摘要:现代建筑多是采用混凝土结构,裂缝的存在无法完全避免,如何对裂缝进行有效控制和处理是工程技术人员需要深入研究的课题。裂缝的存在会对建筑结构的稳定性和安全性产生威胁,也会影响到建筑工程的质量,而想要对裂缝问题进行解决,必须了解其类型和成因,针对裂缝的性质,采取切实可行的应对策略。基于此,文章就建筑结构裂缝控制措施展开论述。
关键词:建筑结构;结构裂缝;控制措施
引言
在建筑行业高速发展的当今社会,混凝土得到了比过去更加广泛的应用,而混凝土所特有的优势,例如,耐久性、抗压性及稳定性,也使其在建筑结构的施工的过程中,起到了无法被替代的重要作用。需要注意的是,混凝土较易受到外部因素的影响而出现裂缝,使建筑的使用寿命被缩短,要想解决该问题,有关人员应对导致混凝土结构出现裂缝的原因进行分析,在此基础上制定相应的控制措施,本文所讨论内容具有的现实意义不言而喻。
1建筑结构裂缝概述
1.1裂缝的特性
具体而言,裂缝具备如下性质:
一是较多建筑结构裂缝具备垂直性,其裂纹尺寸和墙体高度基本相等,其形状主要是由中心处朝着两边扩张直到消失;二是较多结构裂缝宽度都在0.3mm以下,仅有部分结构裂缝宽度超过了这一界限;三是裂缝形成的位置多位于墙体中心处,仅具备部分结构裂缝会位于墙体两侧形成;四是模板拆除之后裂缝形成的概率更高,说明其与温度的快速变化具备较大关联;五是裂缝会随着时间的变化发生不同变化,发展方向具备可变性,但裂缝宽度往往固定不变;六是在挡土墙回填期间,裂缝通常会有松弛现象,但不会滋生严重的泄露问题。
1.2裂缝的类型
建筑结构中,比较常见的裂缝类型有几种:①沉降收缩裂缝,主要是由于地基土质不均、含水量大或者回填不实等因素引发的不均匀沉降导致,也可能是模板本身刚度不足,支撑间距设置不合理,尤其是在冬季,如果模板支撑在冻土层,当温度上升时,冻土解冻就会产生不均匀沉降,这就可能会引发混凝土结构开裂问题;②塑性收缩裂缝,是指在混凝土凝结前,表面失水过快引发结构体积的急剧收缩,在收缩应力超过混凝土抵抗强度时,就会导致结构表面开裂。一般情况下,塑性收缩裂缝多出现在大风或者干热天气;③温度应力裂缝,通常出现在大体积混凝土或者温差变化较大的区域,主要是因为混凝土产生的水化热积聚在结构内部无法及时散发,导致内部温度急剧上升,结构表面则散热较快,过于强烈的内外温差导致混凝土结构内外膨胀收缩程度不同,由此产生的拉应力如果超出了混凝土本身的抗拉强度极限值,就会导致混凝土结构裂缝的产生。
2建筑结构裂缝成因分析
2.1地质因素
工程正式施工前期的地质勘察工作对工程设计、工程施工质量均产生一定影响,如果对地质的勘探评估缺乏精确性与真实性,将会造成设计人员设计、施工人员施工时对工程地质状况缺乏全面掌握,那么针对地质问题做出相关防裂措施就无从谈起。
2.2设计因素
设计是工程施工的首要流程,也是塑造建筑工程轮廓的时段。若相关人员在设计中未能结合工程要求与地质因素科学进行防裂缝设计,或对建筑材料缺乏整体掌握,没有认识到材料间的相关作用与影响,很可能导致建筑投运期间出现裂缝。
2.3施工因素
安全性是维护建筑工程施工质量的基础条件。在施工作业期间,材料质量与应用数目是否与相关标准相匹配;施工人员在具体施工中,是否按照相关规范进行操作;工程的负责人与监管人在对工程施工质量监督时,是否做到严格、认真、全面等,均会对裂缝是否产生与严重性造成影响。
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2.4混凝土变化的因素
(1)混凝土温度变化引起的裂缝:混凝土在硬化期间,内部会生成较大热量,但是混凝土导热性与散热性相对较差,故此混凝土内部的热量难以快速散发,而其外部散热较快速,在混凝土内外部温差较大时,开始膨胀,同时在膨胀的过程中产生较大的应力,此时其表层会承受较大的拉力,该种拉力远远超过混凝土所承受的范畴,进而产生裂缝。
(2)混凝土形体的变化会形成裂缝:在钢筋混凝土结构中钢筋直径较大,或混凝土体积较大,均会造成混凝土在塑形过程中,水平方向与竖直方向的收缩速度不一致,此时混凝土上部结构在沉降过程中受到的限制不匀称,进而导致裂缝生成。
3建筑结构中裂缝的解决对策
3.1控制施工材料的质量
水泥品种的选择是防止混凝土裂缝的关键。因此,应尽量选择水化热低、干缩性小、抗裂性好的水泥作为原材料,如粉煤灰水泥等。同时,也要挑选品质较好的骨料,即选用洁净、级配良好的砂石骨料;严格控制活性骨料和骨料的含泥量;尽量使用中砂或粗砂,不宜使用细砂等。所以设计师可以对照建筑工程结构设计方案,提前审核匹配的材料,及时发现不符合性能标准的材料,联系厂家进行调换,确保工程材料与结构设计相符,通过控制材料设计保护材料的质量,排除材料对建筑结构的裂缝干扰,处理结构设计中的裂缝问题。
3.2提高所设计建筑结构的合理性
在设计建筑结构时,设计人员应将设计重点放在所设计结构的合理性方面,从实际出发,对设计进行优化,控制裂缝,提高混凝土建筑的质量。调查结果表明,墙体施工较易受到环境因素的影响,换句话说,如果在设计建筑结构时,设计人员没有对环境因素引起重视,由于混凝土收缩导致纵向裂缝出现的可能性就会大幅提升。因此,在对结构进行设计时,通过增加附加筋的方式,提升建筑结构的抗裂能力就显得很有必要。除此之外,需要设计人员引起重视的内容还包括水泥钢筋用量、型号、混凝土机的结构和施工规范等,施工人员可在此基础上,通过详细标注有关参数的方式,提高施工的有效性与针对性。
3.3完善混凝土浇筑施工工艺
在进行混凝土建筑完成之后,可以开展定位、测量、弹线等准备工作,但是严禁开展大宗材料的吊卸工作,避免对混凝土造成破坏。24h后才允许小型材料的分批安排吊运,从而更好的做到轻放、轻卸、分散就位。3d才允许从事楼面模板和楼层墙板的支模工作,并且还需要考虑选择加密横杆和立杆,从而有效提升模板支撑架刚度,加强该区域的抗冲击能力,而且还可以将旧木模或跳板铺设在新筑混凝土表面,从而达到保护和扩散应力的作用,有效的降低楼板裂缝的产生。
3.4加强施工的后期养护工作
①当混凝土施工完成之后,需要对其进行保温养护,其可以有效的降低混凝土内外温差值,从而降低混凝土浇注块体的降温速度,有效缓解混凝土块体的自约束应力,提高混凝土的抗拉强度,以达到控制温度裂缝的效果。②适当提高养护环境温度,这样可以有效的缓解降温速度,缩小内外温差,有利于混凝土应力松弛和强度增大,避免混凝土由于表面干裂而引起的塑性收缩。在对混凝土表面进行养护的过程中,还需要把中心温度与外围温度之差控制在25℃以内。当遇到风雨天气时,还需要为其搭设防雨彩条布,做好明沟排水工作,避免雨水进入基坑内,以确保混凝土的施工质量。③做好现浇板浇捣的养护工作。对于混凝土施工过程中,混凝土养护是必不可少的环节,如果未按照要求对其进行养护,不仅会影响其强度,而且还会导致硬化阶段过多失水,而引起收缩裂缝。因此需要按照要求对混凝土进行养护,从而有效控制裂缝的产生。
结语
综上所述,在对混凝土建筑进行施工时,需要施工人员引起重视的部分在于结构裂缝的控制,可以说,只有合理应用裂缝控制措施,避免裂缝给建筑质量带来不利影响,混凝土具有的优势才能够得到充分发挥,建筑的使用寿命自然会随之延长。希望文中讨论的内容可以在某些方面给有关人员以启发,为裂缝控制工作的高效开展提供帮助。
参考文献
[1]郭易东,王楷添,李富源,陈荣波,李岩.房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].中国战略新兴产业,2018(20):174.
[2]刘敏.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的研究[J].四川水泥,2018(01):141.
论文作者:李波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第3期
论文发表时间:2019/4/11
标签:裂缝论文; 混凝土论文; 建筑结构论文; 结构论文; 应力论文; 材料论文; 因素论文; 《基层建设》2019年第3期论文;