摘要:随着人们生活质量的不断提升,各种新型的建筑工程出现在世人眼前,为人们的生产生活带来了越来越多的便利。但是在很多建筑的主体混凝土部分,经常会出现由于各种原因出现裂缝而导致结构损坏的现象。接下来我们分析研究建筑混凝土裂缝形成的原因,并探讨针对性的解决措施。
关键词:建筑工程;混凝土;裂缝;控制技术
1.影响混凝土裂缝产生的因素
1.1自身或外部荷载过大造成的裂缝
混凝土具有很多优点,但自重较大且比强度低是混凝土的缺点之一。在混凝土中砂子、石子的体积百分数大约占80%,这直接影响混凝土的体积,增加整体自重。若混凝土的自重过大,则会产生裂缝,所以在混凝土调配后的发展中,轻质新型混凝土的生产很有必要。由于混凝土抗拉能力较差,其主要承受的是压力,因此在荷载作用下混凝土会发生变形,且随着荷载不断增加,混凝土最终会受压破坏,控制荷载在一定范围内很有必要,尤其是当水泥浆量过大时,会造成体积不稳定,且随着温度、湿度和环境等的变化,会引起体积变化,产生裂纹等问题,这也直接影响建筑的使用寿命。
1.2温度变化导致混凝土产生裂缝
自然界的物质都有热胀冷缩的特性,混凝土也不例外,当外界环境或混凝土结构自身发生温度变化时,混凝土会随温度的变化而产生形状的变化,但由于混凝土自身具有一定的结构性,因此会产生抗力阻碍形变的发生,一旦这种变化力超过混凝土的抗拉力强度时,也会导致混凝土裂缝的产生。在实际的混凝土施工过程中,混凝土主要会因冬季施工、水化热、施工环境温度较高、蒸汽养护不当,混凝土新旧接缝处理不当等因素造成裂缝的产生。
1.3施工质量问题造成的裂缝
施工质量也会造成混凝土裂缝现象,一方面是由于混凝土的流动性、粘聚性和保水性都不好,即混凝土的和易性不好,从而难以获得均匀密实的混凝土,以至于产生裂缝或是其他一些问题。另一方面是施工人员的操作造成的问题,由于施工人员不按照材料正确的配合比、施工流程,施工工艺等进行操作,且施工工艺不佳可能导致混凝土分层离析,甚至是严重跑浆,这会导致混凝土产生裂缝。此外,还有工程项目单位管理疏忽、责任不到位等所造成的问题,这也需要在施工过程中注重管理。
1.4混凝土内部锈蚀因素
混凝土的保护层质量对混凝土结构影响大。如果混凝土保护层的质量不达标,或是保护层的厚度不够,混凝土结构则很容易受到外界各种因素的影响,例如二氧化碳等。这样,在混凝土内部,钢筋锈蚀的几率会加大。钢筋锈蚀常常导致混凝土结构的承载力下降。若超出混凝土结构的承载能力,则混凝土结构将出现裂缝。
1.5原材料质量问题
建筑工程中混凝土裂缝出现的最为主要的原因则是混凝土使用原材料存在质量问题,原材料应用的规格标准与实际混凝土质量建设存在不符合、不匹配等问题。造成这一问题的主要原因:(1)部分施工工程管理团队在原材料购买过程中,过分注重追求经济效益的最大化,降低了原材料购买经济成本投入,忽视了原材料质量的合理选择,以此导致混凝土原材料应用质量低下,未能够在强化市场调查分析基础上,选择性价比高的原材料。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆尤其是,水泥规格标准选择使用不合理。(2)混凝土配制所使用的原材料需要做好存储工作,避免原材料存储工程中出现性能结构的不良变化,从而对混凝土构建质量产生不利影响。基本上,当前建筑工程混凝土出现裂缝问题首先考虑原因则是混凝土使用原材料质量低下。
2.混凝土施工裂缝的控制及预防措施
2.1严格控制温度
首先,严格控制现场温度。混凝土的制备过程中通常会采取连续浇筑的方式,因此要对现场温度进行合理的控制。例如在对体积较大的承台进行浇筑时,通常会采取在基坑周围设置雨棚、集水沟及盲沟的方式进行现场温度的控制,该方式主要运用了循环保温的原理。其次,严格控制混凝土温度与湿度。严格控制混凝土的温度对预防其产生裂缝具有重要意义,我们主要针对混凝土表面温度梯度及内外温度差进行控制。在对混凝土进行早期养护的过程中,主要目的是:(1)确保水泥的水化作用;(2)确保混凝土不受湿度及温度的影响而变形。所以,湿度和温度对混凝土所产生的影响存在一定的联系性。例如,新制成的混凝土中的水分可以满足水泥的水化需求,但因为水分蒸发等原因会阻碍该过程的进行,所以要采取一定的措施对温度进行严格控制,以此来确保混凝土的湿度。
2.2合适的材料配合比
混凝土的配合比要经过试验才能确定,满足设计结构需求,保证强度等级,只有这样才能保证混凝土的耐久性。在混凝土中石子和砂子占的比例较大,且砂子、石子在混凝土中主要起骨架作用。砂的含水量对于砂料的体积有较大的影响,石子的颗粒级配对水泥用量的大小也有较大影响,有效控制砂的含水量和石子的颗粒级配对于混凝土的自重具有显著的改善作用,合适的材料配合比对减小混凝土裂缝产生有所帮助。由于“三高”水泥对混凝土裂缝的影响越来越严重,减少或是替代这种水泥的使用对减少混凝土裂缝产生有所帮助,发明创造出新型混凝土也很有必要。
2.3严格控制混凝土施工工艺
建筑工程施工中,混凝土裂缝控制需要严格混凝土施工工艺,不断强化混凝土施工过程的控制。具体而言:(1)在混凝土浇筑过程中,施工人员需要控制混凝土入模温度,避免模板内温度与混凝土本身温度之间的差异。(2)严格控制混凝土浇筑工艺,将混凝土分段进行浇筑,在分层浇筑工作完成基础上,进行分层捣实,注重分层浇筑混凝土厚度,注重每层浇筑混凝土之间间隔一定时间,严格根据事先制定的混凝土浇筑要求、浇筑结构、浇筑模式合理选择浇筑方法。然后,施工人员能够选择合适的天气进行混凝土的浇筑,避免在早晨或者中午阳光照射强烈的时间段内进行混凝土的浇筑,也可以在混凝土搅拌的过程中,向内部插入凉水管或者添加冰块等降低混凝土结构温度。此外,在将拌制好的混凝土运输到施工现场中,需要做好混凝土的防护工作,尽量在混凝土外部覆盖一定量的工布,避免风吹日晒对混凝土稳定性产生不良影响。
2.4注重混凝土养护
为了减缓混凝土裂纹或裂缝的产生,可以在混凝土养护阶段通过减缓水分蒸发和散失来实现。混凝土养护的方法有很多种类,建议可以采取简便有效的措施,以造价最合理的方式来达到此目的。一方面可以采取对混凝土表面进行遮盖,减少表面混凝土的暴露时间等措施来减缓和避免水分过快的蒸发。另一方面采取洒水、喷涂薄膜等养护措施来减缓水分的散失。混凝土的养护阶段必不可少且十分重要,可以通过采取措施在此阶段减缓裂缝的产生。
结束语
在实际进行建设过程中,针对造成裂缝的原因进行分析,以此能够从合理配制原材料,严格控制原材料使用质量、注重混凝土浇筑过程的合理控制以及强化混凝土养护工作、提高施工人员的专业化操作水平等方面,多方面协调,整体上保证混凝土配置构建高质量的合理获得,从而为整个建筑工程稳定性、安全性建设发挥重要促进作用。
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论文作者:郭超
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第15期
论文发表时间:2018/10/23
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