摘要:混凝土裂缝对建筑工程有较大的影响,会降低建筑工程的安全性与使用寿命,对建筑工程结构的稳固性也就一定的影响,因此进行建筑工程混凝土裂缝的研究对提高建筑工程的各性能极为必要。本文首先说明了建筑工程中常见的几种混凝土裂缝类型,然后说明了建筑工程中混凝土裂缝产生的原因,并在此基础上提出了建筑工程中混凝土裂缝的治理措施,希望可以为解决建筑工程中混凝土裂缝问题提供有效参考,为建筑工程性能的提高提供助力。
关键词:混凝土;裂缝;建筑工程;治理
引言:混凝土是建筑工程中使用非常频繁的材料,但是混凝土结构至今依然存在一些常见问题,混凝土裂缝是其中重要的问题之一。混凝土裂缝会导致混凝土内部的钢筋暴露,加重钢筋的腐蚀程度,直接破坏建筑工程整体结构的稳定性,影响建筑工程的安全性与使用寿命。在实际项目施工过程中,必须针对混凝土裂缝开展相对的防治措施,防止由于混凝土裂缝问题造成施工事故或影响建筑物的正常使用。
一、建筑工程中常见的混凝土裂缝类型
(一)干缩裂缝
混凝土结构和建筑构件在完成初期的施工后,会有一段时间留给混凝土达到凝固的状态,使其达到施工标准和要求的稳定性与可靠性,为了保障这一进程顺利进行,一般要采取合理的保养手段,但是在实际的施工过程中,负责保养混凝土结构的工作人员没有按时和依据规定执行相应的养护措施,没有注意洒水保持其合理的含水量,导致水分缺失,因此出现了大量的干缩裂缝,而且分布也不均衡,主要是由于背阴面的水分流失速度较慢,能够在一段时间内维持一定的水分含量。但是阳光照射的部分将不可避免的发生干硬,导致部分结构回缩。
(二)沉陷裂缝
建筑工程的地基建设过程中,地基要承担整个建筑的自重,建筑物主体在下坠沉降的过程中,混凝土结构就会面临较大的压力和负荷,另外,地基所处的地质条件和土壤性质也关系到混凝土结构的强度和承载力,在施工建设期间没有将各种缺陷通过合理的施工技术加以弥补和改善,导致地基的质量出现问题,结构出现不稳定的状态,造成沉降程度加剧。在混凝土浇筑作业中没有合理的使用模板来搭建模型,出现了位移和偏差,使混凝土结构承受由下沉引起的巨大压力,导致产生大面积裂缝,通常延伸到结构内部。造成难以挽回的损失,相应的风险系数也在提升。
(三)温度裂缝
水泥水化会产生大量的水化热,当混凝土的温度逐步升高并且达到最高后,随着时间的延长,内部热量逐渐散发又开始降温,内部温度会降到与外界环境温度相同。当阳光照射时,会使空气及混凝土周边温度出现冷热变化,从而使得混凝土材料将发生收缩和膨胀,在混凝土内部产生温度应力,当外部混凝土拉应变达到其极限拉应变时,便产生温度裂缝。
二、建筑工程中混凝土裂缝产生的原因
(一)整体环境
混凝土施工过程中收到外界环境的影响,其中温度变化是最为主要的影响。由于混凝土材料会热胀冷缩,所以施工整体环境发生变化时,尤其是温度发生变化,就会导致混凝土结构产生相应的应力变化,一旦应力值超过混凝土的极限应力时,混凝土结构就会产生变形,这也是形成混凝土裂缝的主要原因之一。混凝土结构变形的程度也会依据整体环境温度的变化而变化,从而会改变混凝土的使用寿命。
(二)设计问题
在实施建筑工程时,设计方案设计的合理性具有积极而重要的现实意义。当设计方案中出现失误,会在设计图上直接呈现,进而导致出现混凝土裂缝,影响施工质量和效率。在对工程进行设计时,通常一个小小的失误会导致工程后期出现极为严重的危害,无论是混凝土结构,还是现场勘测数据和原料设计等方面出现设计不当,它可能导致混凝土裂缝,这对项目的质量和安全性极为有害。
(三)材料应用
混凝土所使用的建筑材料对混凝土裂缝的产生也有较大的影响,首先是混凝土的基础材料,例如水泥和沙石,如果水泥和砂石存在明显的质量问题,就不能有效保证混凝土形成之后的质量;其次是混凝土中添加剂的使用,例如为了防止混凝土裂缝的产生也常常会在混凝土材料中加入减水剂、膨胀剂等;最后混凝土材料的使用应该符合国家应用标准。
(四)材料配比
在建筑工程中不仅材料的选择会影响混凝土的质量,材料的配比对混凝土质量也有着较大的影响。混凝土中石灰与水是最为主要的成分,因此一定要严格控制水灰比例,一旦水灰比例出现问题将会直接导致混凝土质量受损,一般表现在混凝土的强度与硬度下降,更为严重的则会加重混凝土裂缝。此外,如果在混凝土中应要求加入了添加剂,要充分保证添加剂的比例,保证添加剂在混凝土中能够发挥最大的积极作用。
三、建筑工程中混凝土裂缝治理措施
(一)严格控制应用材料
合理选择混凝土材料是预防和控制裂缝的重要措施。为了降低水化热,可以尽量减少水泥用量或者选用水化热较低的矿渣硅酸盐水泥,也可以在混凝土中掺粉煤灰。不仅减少了水泥和水的用量,改善混凝土的和易性,也使混凝土的最高温度下降。另外,可以选择使用缓凝剂、减水剂和膨胀剂等外加剂。缓凝剂可以减缓混凝土释放热量的速度,使热量尽快消散;使用减水剂可以减少水泥和水的用量,同时降低水化热;使用膨胀剂可以补偿由于混凝土材料的自身收缩而产生的一定的预压力。此外,要严格控制混凝土的配合比,减少混凝土内部的开裂。
(二)加强对温度的控制
温度对混凝土裂缝有着重要的影响,在温度控制方面主要分为几种。第一是整体环境温度控制,为了减少混凝土裂缝产生一般混凝土浇筑选择在春秋季节,避开夏季高温与冬季寒冷的温度对混凝土产生的不利影响;第二是混凝土入摸温度的控制,为了有效控制混凝土的入摸温度,常常采用加冰的方式将混凝土冷却。另外,如果对混凝土质量要求较高,还会在混凝土外部设置隔热装置,在内部设置冷却管道,减少混凝土内外的温差。
(三)加强后期养护管理
混凝土的后期养护是为了减缓混凝土变形的速度,加长混凝土的使用寿命。后期养护一般分为早期养护与长期养护。早期养护是指在混凝土拆模后到正式投入使用前的养护,这段时间主要进行混凝土的湿度控制,以防止因为湿度过低而造成的混凝土裂缝,也会在混凝土表面涂上防裂剂。在混凝土投入使用后,室外养护主要是高温环境时在混凝土表面进行洒水,防止温度过高对混凝土质量的影响。
四、结语
混凝土的裂缝问题会严重影响建筑工程的整体质量,因此相关单位在施工过程中要充分重视混凝土的裂缝问题,针对混凝土的裂缝问题,除了本文中提到的应用材料与温度的控制以及后期养护,还有加强施工监管力度、减少载荷等其他诸多的方法,实际应用过程中,施工设计时应该与施工环境与施工要求相结合,从诸多的混凝土裂缝防治方法中选出适合的方法,在有效控制施工成本的条件下达到混凝土裂缝防治目的,保证混凝土结构的质量,从而提高建筑工程整体的安全性、适用性与耐久性等性能。
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