摘要:在混凝土结构施工中出现裂缝问题,将对整体结构的安全性产生直接影响,本文分析了裂缝主要的类型以及发生原因,并从控制材料方面和施工技术方面的具体措施进行阐述,希望可以为处理工程裂缝相关工作提供帮助。
关键词:建筑工程;混凝土结构;裂缝防治
引言
在进行建筑工程施工的过程中,混凝土结构是一个重要的结构体系,其施工质量将直接影响工程质量,应当严格按照相关规章制度的标准进行施工,这也是目前技术人员和施工人员需要注意的关键环节。
1建筑工程混凝土裂缝的危害
在实际施工过程当中,一旦出现裂缝,将会对整个施工进度造成严重的影响,对已经完成的工程部分质量也会产生极大的影响。首先,混凝土出现裂缝将会导致建筑中的钢筋暴露出来,建筑周围的环境便是极大的影响因素,空气以及水分会慢慢渗透进裂缝当中,久而久之,钢筋结构便会遭到侵蚀,导致整个工程建筑质量下降,裂缝问题也会越来越严重,危害整个工程项目的质量。因此,在出现裂缝的时候,一旦处理不及时,裂缝便会逐渐扩大,对之后的工程施工将会产生更大的影响。
2混凝土的裂缝形式
2.1收缩裂缝
在混凝土成型后因养护不当,于不饱和空气中由于混凝土凝胶孔与毛细孔吸水减少及向外界散发水分,从而出现不可逆的干燥收缩现象。其中,空气湿度越低,混凝土的干缩现象就会越严重。这是由于在混凝土硬化的过程中,表面所处环境湿度变化大,水分蒸发散发过快,随着蒸发的持续进行,内部水分也逐渐散失减少。此时,水分的流失使得混凝土内部凝胶孔与毛细孔出现毛细管负压,致使对孔壁产生拉应力而导致混凝土收缩。混凝土自身收缩即是混凝土因水泥水化反应的不断进行,内部相对湿度通常较低,此时若外界水的供应速度小于内部水化热的耗水速度时,就会因混凝土内部自干燥出现体积收缩而生成裂缝。造成此种裂缝问题与骨料用量、骨料粒径、水泥类型及用量、水灰比、用水量等因素都息息相关。
2.2温度裂缝
水泥水化热而导致的裂缝。混凝土浇筑后的凝结硬化阶段,通常会因水泥的水化反应而生成大量的热量,此时内部的热量集聚且不易散发,最高时甚至可超过80℃,而混凝土外表面受到外界环境温度的影响热量散失较快,从而使混凝土内外出现较大的温度差,一旦温差达到某一程度,就会出现温度应力。而此时混凝土抗拉强度较小,一旦混凝土温度应力大于抗拉强度,就会导致出现混凝土裂缝。造成此种裂缝多是由于水泥品种、细度或用量配比不当,或养护不到位所导致。
2.3塑性裂缝
首先,刚搅拌完成的混凝土可塑性较好,此时,混凝土骨料颗粒因比重较大或是受到钢筋、预埋件等局部阻碍而出现不均匀沉降、水分上移,从而导致竖向体积变小而出现塑性沉降裂缝。其次,新搅拌后的混凝土并处于可塑状态时,因养护措施不到位而受到风吹日晒等外界环境的影响,使得混凝土外表面水分散失较快,体积急剧收缩而出现深度较浅且长短不一的非连贯塑性收缩裂缝。另外,在混凝土仍处于可塑状态时,因支架沉降、模板变形或是外界扰动等的影响,使得混凝土出现塑性变形裂缝。
3混凝土材料裂缝防治
3.1科学设计混凝土配合比
混凝土在建筑工程施工中属于不可缺少的原材料,施工环节有时为了节约成本、控制造价,会脱离混凝土规范展开配合比设计,最终导致施工配合比不合理。针对这一问题,设计配合比环节要充分考虑到当地气候因素,提高配合比设计准确性与混凝土强度,避免因为收缩问题形成裂缝。一般考虑到施工需求,摊铺之前要组织配合比检验,控制配合比误差,从而将配合比设计导致裂缝这一问题解决。在具体施工过程中,应当结合实际状况,综合分析施工现场混凝土浇捣工艺和构件截面等因素,及时调整砂石等施工原料配比,尽量采用低水化热水泥,如硅酸盐水泥等。在拌和混凝土过程中,严格控制集料的级配及其含泥量,选用合适的缓凝、减水等外加剂,以改善混凝土的性能。
3.2混凝土浇筑以及振捣施工
在炎热的夏季进行施工的时候,施工人员应当对混凝土采取一定的防晒以及降温措施,相关人员还应当与供货商加强联系,采用洒水或者遮盖的方法,对原材料温度严格把控,物料的温度应当控制在28℃以内,完成浇筑之后,应当采取适当的保温处理,在条件允许的情况下,可以根据不同的环境温度以及实践,科学合理地安排施工,避免因环境温度导致混凝土出现裂缝。在实际浇筑过程中,一般会从较低的地方沿着长边方向,从一端朝着另一端浇筑施工,一般情况下,采用分层模式处理,厚度应当保持在0.5m。在进行振动以及搅拌的时候,应当自上而下进行搅拌操作,一般情况下有两种插点方式,并列方式以及交错方式,应当结合实际状况,灵活运用,保障插点之间间距在0.3~0.4m,下层混凝土在最初凝固时,插入间距应当保证在0.05~0.1m,按照一定的顺序进行振捣,避免遗漏问题。振捣时间应该控制在30s,当混凝土表面水分下降的时候,没有出现气泡等现象的时候,完成操作。
3.3规范施工操作
具体到混凝土施工技术操作过程中,各个施工操作环节同样也应该加大管控力度,避免操作行为的不规范问题出现。对于施工人员需要严格审查,要求其能够持证上岗,熟悉混凝土施工操作流程,对于振捣设备以及其他相关设备具备熟练应用能力,同时提升自身责任意识,规避侥幸心理,避免因为人员带来不良影响。另外,在施工操作过程中,也需要严格控制好各个参数,对于关键时间点以及数量进行严格把关,保障最终形成的混凝土构件可以表现出最强的性能,杜绝任何违规行为。针对施工过程中出现的一些异常问题,也需要及时予以弥补,确保混凝土构件可以稳定凝结。
3.4做好温度控制
可采取降低混凝土内部温度,或升高混凝土外部温度的方式,即“内部降温、外部保温”的养护原则,以有效降低混凝土内外温差。对此,可采取如下措施:首先,可通过于混凝土内部埋设循环冷凝管的方式,并持续通入循环冷水,以有效降低混凝土内部集聚的热量;其次,混凝土浇筑作业完毕后,及时采取外保温措施,通过外部保温延缓混凝土外部热量的散失,使内外温度梯度有效降低;另外,混凝土浇筑作业时,为防止内部热量散失不及时,可采取分段分层(全面分层、分段分层、斜面分层)的方式予以浇筑和振捣,从而便于内部混凝土及时散热。但须注意下层混凝土的浇筑务须于上层浇筑混凝土初凝前完成,从而便于先后两层混凝土粘合良好。
3.5做好混凝土后期的养护工作
混凝土结构的裂缝要想减少,还需要加强后期的养护工作,保证混凝土结构的稳定性。在养护过程中,人员要时刻关注混凝土结构,关注混凝土结构受到的内外温差,根据外部环境温度的变化,混凝土内部结构也会发生相应变化,比如当外部空气比较干燥时,需要保证混凝土的表面湿润,要降低混凝土的湿度,这时就需要对混凝土的表面进行洒水,使混凝土结构内部温度和外部温度保持一致,减少其内外温度差。
结束语
在建筑工程施工中,经常能够遇到钢筋混凝土出现裂缝的现象,在工程使用时也会出现多种多样的裂缝问题,裂缝的程度将直接影响建筑的使用,本文对建筑工程中混凝土与结构的裂缝进行分析探讨,并提供相关预防措施,以供参考。
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