建筑混凝土施工裂纹预防技术的应用分析 徐建

发表时间:2020/5/21   来源:《建筑模拟》2020年第4期   作者:徐建
[导读] 针对建筑混凝土施工中最常见的问题——混凝土裂缝,提出几种常见裂缝类型的特点、产生原因和预防措施,旨在为实际的工程施工提供参考借鉴,有效防止裂缝的产生,保证混凝土结构质量。
        山东省建设建工(集团)有限责任公司  山东济南  250010
        摘要:针对建筑混凝土施工中最常见的问题——混凝土裂缝,提出几种常见裂缝类型的特点、产生原因和预防措施,旨在为实际的工程施工提供参考借鉴,有效防止裂缝的产生,保证混凝土结构质量。
        关键词:建筑混凝土;混凝土裂缝;裂缝类型;裂缝成因;裂缝预防
       
        在建筑工程的混凝土结构构件施工中,很有可能产生裂缝,一般细小的裂纹可以不做处理,但绝大多数裂缝都要引起重视,根据裂缝的类型和产生原因,采取有效的措施加以处理,并在之后的施工中采取能预防这种裂缝再次产生的措施,否则会产生质量或安全事故。
        1塑性收缩裂缝
        塑性收缩裂缝大多产生于刚浇筑不久且直接暴露在空气当中的混凝土结构,这种裂缝长短不同,但互不连贯,与干燥后的泥浆表面类似。在浇筑后的混凝土达到初凝之后,如果外界气温相对较高且风速很大,则很容易出现这种裂缝[1]。
        这种裂缝的产生原因包括:
        (1)完成浇筑施工后没有对混凝土表面进行及时的覆盖,使混凝土表面直接受到风吹日晒,导致混凝土表面处于游离状态的水快速蒸发,混凝土体积因此急剧收缩,早期强度大幅降低,无法抵抗此变形而产生裂缝。
        (2)水泥剂量太大或使用了收缩率相对较高的水泥。
        (3)粉砂用量过大。
       (4) 水灰比过大。
        (5)垫层与模板的表面过于干燥,浇筑后大量吸收混凝土当中的水。
        (6)在斜坡处进行浇筑时,因重力作用混凝土发生流动。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
(1)        在混凝土配制过程中,必须对水泥剂量与水灰比进行严格控制,并使用有良好级配的集料,尽可能减少空隙与砂率,浇筑时要做好振捣,使混凝土达到密实,避免产生太大的收缩,最终达到理想的抗裂强度。
(2)        浇筑前,先对基层与模板表面进行洒水润湿,以免浇筑后从混凝土中吸收大量的水。在浇筑完成后,应立即对混凝土表面进行覆盖,做好养护,避免混凝土表面受到阳光直接照射与风吹[2]。
(3)        当施工在气温较高或风力较大的条件下进行时,应在浇筑完成后立即进行洒水养护,以此使混凝土表面始终保持在湿润的状态。
(4)        当浇筑面积相对较大时,宜采用分段浇筑的方法,此时每浇筑完一段就养护一段,尤其是在气温较高的季节,还应进一步加强抹面与养护。
        2沉降收缩裂缝
        沉降收缩裂缝大多沿钢筋或箍筋的方向分布,在预埋件周围也可能出现,裂缝的外形呈梭形,一般深度不大,不会超过钢筋的上表面。在浇筑完成后产生,硬化后停止。
        这种裂缝的产生原因为:浇筑与振捣完成后,混凝土中的粗骨料下沉,水和空气被挤出,使混凝土表面出现泌水,竖向体积因此缩小,但这会受到粗骨料、钢筋及模板等的限制,或在混凝土中不同部位产生的沉降相差较大而产生裂缝[3]。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)混凝土的振捣既要充分又要防止过振;
       (2) 做好混凝土配制与操作时的控制,使混凝土的水灰比、砂率及坍落度都能达到要求;
       (3) 施工中,先对较深的部位进行浇筑,然后静置2-3h,在沉降达到稳定后,和上部混凝土一同进行浇筑,防止沉降过大产生裂缝。
        3干燥收缩裂缝
        这种裂缝的宽度一般较细,不超过0.05-0.20mm,而且在横纵向交互交错,无规律可循。其产生原因为:在混凝土成型之后没有进行得当的养护,直接受风吹日晒影响,使表面水分大量蒸发和散失,产生明显的体积收缩,但混凝土内部由于湿度没有太大变化,所以不会产生明显收缩,此时表面收缩将受到内部直接约束,产生一定拉应力,导致裂缝的产生;另外,对于平卧长型混凝土构件,由于水分蒸发速度很快,体积收缩会受到其它构件的约束而产生干缩裂缝。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)严格控制水泥剂量、混凝土水灰比与砂率。
       (2) 适当增加粗骨料实际含量,以此有效控制干缩量。
        (3)对混凝土中所用砂石的含泥量进行严格控制,粉砂的使用要有严格限制,切不可过量。
       (4) 将混凝土充分振捣密实,同时注意对板面实施抹压,在混凝土达到初凝之后,但还没有达到终凝时,对混凝土表面实施二次抹压,以此增强抗压强度,避免产生太大收缩。
        (5)加强早期养护。
        4温度裂缝
        温度裂缝的走向一般没有规律可循,对于长度尺寸相对较大的混凝土构件,其温度裂缝大多和短边保持平行。温度裂缝大多产生于施工中,深度较大和贯穿的裂缝大多产生于浇筑后2-3个月甚至更长,裂缝的宽度和温度变化有关,在冬季气温较低时缝宽较大,而在夏季则较小。裂缝的形状以上宽下窄居多,少见下宽上窄,而对于底板配筋相对较多的构件,这种裂缝还表现为梭形[4]。
        这种裂缝的产生原因主要为温差较大,尤其是大体积砼,硬化时水泥发生水化释放大量的热,使混凝土内温大幅上升,增大内外部温差。表面的混凝土由于温度变化产生收缩,但收缩会受到内部限制,产生一定拉应力,当拉应力超过抗拉强度极限时,就会产生裂缝。由于温差只在表面可以达到很大,如果离开表面会大幅减弱,所以只在与表面相接近的浅层出现裂缝,下层依然保持完好。而深度较大与贯穿裂缝则是由于降温差相对较大,且受到约束作用产生的。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)加强养护与保温。
        (2)采用分层法施工,或在混凝土中掺加适量抗裂防渗外加剂,用于增强混凝土自身抗拉强度。
       (3) 保证原材料质量,做好配合比设计试验,使用有良好级配的石子,并将砂的含泥量限制在尽可能低的范围。
        (4)完成浇筑后,对裸露表面进行洒水养护,在气温较高的夏季适当延长养护持续时间,进而提高混凝土的抗裂能力;而在气温较低的季节应延长一定保温时间与脱模时间,使温度降低的速度变慢,避免由于温度骤降而产生裂缝。
       (5) 对于大体积砼,应尽量避免在气温较高的时间施工。
        5结束语
        综上所述,建筑混凝土施工裂缝有不同类型,而且不同类型的裂缝有不同的产生原因与预防措施。在施工中应针对各类可能产生的裂缝,采取有效的预防措施,进而保证混凝土施工质量,避免裂缝的产生。


        参考文献:
        [1]李路. 房屋建筑混凝土施工裂纹的预防技术[J]. 住宅与房地产,2016(15):122-123.
        [2]刘磊. 房屋建筑混凝土施工裂纹的预防技术[J]. 建筑工程技术与设计,2016(17):267-268.
        [3]唐卫锋. 房屋建筑混凝土施工裂缝防治及措施探讨[J]. 建材与装饰旬刊,2011(03):165-167.
        [4]霍向南. 试论建筑混凝土施工裂缝预防技术[J]. 城市建设理论研究(电子版),2018(23):155-156.
        山东省建设建工(集团)有限责任公司  山东济南  250010
        摘要:针对建筑混凝土施工中最常见的问题——混凝土裂缝,提出几种常见裂缝类型的特点、产生原因和预防措施,旨在为实际的工程施工提供参考借鉴,有效防止裂缝的产生,保证混凝土结构质量。
        关键词:建筑混凝土;混凝土裂缝;裂缝类型;裂缝成因;裂缝预防
       
        在建筑工程的混凝土结构构件施工中,很有可能产生裂缝,一般细小的裂纹可以不做处理,但绝大多数裂缝都要引起重视,根据裂缝的类型和产生原因,采取有效的措施加以处理,并在之后的施工中采取能预防这种裂缝再次产生的措施,否则会产生质量或安全事故。
        1塑性收缩裂缝
        塑性收缩裂缝大多产生于刚浇筑不久且直接暴露在空气当中的混凝土结构,这种裂缝长短不同,但互不连贯,与干燥后的泥浆表面类似。在浇筑后的混凝土达到初凝之后,如果外界气温相对较高且风速很大,则很容易出现这种裂缝[1]。
        这种裂缝的产生原因包括:
        (1)完成浇筑施工后没有对混凝土表面进行及时的覆盖,使混凝土表面直接受到风吹日晒,导致混凝土表面处于游离状态的水快速蒸发,混凝土体积因此急剧收缩,早期强度大幅降低,无法抵抗此变形而产生裂缝。
        (2)水泥剂量太大或使用了收缩率相对较高的水泥。
        (3)粉砂用量过大。
        (4)水灰比过大。
        (5)垫层与模板的表面过于干燥,浇筑后大量吸收混凝土当中的水。
        (6)在斜坡处进行浇筑时,因重力作用混凝土发生流动。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)在混凝土配制过程中,必须对水泥剂量与水灰比进行严格控制,并使用有良好级配的集料,尽可能减少空隙与砂率,浇筑时要做好振捣,使混凝土达到密实,避免产生太大的收缩,最终达到理想的抗裂强度。
        (2)浇筑前,先对基层与模板表面进行洒水润湿,以免浇筑后从混凝土中吸收大量的水。在浇筑完成后,应立即对混凝土表面进行覆盖,做好养护,避免混凝土表面受到阳光直接照射与风吹[2]。
        (3)当施工在气温较高或风力较大的条件下进行时,应在浇筑完成后立即进行洒水养护,以此使混凝土表面始终保持在湿润的状态。
        (4)当浇筑面积相对较大时,宜采用分段浇筑的方法,此时每浇筑完一段就养护一段,尤其是在气温较高的季节,还应进一步加强抹面与养护。
        2沉降收缩裂缝
        沉降收缩裂缝大多沿钢筋或箍筋的方向分布,在预埋件周围也可能出现,裂缝的外形呈梭形,一般深度不大,不会超过钢筋的上表面。在浇筑完成后产生,硬化后停止。
        这种裂缝的产生原因为:浇筑与振捣完成后,混凝土中的粗骨料下沉,水和空气被挤出,使混凝土表面出现泌水,竖向体积因此缩小,但这会受到粗骨料、钢筋及模板等的限制,或在混凝土中不同部位产生的沉降相差较大而产生裂缝[3]。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)混凝土的振捣既要充分又要防止过振;
       (2) 做好混凝土配制与操作时的控制,使混凝土的水灰比、砂率及坍落度都能达到要求;
        (3)施工中,先对较深的部位进行浇筑,然后静置2-3h,在沉降达到稳定后,和上部混凝土一同进行浇筑,防止沉降过大产生裂缝。
        3干燥收缩裂缝
        这种裂缝的宽度一般较细,不超过0.05-0.20mm,而且在横纵向交互交错,无规律可循。其产生原因为:在混凝土成型之后没有进行得当的养护,直接受风吹日晒影响,使表面水分大量蒸发和散失,产生明显的体积收缩,但混凝土内部由于湿度没有太大变化,所以不会产生明显收缩,此时表面收缩将受到内部直接约束,产生一定拉应力,导致裂缝的产生;另外,对于平卧长型混凝土构件,由于水分蒸发速度很快,体积收缩会受到其它构件的约束而产生干缩裂缝。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
       (1) 严格控制水泥剂量、混凝土水灰比与砂率。
       (2) 适当增加粗骨料实际含量,以此有效控制干缩量。
        (3)对混凝土中所用砂石的含泥量进行严格控制,粉砂的使用要有严格限制,切不可过量。
        (4)将混凝土充分振捣密实,同时注意对板面实施抹压,在混凝土达到初凝之后,但还没有达到终凝时,对混凝土表面实施二次抹压,以此增强抗压强度,避免产生太大收缩。
        (5)加强早期养护。
        4温度裂缝
        温度裂缝的走向一般没有规律可循,对于长度尺寸相对较大的混凝土构件,其温度裂缝大多和短边保持平行。温度裂缝大多产生于施工中,深度较大和贯穿的裂缝大多产生于浇筑后2-3个月甚至更长,裂缝的宽度和温度变化有关,在冬季气温较低时缝宽较大,而在夏季则较小。裂缝的形状以上宽下窄居多,少见下宽上窄,而对于底板配筋相对较多的构件,这种裂缝还表现为梭形[4]。
        这种裂缝的产生原因主要为温差较大,尤其是大体积砼,硬化时水泥发生水化释放大量的热,使混凝土内温大幅上升,增大内外部温差。表面的混凝土由于温度变化产生收缩,但收缩会受到内部限制,产生一定拉应力,当拉应力超过抗拉强度极限时,就会产生裂缝。由于温差只在表面可以达到很大,如果离开表面会大幅减弱,所以只在与表面相接近的浅层出现裂缝,下层依然保持完好。而深度较大与贯穿裂缝则是由于降温差相对较大,且受到约束作用产生的。
        针对这种混凝土裂缝,可采取以下措施来预防:
        (1)加强养护与保温。
       (2) 采用分层法施工,或在混凝土中掺加适量抗裂防渗外加剂,用于增强混凝土自身抗拉强度。
        (3)保证原材料质量,做好配合比设计试验,使用有良好级配的石子,并将砂的含泥量限制在尽可能低的范围。
        (4)完成浇筑后,对裸露表面进行洒水养护,在气温较高的夏季适当延长养护持续时间,进而提高混凝土的抗裂能力;而在气温较低的季节应延长一定保温时间与脱模时间,使温度降低的速度变慢,避免由于温度骤降而产生裂缝。
        (5)对于大体积砼,应尽量避免在气温较高的时间施工。
        5结束语
        综上所述,建筑混凝土施工裂缝有不同类型,而且不同类型的裂缝有不同的产生原因与预防措施。在施工中应针对各类可能产生的裂缝,采取有效的预防措施,进而保证混凝土施工质量,避免裂缝的产生。
        参考文献:
        [1]李路. 房屋建筑混凝土施工裂纹的预防技术[J]. 住宅与房地产,2016(15):122-123.
        [2]刘磊. 房屋建筑混凝土施工裂纹的预防技术[J]. 建筑工程技术与设计,2016(17):267-268.
        [3]唐卫锋. 房屋建筑混凝土施工裂缝防治及措施探讨[J]. 建材与装饰旬刊,2011(03):165-167.
        [4]霍向南. 试论建筑混凝土施工裂缝预防技术[J]. 城市建设理论研究(电子版),2018(23):155-156.
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