建筑工程施工混凝土裂缝防治技术

发表时间:2020/8/5   来源:《建筑实践》2020年8期   作者:范文霞 孙康
[导读] 随着建筑行业在我国经济发展中占比的份额越来越大
        摘要:随着建筑行业在我国经济发展中占比的份额越来越大,建筑工程的质量问题开始被社会各界所关注,据历年建筑工程事故报告中可以得知,混凝土建筑工程中施工环节出现的问题往往影响建筑的后期运营工作,例如当混凝土会出现对建筑有害的裂缝时,建筑也会随即出现结构上和抗力上的问题,降低建筑构件的耐久和承载力,影响建筑的正常寿命和出现故障的风险。
        关键词:建筑工程;混凝土施工;裂缝;原因;防治措施
        1.建筑混凝土常见裂缝问题
    1.1温度裂缝
        这种裂缝是在混凝土内部温度变化下,由于产生了温度应力而引发变形开裂的。这种变形会受到内部物质、外部因素的制约,因此不可自由进行,会引发约束应力及温度应力,一旦这种应力超过了混凝土抗拉强度,就会产生裂缝。
    1.2干缩裂缝
        在外界环境温度比较高的情况下,混凝土中的水分会快速蒸发,混凝土体积则会缩小出现干缩裂缝。一般是在混凝土表面产生此类型裂缝,且不存在规律性,完成混凝土浇筑施工后需要及时养护。
    1.3塑性变形
        塑性裂缝的产生,一是在混凝土浇筑完成后,没有及时进行加湿、覆盖保养,其表面水分快速蒸发,导致混凝土强度未能有效消除其产生的应力而开裂。二是施工中混凝土较为干燥、水灰比大引发塑性变形开裂,或者混凝土中水泥、粉砂含量过大。
    1.4凝缩裂缝
        混凝土在初凝阶段中,由于受到冷凝作用,其表面出现比较浅的裂缝,主要是六角形形状。其产生原因就是在施工中,混凝土表面存在过度抹平,或者其表面压光过度,而导致表面悬浮一些水泥、细骨料出现砂浆层,或者表层有过多砂浆引发开裂。
    2.建筑施工中产生混凝土裂缝原因
    2.1建筑结构设计存在缺陷
???????如果建筑结构设计本身是不合理的,那么就会加大混凝土裂缝几率。比如结构断面突变导致应力集中、对构件施工预应力不当、构造钢筋配置不合理、混凝土等级不当等,会引起构件裂缝。混凝土硬化中,水分蒸发下其体积缩小,受到支座约束板的四周无法自由伸展,就会引起过度应力,导致现浇板开裂。
    2.2材料问题
???????混凝土配置中,使用不同种类、不同用量的水泥来拌制砂浆,其实际干缩差异较大。比如与普通硅酸盐水泥相比,矿渣硅酸盐水泥收缩更大,而粉煤灰水泥收缩值则相对较小。由于水泥浆的干缩特性,因此混凝土中一般使用水泥量越多,其收缩率也就越大。
        混凝土中的水还会引发收缩问题,水灰比越大的情况下,水泥浆越稀,就会加大收缩率和裂缝产生几率。虽然可以通过减少用水量、水泥量来改善混凝土干缩,使混凝土抗裂性能提高,但也要注意操作方法,确保混凝土强度达标。
        然后是混凝土施工中粗细骨料含泥量问题,骨料级配不合理会加大混凝土收缩。进而诱发裂缝。如果骨料级配好、密度大、弹性模量高,则可减少收缩。混凝土施工中,外加剂和掺合料的使用会影响到硬化速度、用水量、收缩等,进而影响到混凝土开裂。因此可适当使用膨胀剂,其初期膨胀、后期干缩减小,能够控制裂缝问题。
        最后就是混凝土中钢筋的使用,使用的钢筋多,则会产生愈强的裹挟力,有效约束混凝土变形,使混凝土收缩量减少避免产生裂缝。施工中使用焊接钢筋网,要合理布置纵筋和箍筋,有效防止裂缝产生。
    2.3施工工艺和养护不当
        常见的施工工艺方面问题就是混凝土拌和不均,其拌和时间过长,或者长时间运输下泵送中配合比改变等,都会改变混凝土质量,降低其应用性能。

混凝土振捣操作中,插入不当、漏振、过振问题比较常见,会影响混凝土密实性、均匀性,易引发裂缝。养护方面主要存在问题就是养护中养护时间较短,保持湿度过于低,而加大混凝土收缩导致裂缝产生。
    2.4环境问题
???????混凝土材料具有热胀冷缩特性,在施工环境温度变化下,其结构也会随之产生温度变形,进一步产生温度应力。如果应力超过了混凝土抗裂强度就会产生裂缝,且会随着温度变化而改变其宽度。此外就是钢筋结构受到了外力侵蚀,比如腐蚀、火灾等。
    3.建筑工程施工混凝土裂缝防治技术措施
    3.1改善结构设计
        在设计建筑工程结构时,可选择使用中低强度混凝土材料,也可选择承台表面增设钢筋。为避免温度变化引发裂缝,实际设计中可采取永久性伸缩方式。建筑工程结构中,结构长度也会引发收缩应力,因此要根据工程实际情况,选择合适的设计方案应用,注意可能引发裂缝的因素控制。
    3.2混凝土材料和配比控制
        首先是混凝土材料的选择,一般施工中选择低热、中热水泥较多,要保证水泥活性,可适当使用细度比较小的水泥,尽量减少其中水泥的用量,避免水化热产生热量、放热速度降低,施工中要做好进场控制不可使用劣质材料。骨料要按照施工设计要求选择,保证其级配良好,减少水泥、水用量,防止发生收缩、泌水问题等。可选择较大粒径中粗砂作为细骨料,控制好砂子中含泥量,降低干缩几率,避免产生的水化热过多而引发裂缝。最后就是外掺料、外加剂选择,在配比中加入一顶粉煤灰,可以减少水泥应用。减水剂掺加量也要控制好,强化混凝土流动性,保证水泥水化率良好,确保混凝土强度达标。
         混凝土配比设计方面,设计人员应深入施工现场,依据工程实际浇捣工艺、操作水平、构件截面等,经过实验选择好混凝土设计坍落度,根据现场原材料质量情况,及时调整施工材料配比,改善骨料级配。
    3.3施工过程控制
        混凝土在卸出后,要控制好运输时间,比如混凝土温度在20℃~30℃之间则应控制在1h以内。如果采用泵送混凝土,要持续不断进行,泵送前先用水泥浆润滑输送管道,泵送中混凝土要充满受料斗,防止管道中有空气进入被阻塞。振捣操作中,插入式振捣棒要与混凝土表面垂直,或者呈40°~45°倾向来振捣,均匀排列插点,以行列式、交错式等顺序移动避免混用。操作中快插慢拨,插入深度也要合适,使得上下可以结合形成整体,振捣棒不可以接触钢筋和模板等。混凝土表面倾斜时,振动器从低处往高处移动,每一位置要控制好延续时间,避免混凝土下沉和泛浆。钢筋密集处振捣,可以选择使用水泥砂浆、细石混凝土,合理加大混凝土坍落度,使用片式或者针式振动器与人工方式结合振捣。
    3.4加强混凝土养护
        在混凝土施工中,要做好保温养护工作,以降低其浇筑块体内外温差、混凝土块体自身约束应力。同时,保温养护还可增大混凝土强度,利于其应力松弛作用发挥,缓解表面干裂问题,避免引发大面积塑性收缩裂缝。如果遇到了雨雪天气,可搭设防雨设备等遮盖混凝土,并做好排水工作避免雨水渗入基坑影响连续浇筑。
    3.5修补现存裂缝
        混凝土裂缝防治中,不仅要加强预防,还要有效修补当前存在裂缝,避免其进一步发展扩大。发现存在裂缝,要及时组织人员修补,可以利用压力设备在裂缝位置压入适量配置好的修补浆液,使裂缝得以闭合。裂缝表面需进行涂层封闭处理,利用混凝土材料处理细微裂缝、网状裂纹。此外还可采取封堵处理措施,及时填充封堵裂缝,必要的情况下要做好事先处理再封堵。
    结束语:
        在建筑工程混凝土施工中,裂缝是普遍存在的一种缺陷,会影响到建筑物性。对此要认真研究裂缝类型和原因等,能够在施工中严格控制各环节操作质量,以有效措施预防裂缝产生和发展,保证建筑物使用质量安全。
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]魏梦怡.建筑工程施工混凝土裂缝防治技术[J].建筑工程技术与设计,2019,(36):86.
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