土建施工中混凝土裂缝成因及控制措施

发表时间:2021/1/26   来源:《建筑实践》2020年30期   作者:洪学卿
[导读] 土建工程质量关乎建筑使用安全,特别是混凝土施工中不解决裂缝问题就投入使用,会存在安全问题。
        洪学卿
        青岛中益汇丰建筑工程有限公司 山东 青岛 266034

        摘要:土建工程质量关乎建筑使用安全,特别是混凝土施工中不解决裂缝问题就投入使用,会存在安全问题。新时期现代化建设步伐不断加快,对混凝土施工质量要求越来越高,但受到各种因素影响依然会出现质量问题,最为常见的就是混凝土裂缝。针对混凝土施工中裂缝问题,采取有效管理措施提高施工质量非常必要,有利于促进建筑事业可持续发展。
        关键词:土建施工;混凝土;裂缝成因;控制措施
        1常见裂缝成因分析
        1.1材料原因
        混凝土是一种由水泥、砂石骨料、水和其它外加剂拌和而成的非均质脆性材料。混凝土的配比、材料组成是影响裂缝的主要因素之一,如水泥标号选择不当、混凝土强度等级选用不当、外加剂和掺和料选用不当、水泥用量大、水灰比过大、骨料级配不良等。普通混凝土的水灰比应控制在0.6以下,高强混凝土则要严格控制在0.24~0.38,但在混凝土拌制时,为保证混凝土的和易性,往往需要较大的水灰比,水泥水化后,残留在混凝土中多余的水分会导致气泡和孔洞出现,降低了构件的有效截面,在荷载作用下极易导致裂缝。
        1.2施工方面的因素
        在现场施工中混凝土材料会随着外界因素变化而产生水分蒸发、干缩的现象,进而出现裂纹。另外,工作人员在搅拌、运输、浇筑及振捣混凝土的过程中,如果出现失误就会使混凝土的质量产生问题,继而出现裂缝。具体来说,工作人员在浇筑混凝土的时候,如果模板支持的刚度不够、模板的构造不正确、拆模的时机不对等,都会使得施工中混凝土产生裂缝;如果没有充分振捣,会使得混凝土产生漏振的情况,最终导致混凝土的密实度不够而产生裂缝。另外,工作人员还要注意施工时钢筋是否会碰撞,一旦钢筋碰撞会产生移位,久而久之混凝土就会产生质量问题。混凝土在浇筑之后工作人员也要注意对其的养护,如果没有进行合理的养护工作也容易让混凝土产生裂缝。
        1.3温度裂缝的形成原因
        当水泥产生水化反应时会释放热量,混凝土导热性不好,导致混凝土结构的内部温度与外部温度间存在差异,受热胀冷缩影响,土建结构不同部位体系变形,由此导致拉应力超过混凝土抗拉强度,产生裂缝。
        2混凝土裂缝的防治措施
        2.1混凝土原材料的控制
        水泥石是混凝土重要组成部分,水泥石体积变化会出现混凝土收缩问题。在混凝土中使用粗骨料可以有效抑制水泥石体积变化,起到抵抗收缩的作用。混凝土中骨料含量越多,收缩量越小。粗骨料岩石干缩性较小,可以在混凝土中适当使用,温度对其影响不大,可以增强抵抗裂缝功能。
        2.2地基基础设计
        基础设计时,为抵抗不均匀沉降引起的裂缝,宜选用承载力足够且均匀的土层作为基础持力层,遇有高压缩性土层或不均匀土层可采用换填垫层、CFG桩、振冲碎石桩等地基处理措施;如遇软弱不均的土层,可选择整体刚度较好的基础。高层建筑主体与裙房基础应协调设计,可选用不同的基础形式,减少两者间的沉降差,以消除沉降不一致带来的影响。
        2.3优化施工结构
        避免人员踩踏导致钢筋弯曲。钢筋本身与楼层模板间高度不能太大,模板才能更好发挥依托保护作用。将钢筋小撑马设置在上层钢筋网位置,控制好间距不超过700mm,以保证楼面施工质量。为避免材料吊卸区域楼面产生永久裂缝,需要控制好施工速度,完成混凝土浇筑施工后,持续24h做好养护工作。混凝土浇筑完毕,2~4h之内不能吊运大宗材料,吊运少量材料时要轻卸。浇筑施工完成2~3d后才能进行支模施工,材料要分散堆放,不能让楼面承受过大的荷载,避免产生裂缝。


        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。土建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。
        2.5加强对混凝土浇筑施工的监管
        在工程施工时,土建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。
        3混凝土裂缝修补方法
        3.1表面修补法
        土建出现裂缝不仅会影响整体结构,还会影响建筑刚度,导致钢筋锈蚀、混凝土碳化速度加快、耐久性降低、抗渗能力下降、抗疲劳性不好。因此,要及时处理裂缝,保证建筑物施工质量、交付后可以安全使用。混凝土裂缝表面修补法操作简单,如果裂缝不会影响结构承载能力,采用这种方法是比较有效的。混凝土裂缝表面修补时,可以采用表面涂抹水泥砂浆的方法。将裂缝周围的混凝土表面进行凿毛处理,清理干净之后洒水湿润,先刷一层水泥净浆,之后涂抹水泥砂浆,用铁抹压密之后抹光。另外一种方法是在表面涂抹环氧胶泥。使用钢丝刷、毛刷清理裂缝表面,用砂纸打磨后清洗干净。如果裂缝中有油污,可使用二甲苯或丙酮进行擦洗,针对潮湿表面使用喷灯烤,保持表面干燥,进行预热处理,确保环氧胶泥和混凝土良好黏结。
        3.2灌浆封堵法
        灌浆封堵法通常用于大型裂缝,其对混凝土结构会产生很大影响。通常建筑物结构整体存在问题或对混凝土裂缝有防渗要求时采用灌浆法修补裂缝。施工中,利用压力设备将胶结材料压入混凝土裂缝中,胶结材料硬化后会与混凝土凝结为一个整体,不仅起到封堵作用,还有加固效果。胶结材料中包括水泥浆和各种化学物质,如甲基丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯等都属于化学材料。
        3.3混凝土置换
        混凝土置换法可以对裂缝非常严重的混凝土进行凿除重新浇筑处理。施工工艺过程为混凝土凿除—钢筋处理—施工缝处理—模板支护—混凝土浇筑—养护,在施工过程中必须严格按照规范进行处理,确保施工质量。
        在置换法施工中应注意的是除了需要重新浇筑的部分外,对局部贯穿裂缝多采用改性环氧树脂补强化学灌浆补强;用压抹环氧胶泥封闭其余局部表面裂缝。裂缝封堵采用嵌缝法效果良好,通过沿裂缝凿槽,将塑性材料或者刚性止水材料加入其中,可以起到封闭裂缝的效果。
        结论
        综上,土建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土建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]陈海英.混凝土裂缝的原因分析与预防措施[J].山西建筑,2018,34(2):157.
        [2]蔡宏辉.房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制措施分析[J].中外建筑,2019,(5):158-160.
        [3]唐涛.混凝土裂缝的成因、预防措施及处理[J].科技创新导报,2019,(27):31.
        [5]王贵明.混凝土裂缝的成因及其预防措施[J].建材技术与应用,2019,(3):61-62.
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