混凝土裂缝抑制措施的研究进展论文_张胜利

混凝土裂缝抑制措施的研究进展论文_张胜利

北京城建建设工程有限公司

摘要:最近几年建筑工程建设逐渐变得火热起来,人们对于住宅的质量要求也逐步提升,许多业主在收房时对于各种质量通病都极为关注,因此,提高住宅质量成为建筑工程必须要面对的问题。混凝土裂缝在建筑工程中是较为常见的质量通病,混凝土裂缝的存在会导致住宅的正常使用会受到一定的影响,例如,楼板裂缝往往会导致厨卫渗水。此外,裂缝的存在会严重影响结构的安全性能,长期带缝工作会导致混凝土构件的裂缝逐渐增大,严重的还会导致直接发生脆性破坏,造成安全事故。因此,抑制混凝土裂缝不仅可以提高住户的居住体验,同时也可以有效解决其中可能存在的安全隐患。但是导致混凝土裂缝的原因相对较多,现阶段对混凝土裂缝的研究相对较为分散,无法有效解决工程中所存在的问题。因此,在本文当中笔者从宏观角度对混凝土裂缝进行了研究。笔者首先对混凝土裂缝进行了分类,并从荷载、材料、施工、环境四个方面探讨了混凝土产生裂缝的原因,最后从设计、材料、施工与养护四个方面论述了具体的管理策略。

关键词:混凝土;裂缝;抑制

一.引言

混凝土虽然具有较高的强度,但是其本身依然属于一种胶结材料,在长期荷载的作用之下,很容易出现裂缝,从而造成一定的安全隐患。虽然根据混凝土结构原理中的相关规定,钢筋混凝土构件是允许带缝工作的,但是由于建筑的使用需求,裂缝的存在会导致使用中存在着一定的问题。因此,在建筑工程当中需要严格控制混凝土构件的裂缝。基于此种情况,在本文当中笔者对混凝土裂缝的抑制措施进行了必要的分析与研究。

二.混凝土裂缝的分类

由于混凝土材料的抗拉性能相对较差,因此,混凝土构件在实际工作当中往往需要利用钢筋作为抗拉材料,但是混凝土依然 会承担一部分拉应力,这就导致混凝土很容易产生裂缝。例如,在框架梁下部的混凝土需要和钢筋协同工作与上部拉应力共同为梁提供抗弯能力,因此框架梁的下部就容易产生裂缝。此外,在施工阶段也会存在诸多因素导致混凝土出现裂缝。根据混凝土裂缝大小的差异可以将混凝土裂缝分为两种不同的类型:(1)微观裂缝。微观裂缝是指裂缝宽度在0.05mm之下的裂缝,同时大部分的微观裂缝都并不会贯穿整个混凝土构件,微观裂缝一般广泛存在于混凝土构件当中,同时在规定的荷载作用之下,往往并不会产生较大的危害。(2)宏观裂缝,宏观裂缝是指裂缝宽度在0.05mm以上的混凝土构件裂缝,但是并非所有的宏观裂缝都会对混凝土构件产生危害,一般情况下0.3mm以内的裂缝并不会对混凝土构件的正常工作产生影响,因此,也是无害的,但是需要防止其进一步拓展,从而导致裂缝逐渐增大。大于0.3mm的混凝土裂缝往往会对结构的安全性造成较大的影响,需要严格进行控制。

三.导致混凝土裂缝的原因分析

(一)荷载作用

一般情况下混凝土构件都需要承担较大的荷载,同时混凝土构件的力学性能也相对 较为复杂,其承担抗拉以及抗剪的能力相对较低,如果荷载一旦超过其承载能力,其必然会导致脆性破坏,产生裂缝。在进行结构设计的过程当中,设计人人员需要根据荷载的实际水平对混凝土构件承载力进行验算,从而确定相关构件的尺寸以及大小。但是在实际计算当中,由于设计人员对荷载计算不够准确,在软件中进行荷载折减少时存在着一定的错误,从而导致混凝土构件的应力偏大,从而导致混凝土构件产生裂缝。

(二)材料原因

混凝土构件本身属于一种混合材料,因此,材料质量也是导致混凝土产生裂缝的重要原因。在进行混凝土配合比设计时需要根据所需要的强度以及耐久性要求正确配置混凝土,否则就有可能会导致裂缝的产生。因此,现阶段所使用的大部分都是商品混凝土,商品混凝土在运输过程当中也会发生沉淀、泌水等现象,从而导致混凝土材料不满足要求。此外,在钢筋混凝土构件当中,钢筋强度不满足要求也是导致裂缝产生的重要原因,由于钢筋的抗拉强度不足,导致塑性变形过早产生,从而将部分应力转移到混凝土当中,最终导致混凝土裂缝。

(三)施工原因

建筑工程非常复杂,分为多个环节进行,施工单位为了保证能够按时交工,在施工过程中将一些环节省略,或者做得比较粗糙。比如对混凝土压实不到位、振捣方式不正确、接缝处处理粗糙等,在建筑竣工投入使用后容易有裂缝产生。

(四)环境原因

环境因素中以温度和适度对混凝土裂缝的影响最大。特别是在我国北方地区,冬夏温差大,湿度差也大,建筑长时间的投入使用,反复受大的温差和湿度差的影响,混凝土收缩出现裂缝。

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四.混凝土抑制措施分析

(一)在设计阶段需要进行充分的考虑

设计是建筑工程的其实阶段,结构设计师在进行结构设计的过程当中必须要充分加强自己的责任意识,在进行结构设计时需要充分考虑考虑混凝土的开裂情况。具体来说主要需要从以下几个方面入手:(1)正确考虑荷载。结构设计师在进行结构设计的过程当中需要根据《建筑结构荷载规范》的要求明确建筑结构可能存在的荷载,尤其是需要明确风荷载、地震荷载等活荷载的影响,从宏观上保障结构荷载的准确性;(2)在进行荷载折减时需要根据具体情况进行深入的分析,慎用荷载折减;(3)需要考虑混凝土构件的耐久性设计。大部分的建筑结构都需要满足50年的使用寿命,因此,混凝土构件在使用过程必然需要具有一定的耐久性才能确保不发生较大的裂缝。设计人员需要通过构造措施,提高混凝土构件的耐久性。

(二)保证材料质量

材料方面首先要选择正规厂家生产的质量合格的混凝土,对温度、湿度的敏感程度要充分的考虑进去。例如现今建筑中常用的低热水泥,能够对混凝土的最高温度有效的降低,内外温差降低能使混凝土受到的温差应力作用减少,从而起到抑制裂缝的作用。同时要对混合料的配比严格把关,水灰比和水泥用量要正确的使用,从而提高混凝土的强度。此外,针对商品混凝土的使用,在运输过程当中,还需要通过加强搅拌,保证混凝土能够满足使用要求。在进场之后,现场施工人员还需要对混凝土质量进行全面的验收,从而确保质量满足要求。此外,还需要加强钢筋材料的检验,例如,通过现场拉拔试验对钢筋的抗拉强度进行验证,在材料进场时需要对材料进行全面的检查。

(三)加强施工管理

施工因素是导致混凝土构件存在裂缝的重要原因,因此,当前阶段必须要通过加强施工管理的方式避免混凝土出现裂缝,在施工过程当中主要需要注意以下几个方面内容,有效避免混凝土裂缝:(1)在施工时需要按照规定的施工工艺进行施工,采用分层浇筑、同时浇捣、一次成型的工艺要求进行施工。在进行分层浇捣时需要注意好时间间隔的控制,同时尽量缩短时间间隔,如果在浇筑过程当中时间过长则很有可能会初凝,如果初凝时间过长则必然会导致粗骨料逐渐露出,这就要求使用清水对混凝土进行浸润处理,完成浸润之后再进行浇筑。

(2)对工人的进行培训,提高工人的施工技术,避免各种质量问题的产生。(3)做好混凝土构件抹灰,混凝土构件长期暴露在空气当中必然会因为氧化而导致部分混凝土材料被破坏,最终导致裂缝的出现,因此,在施工过程当中不仅需要加强混凝土构件本身质量的管理,同时还需要加强抹灰,对混凝土构件进行保护,从而避免裂缝的产生。施工管理人员需要对抹灰的厚度以及均匀度进行检查与监督,对不满足要求的抹灰工程,需要及时进行整改。

(四)加强养护

混凝土施工完毕,日常养护工作做到位,可以有效的抑制混凝土裂缝的产生。在施工刚刚完成后,要根据当地的气候条件和混凝土的强度状况,当强度达到标准要求后在进行拆模。拆模后要对混凝土表面进行保湿,时间在两周以上。在拆模的过程中会看到有小孔和砂带出现,要对这些地方进行清理并修补。混凝土在使用的过程中可在其表面涂覆透明保护涂料的方法,从而形成一个保护层,延长使用年限。

五.结语

混凝土裂缝的存在不仅会严重影响建筑的日常使用,同时也会对混凝土构件的安全性造成一定的隐患。因此,对混凝土构件的裂缝控制措施进行研究具有非常重要的意义。在本文当中笔者结合自己的实际工作经验,对当前阶段建筑工程当中导致混凝土裂缝的原因进行了分析与研究,最后针对具体的原因总结了对应的解决策略,希望能对广大施工人员能够有所启发,从而降低混凝土裂缝的发生概率。

参考文献:

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论文作者:张胜利

论文发表刊物:《基层建设》2017年第26期

论文发表时间:2017/12/20

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