给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因及控制张迎--中国期刊网

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给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因及控制张迎

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：张迎

[导读] 摘要：近年来，经济的快速发展，社会的不断进步，建筑业也实现了快速变革，人们对建筑的要求越来越高。

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        摘要：近年来，经济的快速发展，社会的不断进步，建筑业也实现了快速变革，人们对建筑的要求越来越高。本文围绕给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因及控制展开论述，涉及混凝土结构裂缝的影响、给排水混凝土裂缝形成的原因以及给排水混凝土构筑物裂缝的防治等几个问题进行详细分析。
        关键词：给排水；混凝土工程；构筑物；裂缝成因；控制
        引言
        近些年来，我国的经济发展非常之快，取得了可喜的成就，城市基础建设的规模得到了不断扩大，满足了城市生活的需要。混凝土结构施工快速，节省原料，经久耐用。由于这些优点，混凝土结构成为建筑工程的主要结构形式。目前世界上，中国的一些建筑都在世界上独领风骚，其技术难度之大让人叹为观止，以致成为里程碑式的建筑。在给排水工程中，结构中的裂缝更是一个被长期关注的问题。在水池设计中，裂缝的存在不仅仅影响结构的整体承载力，而且影响水池正常的工作。然而，近代科学对于混凝土的亚微观研究表明，混凝土的裂缝是不可避免的，如果对构筑物的裂缝要求过严，必将付出巨大的经济代价。所以，如何科学的控制以及正确计算水池设计中的混凝土裂缝问题就变得极其重要了。
        1给排水混凝土工程构筑物的裂缝成因
        混凝土产生裂缝的原因，主要有两个方面：一方面是混凝土内外温差产生温度应力和温度变形，另一方面是混凝土结构内外约束力即抗拉强度。当混凝土结构的温度应力大于其抗拉强度，混凝土结构物就会产生裂缝。分析常见裂缝，主要起因如下所述。①水泥的水化热影响，水泥在混凝土中发生水化反应时，会伴随反应产生热量，使其内部温度升高，当混凝土结构物的内部温度大大超过其表面温度的时候，结构物的温度应力和温度变形就随之产生。当结构物温度应力高于其内外约束力的时候，混凝土结构物就产生裂缝。混凝土结构物的内部温度和混凝土的厚度、水泥的用量、灰水比，以及水泥的标号和品种等密切相关。②内外约束条件的影响，早期混凝土受到温度变化和外界约束等因素影响时，内部会产生较大的内应力，并且混凝土的早期强度较低，容易产生裂缝。由于水泥水化反应放热，使得混凝土结构物中心温度高、热膨胀大，结构物表面产生拉应力、中心产生压应力，当结构物表面拉应力大于混凝土抗拉强度时，混凝土结构物就产生裂缝。而大体积的混凝土，由于结构的体积大，内部产生的水泥水化热很难得到及时散发，引起混凝土结构的内外温差较大，更易造成结构物过早地产生裂缝。③外界大气温的变化影响，在施工阶段，混凝土常受外界大气温影响。外界气温的变化将加剧混凝土结构的开裂。当外界气温下降，特别是气温骤降，混凝土结构物的表面温度会骤然大幅降低，中心温度却下降速度较慢，造成结果是混凝土结构物的中心温度偏高、表面温度偏低，温差很大，温度应力很大，结构物内部体积膨胀、表面体积收缩，导致混凝土结构产生大量裂缝。规范规定，混凝土在浇筑及养护过程中，应确保混凝土结构表面温度与环境温度之差不应大于20℃，混凝土结构中心温度与表面温度之差不应大于25℃。实践证明，符合该规定时，混凝土结构因外界气温变化而产生的裂缝数量较少且对结构的强度、刚度、耐久性影响较小。
        2给排水混凝土工程构筑物的裂缝的控制方法
        2.1严格检查混凝土原材料的质量
        材料低劣，质量必然下降，难以达到要求。在混凝土施工中，对原材料质量严格把关，这是保证混凝土质量的一个前提。首先要选择名牌产品与正规厂家的产品，对原材料质量谨慎检验，凡不符合施工要求的原材料，一切沙石、水泥拒绝进入施工场地。一定未雨绸缪，给排水混凝土的质量有一个坚实的保证。

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        2.2注重温度控制
        对于混凝土内部和外部环境的温度差异具有两个同时产生影响的因素，所以在对温度的控制方面，也可以从两个方面同时着手，使混凝土内部和外部环境的温度处于相近的范围，避免由于温度差距过大导致的裂缝问题。混凝土内部的温度变化主要是来源于水泥水化热的问题，控制这个温度可以使用中低热水泥进行施工，能够使水化热的问题得到较好的控制。其他控制方法包括对混凝土的用量做好科学的控制，小体积的混凝土结构能够增加快速的散热，降低水化热导致的混凝土内外部温度差异过大的情况。还可以通过具有降低水化热作用的添加剂进行控制等，也都能起到不错的控制效果。对于维护环境的温度变化处理，需要在温度过高或过低时减少混凝土施工，避免温度差异过大的情况。在遇到外部温度过高的情况时，可以对混凝土结构进行遮挡防晒、洒水散热等降温的处理方式降低内外部温度差。在遇到外部环境温度过低的情况时，可以对混凝土结构进行覆盖等保温等处理方式降低内外温度差。
        2.3对骨料含水量严格把关
        选择与水泥粘结性较强的集料，保证混凝土的级配，提高混凝土的合理性，选择强度较大的混凝土，对碎石颗粒含量严格把关。在施工过程当中，根据经验，我们在混凝土材料里面使用优质的粉煤灰，或者高效的减水剂，这样能增强混凝土材料的抗离析能力、抗渗性、和易性，如此漏水现象就会相对减少，从而减少混凝土裂缝问题的出现。
        2.4加强施工过程中技术和质量管控力度
        在混凝土采购前，首先要通过对多方面进行决定，首先是搅拌站的考察，针对工厂供货能力与实力进行考察，在材料配比过程中，需要根据施工流程与比例进行混凝土的调配，在混凝土配制中需要按比例进行，审查图纸过程中对工程施工单位进行全方位的解读，制定出符合实际工程的施工方案。由于对混凝土配合比不正当的调配，可能导致质量不符合施工要求，甚至通过严格的振捣时间，在浇筑过程中容易造成强度等级较差，对于改善混凝土抗裂性能，最后要通过实际的拆模时间进行有效确定。做好养护工作也是防止混凝土产生裂缝的有效工作步骤之一。
        2.5做好混凝土养护监控
        混凝土浇筑完成的养护工作对混凝土的质量有着直接影响，混凝土的养护时间是否及时合理、养护措施是否科学到位，都对控制裂缝具有重大意义。混凝土的养护措施要在其浇筑结束后的12h内及时进行，其养护措施的选取要结合外部环境的温湿度、混凝土的自身特性等进行制定。当外界环境温度较高时，可用湿润的草帘、麻袋等进行覆盖，同时根据混凝土自身的含水量灵活选取浇水养护，防止水分散发过快而引发的收缩裂缝。当外界环境温度较低时，需对混凝土进行保温覆盖，并时刻监测混凝土内外表面的温湿度，使混凝土中心温度与表面温度温差始终保持在25℃范围内。混凝土养护期间，在周围需设置相应的警示标志和防护措施，严禁车辆、行人踩踏或堆积重物，避免混凝土早期强度不够因荷载超限而导致的裂缝问题。
        结语
        混凝土的裂缝一直是施工人员头疼的问题，影响着混凝土的施工质量。凡事要防患于未然，尽量避免在事后补救。因此，一定要在施工之前，有针对性地采取预防性的措施，让工程结构尽量避免出现裂缝，尤其是出现有害裂缝的出现，以确保工程质量，使建筑物具备良好的耐久性和结构稳定性。
        参考文献
        [1]吴佳妮.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的研究[J].科技创新与应用,2018,No.238(18):157-158.
        [2]杜振华,陈浩.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的研究[J].精品,2019 (7):153-153.
        [3]郭巧林.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的研究[J].居业,2018,130 (11):104-105.