建筑混凝土裂缝的成因及其控制措施探讨

发表时间:2020/5/18   来源:《基层建设》2019年第33期   作者:王兴震
[导读] 摘要:混凝土工程是建筑领域比较重要的组成部分,而裂缝是混凝土施工过程中常见的问题。
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        摘要:混凝土工程是建筑领域比较重要的组成部分,而裂缝是混凝土施工过程中常见的问题。混凝土裂缝影响着整个建筑工程的使用寿命,并有可能产生安全事故,威胁人们的生命和财产安全。为了避免裂缝引起的结构性病害,必须采取有效施工措施,减小裂缝对建筑产生的危害性。本文主要通过分析建筑混凝土裂缝的成因,并提出混凝土裂缝控制措施,以供参考。
        关键词:混凝土;裂缝;成因;控制
        1、建筑混凝土裂缝控制的重要性
        混凝土结构裂缝是非常普遍的,若在设计裂缝宽度范围内不再发展,对混凝土结构的正常使用没有影响,而有的裂缝则随着时间的延长而继续发展,危及建筑物的结构安全,造成人的死亡和财产损失。由于我国地源广,人口众多,需要的建筑产品数量大,为了保证建筑产品的质量和安全,对建筑施工企业来说,混凝土裂缝施工防范是一个刻不容缓的工作。
        2、建筑混凝土施工裂缝的成因
        2.1荷载引起的裂缝
        在混凝土施工的过程中,其内部荷载会由于运动产生力,从而造成混凝土裂缝问题。混凝土内部还存在着次应力,也会对混凝土造成较大的影响。荷载引起的裂缝主要有直接应力和次应力两种,结构安全系数不够会导致直接应力裂缝的产生,而结构物的实际计算存在偏差会造成次应力裂缝问题。在建筑工程实际的施工中,计算标准的不规范会与实际的需求相背离,从而影响建筑施工的质量,严重的产生混凝土裂缝问题。
        2.2材料问题
        原材料是建筑施工中较为重要的部分,不仅对整体的施工质量与安全有很大的影响,而且对重点问题的防治也发挥着很大的作用。混凝土是建筑工程施工的基础,材料问题主要体现在两个方面,一是材料选择的质量保证;二是混凝土材料的混合配比。首先,混凝土的质量是整体施工质量保障的前提。在当前的工程施工中,选择的混凝土较为便宜,质量往往不符合要求,混凝土的选购过程也存在较大的问题隐患,导致混凝土材料从选购到使用都没有严格的管理标准,给建筑施工造成较大的影响。其次,混凝土的混合配比直接影响着混凝土的使用性能,抗渗性、和易性以及抗离析能力都是混凝土裂缝防治主要研究的因素。但是,混凝土的混合配比缺乏深入的研究,也没有与工程的实际需求相结合,严重影响混凝土的使用性能,从而出现裂缝问题。
        2.3温度问题
        混凝土材料受外界条件的影响是比较大的,温度过高或过低都会导致混凝土裂缝问题的出现。热胀冷缩是混凝土使用中需要重点注意的问题,在较高的温度下,混凝土会发生体积膨胀,但是混凝土的内部有着钢筋结构,对混凝土起着很大的稳固作用,通过内外力的共同作用,就会使混凝土发生变形,从而造成裂缝问题。在较低的温度下,混凝土会发生收缩,而混凝土的抗裂缝能力是有一定限度的,超过混凝土自身的能力就容易产生裂缝。混凝土一方面受外界条件的影响较大,另一方面也受自身内部结构的控制。混凝土是通过内部钢筋结构进行稳定的,而内部钢筋如果受到火灾侵害或腐蚀,在很大程度上会降低抗裂缝能力,对钢筋的性能也造成较大的影响。
        2.4地基沉降问题
        地基是建筑施工的基础,对整体框架的稳定性提供着保障,主要影响着混凝土的受力问题。在建筑工程施工过程中,一些地基土质存在不均匀的分布问题,一些松软土层容易发生沉降,从而造成整体的地基沉降不均匀。在实际的施工中,会忽视对地基的管理,使得部分地区受到水的浸入,从而造成部分沉降问题。混凝土受外界条件的影响较大,在寒冷的天气下容易发生冻土问题,改变混凝土的结构,从而导致受力不均匀造成裂缝。
        2.5施工工艺设计问题
        施工工艺设计是施工的关键,涉及整个工程建设过程中。对于混凝土施工工艺的设计主要体现在拌合、传送、振实等过程中,对操作的规范性有着严格的要求。

施工工艺设计问题主要体现在两个方面,一是施工工艺不规范,往往凭借直觉或经验进行,存在很大的不稳定因素;二是施工模板设计不符合工程建设的要求,拆模时间存在着较大的不科学不合理性,使得混凝土的施工质量也得不到保证。
        3、建筑工程混凝土裂缝控制措施
        3.1加强结构设计
        建筑工程结构设计在建筑施工设计中占有重要地位,在设计建筑机构时,强度适中或者较低的材料为首选材料。由于混凝土受温度的影响,因此,在实际施工过程中,为了避免混凝土因温度影响发生变化,可设计有效的伸缩方式、工程施工的机构长度与收缩应力的产生有密切关系,在设计施工方案时,进行现场勘测是非常必要的,从而将实际的客观因素均考虑在施工设计中。在施工设计中应注意的点有:(1)重视构造钢筋的各项指标,如半径、数量、配置等,要精确计算和选择钢筋的这些指标。(2)结构在处于自由状态和拘束状态需要采取不同的处理措施,这个方面应在设计中着重考虑。并将两种处理方式进行则有处理,以一种为主策略,另一种为辅策略,从而合理设计构件方案。(3)在进行构件设计时,应设计措施方案避免出现建筑结构断面引起的应力集中的问题,并且也应考虑到特殊原因不能避免情况,此时应以加强措施为主。
        3.2施工预防措施
        在确定施工组织方案时应认真研究混凝土的一次浇筑量、浇筑时间、施工分缝及位置、运输方式等。如一次浇筑长度施工缝分割宜选在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位,一次浇筑厚度控制和分层位置应尽量设在变截面处或远离受拉钢筋部位的受压区,混凝土浇筑在炎热天气和昼夜温差大时少浇或不浇,在夏季施工,应采取必要的降温措施控制入仓温度,在冬季施工,应采取必要的保温措施。选择合适的运输方式以缩短混凝土出仓至入仓时间和因抖动导致骨料分离等对常规混凝土结构,应采取洒水养护措施以减小混凝土表面收缩,防止龟裂,对大体积混凝土因块体内外温度不一致,强度增长不同,除采取常规洒水养护措施外,还应在拆模后要立即覆盖或及时回填,减少受外界气候的影响,适当延长混凝土养护期。
        3.3原材料控制措施
        尽量采用较高强度的混凝土来减少水泥用量。在条件允许的情况下,应首选可以收缩或膨胀的水泥使用,因为这种水泥水化膨胀期可产生一定的预应力,水化后期预应力可部分抵消温度徐变应力,减小拉应力提高混凝土的抗裂性能。适当添加粉煤灰。混凝土与粉煤灰的混合物,可以提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低水泥体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土用量等等。
        3.4加强混凝土的早期养护
        早期养护中的保温等措施对防止混凝土表面产生早期裂缝相当重要。混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,使水泥水化作用顺利进行,避免混凝土受到不利的温度和湿度产生变形,进而达到防止冷缩和干缩,保证混凝土理想的强度和抗裂能力的效果。因此,应当从温度应力等方面加强混凝土的早期养护。应该想办法使施工期内的混凝土最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度,减少新老混凝土间的温度差,以此防止混凝土过冷;应该控制混凝土内外的温度,防止混凝土表面形成温度梯度或较大温差,进而防止诱发混凝土表面裂缝。
        结语
        建筑工程施工中的混凝土裂缝问题已经成为当前建筑工程施工管理工作的一项重要内容。只要大家能通过扎实的理论知识正确分析成因,并根据实际施工情况采取有较的施工和技术措施,建筑工程混凝土裂缝等质量问题是完全可以预防和解决的。
        参考文献:
        [1]张文基.建筑工程现浇混凝土楼板裂缝防治技术实践[J].价值工程,2020,39(1):170-172.
        [2]张淑英.混凝土现浇板裂缝预防及解决措施[J].建材与装饰,2019,(36):56-57.
        [3]高维仓.建筑工程施工混凝土裂缝防治技术[J].装饰装修天地,2019,(24):37.
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