摘要:建筑混凝土有着很多的优点,不仅能在一定程度上为施工单位节省更多的成本,而且还具有较强的防火性以及可塑性,所以,其被用在众多的领域。建筑混凝土材料一般是由水泥以及砂石骨料等材料混合搅拌而成的,在实际的施工中,由于受到环境等因素的影响,混凝土在硬化成型之后内部会出现较多的微裂缝以及空隙。
关键词:混凝土结构;裂缝;原因;控制措施
1混凝土裂缝危害研究
在水利工程施工中混凝土裂缝的产生会导致渗漏现象,在水压力作用下进一步拓宽了工程裂缝,一旦水渗入到混凝土内部便会严重破坏混凝土结构物。此外混凝土裂缝还会削弱混凝土对钢筋的保护,致使抗拉性能逐渐减弱,对建筑工程质量造成极大影响。在潮湿环境下水泥与二氧化碳的化学作用会降低混凝土碱度,致使钢筋被锈蚀。总的来说水利工程中混凝土裂缝的产生会对建筑物稳定性及强度造成不良影响,严重者还会导致建筑物坍塌。
2建筑混凝土裂缝产生原因
2.1混凝土收缩
由于混凝土材料本身就具备收缩性,这一特点对混凝土使用性能造成较大影响,在这种情况下混凝土裂缝一旦发生便会导致建筑物变形,在水利工程施工中外部气温与水泥水化热作用下导致收缩裂缝出现,对工程质量造成严重影响。
2.2混凝土材料配合比
除混凝土收缩影响外,材料配比是否合理也会影响到建筑工程质量。所谓材料配合比不当包括水灰比过大、水泥用量大、含砂率不当、外加剂选择不当等因素。
2.3施工现场养护
施工现场养护工作也会对工程质量造成极大影响,如若水利工程施工中振捣不当、养护措施运用不到位、现场模板拆除不当,均会引发工程裂缝。
3施工过程控制建筑混凝土结构裂缝措施
3.1自收缩:有人提出“保水”这个理念。“保水”和“养护”不能等同,如何在混凝土固化以及强度增长过程中保证必要的水需求,是解决混凝土自收缩的关键。事半而功倍,我们所提倡的“混凝土自防水比任何防水措施都有效”,也间接说明了在“保水”环节确保杜绝混凝土因自收缩而产生裂缝而对混凝土造成伤害的重要性。这可能是“蓄水养护”提出的初衷。
3.2温差:在绝大多数地区,日夜温差超过25℃以上的并不多见,但加上混凝土凝结过程释放的水化热因素,混凝土内外的温差就很明显,在厚度超过1m以上的大体积混凝土上表现得更加突出,这足以说明严重性。以笔者施工的一个大体积承台为例(2700m3),除了布置@1500、直径50的纵横循环降温管外(降温管同时作为顶层钢筋支架),定时在循环池投入大量冰块也是必须的。经过三天高峰期连续循环降温,效果明显。
3.3其他:以45°角裂缝为例,个人倾向于混凝土的配比、放射筋长度及数量、沉降三方面原因导致裂缝的产生,因没有做过实验,仅仅是推断。
3.4钢筋绑扎:除了绑扎的正确性,施工过程的成品保护也是个大问题,大众对于钢筋位置的正确性缺乏一个准确的认识,导致在施工过程中各种踩踏、破坏却没有得到很好的恢复。作业人员整体素质的提高才是关键。
3.5振捣:同样有待于作业人员素质的提高。日本据说因为担心混凝土振捣人员达不到技术要求,因此大力推广自密实混凝土(造价高)。行业准入门槛不规范、不提高,混凝土现场浇筑的质量始终无法保障。
3.6冷缝:既然是常态,就讨论一下冷缝出现后的应对措施。一种是必然存在的冷缝,像分层、分段浇筑的节点(接头),包括后浇带。凿毛、凿除松散部分(在接头处不敢充分振捣或垂直构件振捣后上浮粉煤灰的堆积)、充分湿润、涂刷结合剂、充分振捣、充分养护都是极其重要的工作。另一种是施工中偶尔会出现的冷缝,处理方式同上,略简单,如分层部分尚未初凝,振动棒应深入尚未初凝的混凝土内,使新旧混凝土更加充分粘合。
3.7养护:养护的时机、时间、方式,简单而复杂。应根据不同混凝土、不同季节、不同环境、不同构件而采取不同的养护方式。
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3.8拆模:出于结构安全的考虑,着重点应该在悬挑构件和后浇带。悬挑构件首先解决支撑的稳定性和拆模时间,特别是对于3m以上的大尺寸悬挑,支撑基础要求绝对牢靠,要有监测方案、应急方案,防止施工过程构件的下沉变形。
3.9沉降:避免不均匀沉降的产生,取决于设计和施工两个主要环节。笔者在1994年施工的一个筏板式基础项目,由于在淤泥质土上采用高压旋喷桩基础,主体结构完成后开始出现不均匀沉降,连最稳定的楼梯间都出现拉裂,最终花费大量时间和金钱对基础进行补强,可以说是基础设计失败导致沉降的一个典型案例。
4建筑混凝土施工裂缝预防技术研究
4.1对混凝土配合比合理设计
为确保水利工程施工的有效进行,首先应对混凝土配合比优化设计,将粉煤灰掺入其中,确保泵送流动度,另外还应对原材料进行搅拌,使水泥用量逐渐减少,与此同时还应将i级粉煤灰添加到原材料中,对混凝土和易性加以改善,提高建筑物的抗侵蚀性。
4.2加强施工现场管理在水利工程施工的过程中,对于现场管理以及施工技术等方面都需要制定相关的管理机制,对于施工现场来说,需要根据一定的实际情况来制定,不管是对于哪种行业来说,管理机制都是必不可少的一项内容,也是一项非常复杂的过程,涉及到工程项目的方方面面。通过现场管理机制的建立,使建筑工程施工有据可循,同时对施工人员起到一定规范作用。与此同时,建筑企业还应对奖惩制度加以完善,激发施工人员的工作积极性,落实安全管理,为建筑工程施工的进行做出贡献。
4.3严格选择原材料
此外建筑企业还应对施工原材料合理选择,将砂料细度模数控制在2.4~3.0间,含泥量在1%内,在水利工程施工中应尽量选择低水热化水泥,避免收缩裂缝的产生。还需注重施工现场材料的检查,确保变质、劣质的材料及时被发现,以免其被应用在施工中。此外,设备使用之后,应展开相应的运维工作,使因设备故障导致的质量问题得到有效预防。
4.4做好混凝土养护工作
另外建筑施工企业还应做好混凝土养护工作,对技术方案进行制定,在具体实施中可采取:养护剂涂层、保湿养护、潮湿养护、防风等措施,避免水利工程施工出现质量问题。除满足上条规定外,混凝土的养护时间自混凝土浇筑开始计算,
4.5对施工人员加强培训
在水利工程施工工程中,施工人员自身素质水平将直接影响工程施工质量及效率,为确保工程质量水平的提升,还应加强对施工人员的培训与管理,通过定期组织培训活动来提高施工人员专业素质,构建一支高素质高水平的施工队伍,为地下室防水工程施工的开展奠定基础。
4.6对施工质量管理体系进行健全
施工单位应建立健全施工质量管理体系,并鼓励技术人员进行技术方面的创新;同时,对于违规操作或不遵照规定施工者,应给予辞退或处罚,进而确保工程的质量;施工单位还应确保施工质量管理体系的贯彻实施,做到责任到人。除此之外,施工单位还应引进相关专业的质量管理人才,加大对内部管理人员的培训力度,进而为施工质量体系的实施保驾护航;同时,施工单位还可学习和借鉴国外先进的施工管理经验,进一步完善和优化现有的管理工作,进而提升施工工程的质量。
4.7对水利工程进行质量评定
当水利工程施工竣工后施工单位还应对其开展质量评定工作,为提高质量评定的准确性,应加强对工程实际情况的了解,对存在的问题一一修复。质量评定工作的开展直接影响到工程施工效果,据此建筑施工企业应对该环节加以重视,为水利工程的运行奠定基础。
结束语:
任何结构裂缝都是有害的,少数轻微的结构裂缝由于混凝土的特殊性,有可能会自行愈合。而绝大多数的结构裂缝会一直存在甚至持续发展,直接的损害就是造成渗漏及钢筋锈蚀,影响结构安全。所以,对于结构裂缝必须减少发生、及时发现、妥善处理,控制混凝土施工全过程质量,更好地避免结构安全隐患的产生,进一步提高民用建筑施工效率和质量。
参考文献:
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论文作者:周强
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第23期
论文发表时间:2019/6/17
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 工程施工论文; 质量论文; 水利论文; 结构论文; 建筑论文; 《建筑细部》2018年第23期论文;