混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理 金吉庆

发表时间:2020/9/10   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:金吉庆
[导读] 摘要:钢筋混凝土结构施工的实际施工过程中,混凝土结构的裂缝问题一直是困扰建筑商和基层建筑商的重要难题之一。
        中建二局第三建筑工程有限公司  广东深圳  518000
        摘要:钢筋混凝土结构施工的实际施工过程中,混凝土结构的裂缝问题一直是困扰建筑商和基层建筑商的重要难题之一。许多项目数据信息和理论知识表明,混凝土结构裂缝的具体尺寸会对建筑项目产生不利影响,尤其是当裂缝宽度超过相关结构规范时,工程结构的安全性和可靠性,因此钢筋混凝土结构工程的裂缝控制和计算等成为建筑工程管理的。
        关键词:混凝土;结构裂缝;原因及处理
        混凝土裂缝的存在不仅会降低构件的抗渗能力、影响构件的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响构件的承载能力,使混凝土结构物达不到预期的承重水平,存在安全质量隐患。因此,要对混凝土裂缝问题进行认真研究,结合实际区别对待,采用合理有效的方法进行预防及处理,有效控制混凝土的裂缝,使其危害程度达到最小,这样才能有效地保证混凝土结构物的安全和稳定性。
        一、建筑混凝土结构裂缝产生原因主要包括:
        1混凝土收缩
        对混凝土而言,收缩是它的主要特性之一,会对混凝土结构性能造成极大影响。因收缩引发的裂缝最开始都是微观裂缝,如果它不断发展,将使结构破坏。引起收缩裂缝的主要原因,通常认为和水泥发生水化反应放出热量和受气温作用后出现的收缩现象有关,由此产生的裂缝形状比较规则,一般不会较差,在变截面部位多见,和受力钢筋保持平行。
        2材料与配合比
        如果配合比设计有问题,将是形成后的抗拉强度受到影响,导致开裂,包括水泥的用量不合理、水灰比过大、含砂率不适应、骨料的品质较差等,彼此相互关联。资料表明,若用水量保持不变,当水泥的用量提高10%时,收缩现象将增大5%;若水泥的用量保持不变,则当水的用量提高10%时,强度将减小至少20%,并且和钢筋之间的粘结力将完全失去。常见导致混凝土收缩异常的配合比原因包括:粗、细集料使用前其含泥量较大,使收缩大幅增加;集料的级配较差,或为间断级配;骨料中含有大量针片状颗粒,使单位体积的用水量及用灰量都增加,引起较大的收缩;所选水泥品种不当,如与普硅水泥相比,矿渣水泥的收缩较大。
        3施工与养护
        在现场浇筑和振捣混凝土的过程中,所用振捣棒的插入深入不足或过深,或没有遵循快插慢拔的原则,对混凝土均匀性及密实性造成影响,使裂缝产生;在高空对混凝土进行浇筑时,受风吹日晒影响,使收缩量增加;在大体积混凝土施工中,对温度的控制不到位,产生温度裂缝;拆模时操作不当,如拆模的时间过早等。以上因素均会引起裂缝,虽然初期为微观裂缝,但如果未能及时发现和处理,将逐渐演变为宏观裂缝。养护的目的是保证混凝土得以正常硬化,它对裂缝有一定预防作用,相反,如果养护不到位,将使裂缝产生和发展。
        4使用原因
        建筑的基础产生不均匀沉降,使结构出现沉降裂缝;结构的使用荷载超出限度;室内装修时过于野蛮,对承重结构随意拆除和改动,导致裂缝产生;结构受环境因素影响出现裂缝;建筑发生火灾或受到地震后产生裂缝。
        二、混凝土结构裂缝的预防措施
        1选择合适的混凝土原材料
        有效的控制混凝土结构的裂缝,才能保证混凝土质量。混凝土材料是由砂、石、水泥、掺合料、外加剂和水组成。可以选择粒径较大和级配良好的石子,来减少混凝土的收缩。选用中、低热水泥可以减少水泥水化时产生的水化热,从而可以减小混凝土的膨胀变形。同时在混凝土中掺入具有缓凝效果的减水剂,能够缓解混凝土的凝固,降低水泥水化后的放热速度,同时能够降低混凝土的收缩的概率。
        2选择合理的施工方式
        在混凝土浇筑过程中,可以通过在混凝土内部预埋冷却水管控制混凝土的入模温度,同时在使用的拌合水中加冰。混凝土骨料采用遮阳板遮挡,避免阳光直射,以减小混凝土拌制时的温度。

对于大体积混凝土裂缝的预防,合理化的混凝土浇筑方式是十分重要的,混凝土浇筑方式需要按照一定的标准进行,采用分层的浇筑方式。以竖向为基点,分成不同的层次进行浇筑,逐层浇筑的方式能够有效散热,也能够避免温度升高。需要充分控制好混凝土的浇筑质量和施工质量,对于大体积混凝土的浇筑,需要安排好浇筑的时间,一般不能超过30分钟。在混凝土搅拌过程中,需要有专业人员进行监管,保证水泥用量的准确。
        3混凝土的后期养护
        混凝土养护的关键是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土的内外温差,在保证强度发展的同时防止混凝土裂缝的产生。混凝土养护主要从两方面着手,即覆盖保温材料和表面蓄水保湿。在大体积混凝土浇筑完成后,应在混凝土表面铺上厚度适当的保温材料,如木屑、草帘、炉渣、粘土等,以减小混凝土内部温度与外界温度的差值,防止混凝土发生表面裂缝。待大体积混凝土终凝后,在其表面蓄存一定量的水,可以对混凝土起到良好的养护效果,提高混凝土结构整体性能。
        4优化混凝土结构设计
        大体积混凝土具有构件尺寸大、钢筋用量多的特点,且不同工程项目施工难度、混凝土结构设计、技术要求不同。优化大体积混凝土结构设计,具体可以从两方面入手:①对钢筋进行合理配置。考虑造成裂缝的各种因素进行补偿配筋,按照密配筋、小直径的原则增加配置构造钢筋,使构造钢筋具备温度筋的作用,从而进一步提高大体积混凝土的抗裂性能。②采用永久性伸缩缝设计方法。该种设计方法在实际应用中能够有效减弱约束应力。按照国家相关设计规范要求,对大体积混凝土的结构框架、剪力墙结构、伸缩缝等进行合理设计,降低由结构设计不合理所引发的大体积混凝土结构裂缝可能性。同时,在结构设计上还应融入一些有效的裂缝预防措施,进一步减少大体积混凝土裂缝的出现。
        5严控施工温度,严抓施工工艺
        混凝土施工过程中重要的步骤之一是温度控制,温度控制效果不理想也是导致混凝土产生裂缝的原因所在,从施工工艺开始抓起,能够有效地降低影响。做好混凝土的保温和降温工作,确保混凝土的水化热能够在一定的时间内及时散去,做好表层养护工作,确保满足混凝土的养护条件。同时,混凝土在浇筑的过程当中,应进行充分地振捣,确保结构构件的密实度,严格按照施工规范的要求进行,在实行拆模进入到下一道工序前应确保混凝土达到了初凝条件,才可进行接下来的工作。
        6对产生的裂缝进行处理
        6.1表面处理法
        混凝土结构裂缝的种类当中,有部分存在的裂缝是不会影响到结构整体的稳定性以及承载力。对于此类存在于表层或较浅层的裂缝,一般的做法是在其裂缝的表面进行涂抹水泥浆。同时,为了避免所存在的裂缝在其他外因的影响下继续开裂的情况,一般可在其表面黏贴玻璃纤维布等。
        6.2灌胶法
        当混凝土裂缝的存在影响到了结构整体的稳定性和承载力时,以及对于防渗有影响的情况,一般可采用灌胶法对其存在裂缝的部位进行修补。利用混凝土压力设备对裂缝处进行注浆,从而达到修补加固的效果。
        6.3混凝土置换法
        对于混凝土结构构件存在较大裂缝,严重损坏的情况,采用混凝土置换法是一种较为常用的手段。其处理的做法是将损坏的混凝土利用工具进行剔除,并进行重新支模,采用高一级强度的混凝土进行置换,这样可以有效的对混凝土进行修复。
        结语
        混凝土结构的裂缝问题,是一直普遍存在于工程项目的建设当中,困扰着一批又一批工程建设人员,其产生的过程和因素有很多,需要从各个节点中进行监测和控制,同时应加强对工程项目建设过程的监督和管理。总而言之,对于混凝土结构,应及时的采取有效的手段和措施对裂缝进行处理,减少裂缝问题的现象,从而这一定程度上确保结构整体的安全性。
        参考文献:
        [1]龙坤。分析建筑混凝土结构裂缝的成因与防治方法[J].建材与装饰,2017(31):11-12.
        [2]王道顷。浅析混凝土裂缝形成原因及防治措施[J].智能城市,2016,2(07):44+46.
 
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: