混凝土裂缝控制技术在建筑施工中的应用

发表时间:2020/10/23   来源:《中国建设信息化》2020年第14期   作者:原育怀
[导读] 混凝土是建筑施工常用的一种混合型材料,其主要构成成分包括水泥、砂石和水,一种非均质的脆性建筑用材。

        原育怀
        身份证件号:140522197****6810 山西省 阳城县048100
        摘要:混凝土是建筑施工常用的一种混合型材料,其主要构成成分包括水泥、砂石和水,一种非均质的脆性建筑用材。现阶段,混凝土仍是我国建筑行业广泛应用且必备的施工材料,据有关研究统计表明,使用混凝土作为基材的建筑物随着时间的推移必然会出现裂缝,建筑物若有裂缝生成会影响混凝土的抗渗能力,从而引起支撑和连接作用的钢筋发生锈蚀以及混凝土的进一步碳化等,从而使建筑物的质量遭到影响,减损建筑物的使用年限,严重时会引发一系列安全事故和问题,给人们的生活带来诸多不利影响。所以,探讨混凝土裂缝形成的原因及针对问题采取一定预防手段进行预防是必要的,结合现代科学技术手段来合理有效地解决混凝土裂缝问题,在施工前及施工准备阶段做好相应地预防措施,对已形成的裂缝进行及时处理,从而确保建筑物的使用安全与质量。
        关键词:混凝土;裂缝控制技术;建筑施工;应用
        1建筑混凝土产生裂缝的主要原因
        1.1建筑结构自身混凝土收缩
        在进行建筑施工期间,混凝土中含有一定量水分,水分容易蒸发,致使混凝土结构逐渐硬化,并且由于混凝土中的水分丢失,导致混凝土自身的体积有不同程度的减小,使混凝土自身的弹性也产生了改变。此外,混凝土会受到板面的压力,这在较大程度上会使混凝土自身柔韧性受到限制,同时由于混凝土内外有一定温差,使施工现浇板结构质量下降,导致混凝土极易出现收缩。由于混凝土中水分逐渐蒸发,同时受到外部温度影响,对混凝土自身散热产生一定影响,温度在变化的过程中只会加快混凝土产生裂缝。
        1.2材料方面的因素
        混凝土产生裂缝的主要影响因素就是施工中的混凝土材料质量不过关。在建筑工程施工时,应避免使用质量不过关的混凝土材料,并且不同的施工部位及施工环境,应采用不同强度的混凝土材料。另外,施工人员在选择砂石集料的时候,应注意砂石粒径、级配等因素的影响,并注意砂石集料的含泥量是否合理。如果材料质量不过关,混凝土很容易出现裂缝。
        1.3施工温差变化影响
        受温度影响而产生的裂缝主要有两大类:(1)表面性裂缝,该种裂缝的走向无特定的规律;(2)贯穿性或者深层性裂缝,这类裂缝与表面性裂缝不同,其形态与方向与主筋的走向区域一致,但大小不一裂缝宽度,还有受温度的影响比较大,表现为在温度高的情况下形成的裂缝相较于温度低时形成的裂缝要窄。温度裂缝形成的主要诱因归纳如下。
        水泥自身的水化热是形成表面裂缝的主要原因之一,相关领域的专业人员都在不断致力该问题的解决研究,通常是体积较大的混凝土土建物会受到这类裂缝的影响较多。大体积的建筑物由于混凝土自身产生的水化热难以快速挥发,因此在不同的温度梯度下会受到温度应力的很大影响,如果数值超过一定限度就会导致裂缝的形成。绝大部分贯穿裂缝形成的主要原因是由于周围环境急剧降温导致内部结构无法适应发生收缩而产生的裂变,即建筑物的体积胀缩被限制住所导致的裂变。此外,混凝土是否形成裂缝还与周围气候条件、环境密切相关,若受到冷空气、降雨等气候变化的影响,使得内部温度与表面温度有较大的温差,会导致温度梯度达到变形的限度,进而生成裂缝。
        2建筑施工中混凝土裂缝控制技术
        2.1荷载裂缝预防措施
        荷载裂缝有效预防,避免其影响混凝土,相关人员在设计阶段应该加强裂缝相关设计与控制工作。重视易产生裂缝的位置,综合不均匀沉降等多方面因素;科学合理地做好变形缝的位置与相关设计工作;调节各部分的受力情况,使得载荷分布均匀,避免过于集中的施加压力;此外,在满足截面设计、不影响配筋率以及浇筑方便的前提下,使用的钢筋越细,钢筋间距离越小,非常有利于防治开裂现象。


        2.2干缩裂缝预防措施
        有以下几个方面干缩裂缝的防范主要措施:一是选取好的水泥原料,有较好收缩性能的水泥不选择,而是选择低热水泥或者是直接选择粉煤灰水泥,此外,投入使用的水泥的量在保证够用的前提下,应该尽可能地少;二是对水灰比的设计要做到科学合理,此外,可以适当添加一定量的不会影响混凝土性能的减水剂;三是控制好配合比,原料中对水的添加量不能大于设计值;四是重视对混凝土建筑后的养护工作,养护工作要尽早开始,整体养护时间需要合理到位;五是混凝土设计中,对收缩缝的设计至关重要。
        2.3材料处理措施
        首先,应结合项目的具体状况及整体结构等相关要求,对材料实施科学有效的选择,但不可忽视的是,也要配比相应等级的水泥材料,在选择过程中,要选择收缩性不是很高的水泥,不仅要控制好水泥强度,还要做好混凝土强度等方面的等级配比工作,水泥强度要高出一个等级的混凝土强度,对施工质量给予充分的保证。
        其次,要对骨料等级进行科学的选择,在对粗骨料进行选择的过程中,一定要控制好针片状石子的含量,骨料不能是细砂,同时有效控制含泥量。在温度比较高的环境下,通过洒水等方式降低骨料温度,更好地控制混凝土温度。
        最后,在设计其配合比的过程中,工作人员要结合实际状况做好所有原材料施工配比工作,并且还要提高后期的养护工作,保证混凝土的整体质量。
        2.4加强对成型混凝土的养护
        混凝土在施工中尤其要注意对其的保温养护。建筑施工企业在对混凝土进行养护工作的时候,应注意浇筑混凝土时内外的温度差以及混凝土的约束力。如果是对成型的混凝土进行养护应注意降低内外温差,以降低温度应力并使混凝土的温度不会过快降低,从而使得混凝土可以充分发挥其应力松弛作用,并增加混凝土的强度。如果遇到雨雪天气,还可以通过给混凝土表面搭建防雨设备以起到遮盖作用,同时设计人员还要注意施工场地的排水问题,避免出现雨水流入基坑的情况发生。
        2.4优化混凝土配合比
        为了确保混凝土结构不产生裂缝,需要校对混凝土材料进行严格选择,并且在此基础上控制混凝土配合比,以此确保混凝土符合施工要求,同时还具备较高的防裂功能。在进行混凝土配置的过程中,控制水灰比较为重要,需要使用优质级配碎石以及水化热低的水泥,控制骨料含量,降低空隙率。在浇筑之前,使用水湿润模板与基层。混凝土初凝后,在终凝之前进行二次抹压,从而提升混凝土抗拉强度与密实度,以此降低收缩量。在对混凝土保养的过程中,需要确保混凝土表面湿润,对于商品混凝土而言,应减小坍落度。如果混凝土表面出现细小裂纹的情况,需再次抹面,同时采取覆盖养护措施。
        2.5加强对混凝土浇筑施工的监管
        在工程施工时,建筑企业需要加强对混凝土浇筑工作的监督管理,明确混凝土浇筑的基本信息,如混凝土的浇筑量、混凝土浇筑振捣的耗时、运输混凝土的时间、施工缝大小等。根据混凝土的泌水性,其表面的二次压抹工作应该在终凝结束之前就做好。除此之外,还需增加混凝土材料的刚度以适应施工的周边环境,或通过扩散应力来适应施工环境,如在混凝土表面铺设脚手板。
        结论
        综上,建筑工程施工的质量和效率会受到混凝土材料的影响,如果混凝土材料使用不当会给建筑工程的质量带来负面影响,甚至使混凝土出现裂缝从而威胁到建筑物的安全。混凝土产生裂缝是由多种因素造成的,如原材料配比不合理。因此,建筑企业需要严格监管混凝土的施工过程,尽量降低混凝土出现裂缝的可能性,从而使得施工可以顺利进行并完成。
        参考文献:
        [1]刘杰.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].住宅与房地产,2019(33):159.
        [2]蒋晓明.探究建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].北方建筑,2019,4(1):58-60.
        [3]闫丙雷.房建施工中混凝土结构裂缝成因及处理对策[J].工程技术研究,2019,4(7):95-96.
        [4]陈之涛.混凝土连续箱梁裂缝成因及治理研究[J].湖南交通科技,2019,45(1):141-143+161.
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