裴虎林
新疆瑞昶设计院有限公司 , 新疆 乌鲁木齐 830000
摘要:在进行建筑结构设计时,要充分认识到混凝土裂缝造成的危害,并对其生成原因进行分析,以便采取科学先进的建筑结构设计理念,遵循建筑平面设计原则,合理控制浇筑构件的厚度,加强配筋的合理设置等效措施降低建筑物出现混凝土裂缝的概率,进而保证建筑物的耐久性和适用性。
关键词:建筑工程;结构设计;裂缝原因;控制对策
引言
建筑混凝土结构裂缝出现作为当前工程项目常见问题之一,在实际施工中,强化裂缝控制对于提升工程项目整体施工完整性和高质量有着非常重要的作用。在实际建筑混凝土结构裂缝控制中,针对实际存在问题,从严格混凝土材料配合比、合理选择施工时间段、强化施工人员管理及提升浇筑和振捣操作水平等方面落实,各方面协调处理,严格按照标准执行,提升建筑混凝土结构施工水平。
1建筑结构设计中混凝土裂缝的主要类型
1.1 表面裂缝
在建筑工程混凝土浇筑过程中,由于聚积在混凝土内部的水化热不易散发,致使混凝土的内部温度逐渐升高,而混凝土表面由于与外界接触面大,散热比较快,这样在混凝土内外形成较大的温度差,进而使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。混凝土固化时间比较短,抗拉强度很低,当混凝土表面拉应力大于内部的压应力时,就会在混凝土表面产生表面裂缝。
1.2 深层裂缝
深层裂缝的产生原因与表面裂缝一样,是由于混凝土拉应力和压应力不均等造成的。如果混凝土结构的表面裂缝进一步发展,就会形成深层裂缝,进而对混凝土结构构成更大的安全威胁。
1.3贯穿裂缝
贯穿裂缝顾名思义就是贯穿于整个混凝土结构的大裂缝,造成贯穿裂缝的原因主要是由于建筑物地基不均匀沉降或者地基结构变化造成的。
1.4微观裂缝
微观裂缝一般情况下人眼不易发现,裂缝宽度小于 0.05mm 的裂缝。微观裂缝主要包括粘接裂缝、水泥石裂缝、骨料裂缝三种类型。在建筑结构设计中,混凝土中微观裂缝最常见的是粘接裂缝和水泥石裂缝。
2建筑混凝土结构裂缝原因分析
2.1地基不均匀沉降
在城市化进程中现代房屋建筑规模不断加大,但是建筑地基的地质条件也是千差万别。在建筑工程施工的过程中地基处理不恰当会导致局部地基结构的承载力不足,由此使得整个工程出现了基础不均匀沉降问题。另外,如果没有额外考虑塔楼建筑物的基础,在塔楼和裙楼连接的位置上也是比较容易出现沉降开裂的问题。
2.2温度差引起的混凝土开裂
在房屋建筑施工中因为温度控制不合理所引发的施工裂缝现象也比较常见。对于大体积混凝土施工来讲,如果施工过程中没有采取必要的技术就会使工程施工中出现施工裂缝。同时,在混凝土硬化的过程中,水泥水化热过程也会释放出比较多的热量,这些热量的出现会导致混凝土内部的温度提升,在和表面温度差值达到25℃的时候,混凝土的抗压力将无法抵抗温度的拉应力,最终引发混凝土开裂。
2.3施工工艺选择不恰当
在建筑工程施工的过程中施工工艺的选择不恰当也会引发裂缝,从整个工程施工实际情况来看,施工质量控制存在以下几个方面问题。第一,没有按照规范来完成分层浇筑,混凝土振捣不够密实,特别是在钢筋比较密集的地方没有进行充分的振捣;第二,从上到下的混凝土高度差比较大,由此出现了离析现象;第三,模板支撑不牢固,在混凝土硬化的过程中出现了变形,在变形加大的情况下会出现裂缝;第四,混凝土浇筑不连续,在停顿时间比较长的情况下会出现裂缝;第五,混凝土浇筑后的养护时间不够科学合理,最终导致混凝土结构出现开裂的问题;第六,拆模时间比较早或者拆模方式选取不恰当引发混凝土裂缝。
2.4混凝土裂缝自身变化
在建筑工程施工的过程中如果混凝土养护不够充分,水泥的水分就难以得到有效的保障。在水化热的作用下会消耗比较多的水分,降低水泥凝胶孔隙的液面高度,并在混凝土中产生干燥的问题,伴随干燥现象会出现混凝土结构紧缩的问题。同时,在水分不足的情况下也会使得混凝土自身出现收缩裂缝,水分的快速挥发和流失会加大混凝土结构的收缩。
3建筑混凝土裂缝控制对策
3.1科学配置混凝土,做好初期准备工作
建筑混凝土结构裂缝控制中,首先初始阶段科学配置混凝土,做好初期准备工作。混凝土配置需施工单位经多次的试验配比,在对配置结果比较之后,结合工程项目施工状况和施工目标,合理选择最佳的配合比。在配合比确定之后,施工操作人员按照标准引进原材料,对各种原材料做好前期检查工作,符合性能应用标准进行科学下料。在下料操作完成后,及时进行搅拌,控制搅拌时间,提升搅拌的充分性。在搅拌工作完成后,针对结构建设进行预操作处理,结合试验结果进行灵活调整,然后大范围应用施工操作。此种施工方法虽一定程度上增加了工程项目间接施工成本,但对于工程项目长效施工效果获得等是非常必要的。
3.2提升浇筑科学性,控制振捣频率
为有效控制建筑混凝土裂缝,做好混凝土浇筑工作,有效控制振捣频率是非常重要的。实际而言,一方面提升一次性浇筑的成功率,浇筑工作完成后,及时检查浇筑成果。对于未能浇筑到位的部分,及时做好后期的补浇处理,保证浇筑充实完整。此外,在正式进行浇筑之前,做好相关清洁处理,清除杂物,保证浇筑的科学性 ;另一方面,浇筑操作完成后,及时实施振捣工作。在振捣中,振捣人员严格遵守振捣原则,先四周进行振捣,然后再中间实施振捣处理。控制一次性振捣的频率,严格控制漏振和过振的不良现象。振捣工作完成后,质量监管部门及时进行相应的核查处理,对于不符合振捣操作的部位及时补救,以此将损失控制在最小范围内,保证混凝土建筑结构塑造的稳定性和完整性。
3.3严格检查内部结构设置,提升设置合理性
施工单位做好建筑混凝土结构内部设置的科学化检查,也是裂缝控制的重要操作方法。在实际内部结构设置中,一方面,施工操作人员要从实际出发,明确建筑混凝土结构内部状况,全面了解之后,对于各个部件安装标准进行交底处理。在内部各个零部件操作完成后,进行再次核查,保证钢筋和锚杆等安装合理,才能进行后期的混凝土浇筑处理。另一方面,在钢筋混凝土内部结构设置完成之后,进行混凝土的浇筑,做好整个浇筑过程中的监督,发现问题及时改进处理。此外,当前建筑混凝土结构塑造中,大部分工程单位选择预制结构施工方式,这也就意味着钢筋在进入施工现场之后,部分已经操作完成。因此,应强化施工人员对钢筋结构进厂之后的检查,做好各项性能的检测,相关材料检测工作到位,方便后期工程施工,控制裂缝出现,提升整体施工水平。
3.4合理选择施工时间段,控制外部环境不良影响
建筑混凝土结构施工中,为有效控制裂缝,合理选择施工时间段,控制外部环境产生的不良影响是非常重要的。通过实际调查发现,当前造成建筑混凝土结构出现裂缝很大层面上是由于外部环境的不良影响导致的,因此强化外部环境不良影响管控具有非常必要的现实意义。实际而言,一方面应合理选择施工时间段,夏季施工时选择日出前后或日落前后,避免在中午高温天气下施工 ;特殊天气下停止施工,并且对已经施工完成的部分做好防护处理,避免雨水的冲刷 ;另一方面,有效设置防护隔离。在有效控制外部环境产生的不良影响时,避免施工受到来自人员或其他杂物掉落等不良影响,因此应设置防护屏障,做好相应的隔离防护处理工作,营造良好的施工环境,控制裂缝出现。
结束语
综上所述,裂缝是建筑工程混凝土施工的常见问题,如果裂缝比较轻微,裂缝只会影响到混凝土结构的外观,不会影响建筑物的使用寿命。如果裂缝比较深则是会影响到房屋建筑结构的承载力,最终影响到房屋建筑的安全性和稳定性。施工管理人员应该加强对混凝土施工过程的管控,确保施工质量。
参考文献
[1]吴建通.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].绿色环保建材,2018.135(05):97.
[2]马利桃.建筑结构设计中现浇混凝土裂缝的控制对策[J].建材与装饰,2018.
[3]童利.房屋建筑结构设计中的现浇混凝土裂缝控制策略分析[J].四川建材,2020.