因
2.1混凝土施工前
一是未对混凝土配合比进行试验,导致混凝土施工过程中水灰比不合理,混凝土在水化过程中收缩过大致使混凝土出现开裂;二是未对原材料(主要是粗、细骨料)进行含泥量的控制,导致在后期混凝土强度形成过程中各组分粘结力不足进而产生裂缝。
2.2混凝土施工中
一是混凝土内部和表面温度差没有控制好,裂缝产生的主要原因是水泥在水化过程中产生了大量的热量(及水化热反应),因而混凝土内部的温度升高,当混凝土内部与表面温差过大时,就会产生温度应力和温度变形。温度应力与温差成正比,温差越大温度应力就越大,当温度应力超过混凝土内外的约束力时,就会产生裂缝。二是混凝土保护层厚度不足,导致混凝土内钢筋材料产生锈蚀反应,使得钢筋材料周围混凝土产生膨胀应力继而破坏了混凝土保护层。并且沿钢筋纵向出现裂缝。
2.3混凝土施工后
一是,混凝土在养护施工过程中养护不到位,导致混凝土表面干燥缺水,使得混凝土表面出现了开裂的现象。二是,混凝土初凝的过程中混凝土表面堆载上了重物,使得混凝土结构受力不均出现裂缝。三是,混凝土模板在拆除的过程中未按照要求进行,过早的拆除模板使得混凝土结构在凝固过程中发生震动在内部发生了裂缝。
3土木工程施工中的裂缝处理措施
3.1改善原料配比
混凝土原料的组合导致了无论采用如何先进的施工工艺,在混凝土的内部都会形成细小的气泡以及毛细气孔,为了尽可能减少这些气泡以及毛细气孔的存在,应该不断地优化混凝土原料的配比,一方面是在原材料的采买过程中对于原材料的质量进行严格的把关,对于粒径以及含泥量等主要指标要进行重点的检查。另一方面要根据施工的具体要求以及施工现场的情况对于混凝土的配方进行微调,通过加入减水剂,缓凝剂等化学辅助原料来改善混凝土的性能,使混凝土更适用于施工现场的环境,从而避免混凝土出现缝隙。
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3.2完善设计工作
在严格控制混凝土工程结构裂缝产生的实际过程中,相关工作人员应严格根据实际情况完善混凝土结构工程设计,在密切关注工程项目所在地实际气候条件的基础上,合理科学地选择混凝土的配合比,并进一步借助在混凝土结构工程温度裂缝位置处布置相应温度钢筋的方式加强混凝土工程的裂缝控制,使混凝土工程结构拉应力相互抗衡。同时,设计工作人员应在满足混凝土工程结构相关规范要求的基础上,选取厚度更小的钢筋混凝土保护层,尽可能地避免由于混凝土结构保护层温度过高造成混凝土工程结构温度裂缝的出现。此外,相关设计人员在借助分散应力方式控制混凝土工程结构温度裂缝发生的几率时,不仅应加大对二次浇筑混凝土结构工程等传统方式以提升混凝土抗拉能力的关注,更应适度引进加入聚丙烯纤维网和钢筋网等先进科学方式以最大程度上强化混凝土工程结构的裂缝控制。
3.3温度控制
混凝土的出现很大的因素是温度的变化,温度应力是一种很常见的物理现象,但是这种物理现象正是裂缝产生的主要原因。混凝土排版完毕后,这其中的水分便会逐渐蒸发,此时温度的变化相对来说是比较大的,这对墙体成型会造成很大影响。一般在土木工程的施工过程中,施工人员会采用一边建筑一边降温,这种做法可以使温度处于一个更加稳定的范围内,这样可以大大的减少裂缝出现的次数,从而提高施工质量。在温度较高的环境下,会采用碎石加水的方法对墙体进行降温,要尽量使浇筑比较薄,这样会更好散热。在温度较低的环境下,施工人员一般会对浇筑层进行保湿处理,因为水的比热容大,不会因为外界温度的变化而发生很大的变化。而且通常要在混凝土中掺入一些塑化剂,然后再控制水泥的用量,在适宜的温度下进行施工操作。
3.4优化养护工作
混凝土养护工作的好坏直接影响着混凝土的质量,为了防止混凝土表面出现裂隙,就要在混凝土浇筑完成之后对于混凝土构件进行有效的养护工作。一方面是在混凝土初步浇筑完成等待完全凝固的阶段,要对混凝土周围的气温进行控制,确保混凝土内外的温度保持一致,避免内部气泡进一步扩大,确保混凝土构件的刚性。另一方面是要做好混凝土的保湿工作,由于初步浇筑完成的混凝土中含有大量的水分,这些水分的蒸发会导致混凝土外部结构的变形,因此要采用湿麻袋覆盖以及包裹薄膜等方式对于混凝土的表面进行湿度的控制,以保证混凝土内外的湿度保持一致,保证其质量。
3.5严格把控现场施工
首先,企业根据施实际工现场,制定出有效的混合土现场管理的体制,规定混凝土的合理配比,搅拌时间,温度的掌控等内容。其次,企业要根据实际的施工情况,在混凝土浇筑的过程中,合理的掌控浇筑的速度,尽量避免漏振过振现象的出现。再次,企业利用加水,保湿,保温等措施减少裂缝的产生,做好施工过程中混凝土的养护工作。最后,企业要制定现场考核的奖惩制度,通过严格的考核,有奖有罚的制度,提升现场施工人员对工作的责任心以及责任意识。
3.6保持混凝土表面的含水量
一方面,在混凝土浇筑完成12h之内对混凝土进行养护,并定期、定量、均匀的向混凝土表面洒水,之后可以用土工布等保水材料进行覆盖,避免阳光直射。另外,混凝土的浇筑最好在晚间进行,晚间环境温度较低,空气湿度较高,没有阳光直射,可以减低混凝土水分的流失。另一方面,新浇筑完成的竖向混凝土在进行拆模之后,要用塑料薄膜对其进行覆盖,防止水分蒸发。这种作用方法的原理就是,混凝土在凝固的过程中释放的热量,导致了薄膜内外部加大的温差在薄膜内部形成水珠,水珠沿着薄膜又重新滴落在混凝土中,这样的反复循环,不但能够防止混凝土开裂,还会对混凝土起到一定的养护作用。
结语
混凝土裂缝对于混凝土刚性以及承重能力的影响是十分巨大的。想要有效控制这种裂缝的产生,就要准确分析裂缝形成的原因,根据这些原因找到相应的解决办法,从而保证混凝土的正常使用。
参考文献:
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[2]薛小雷.土木工程施工中裂缝处理方法研究[J].价值工程,2018,v.37;No.499(23):245-246.
[3]文雅乐.土木工程施工中裂缝处理方法研究[J].中国标准化,2018,522(10):80-81.
论文作者:施伟东
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第20期
论文发表时间:2019/7/1
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 温度论文; 过程中论文; 应力论文; 工程论文; 土木论文; 《建筑模拟》2019年第20期论文;