建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与对策分析

发表时间:2021/5/8   来源:《建筑实践》2021年4期   作者:邓盛
[导读] 近年来我国快速发展的国民经济离不开建筑业强有力支持
        邓盛
        中铁隧道集团三处有限公司  广东深圳  518052
        摘要:近年来我国快速发展的国民经济离不开建筑业强有力支持,建筑业已成为重大国民经济产业支柱之一,随着国家持续深入打造质量型经济,建筑工程大规模进行密集建设,混凝土产生裂缝质量问题逐渐成为社会各界关注的重要焦点,在建筑施工中对混凝土出现的裂缝问题直接影响到结构主体的耐久性、安全性。因此,采取有效应对措施控制混凝土裂缝是施工单位必须面对的主要任务之一。
        关键词:建筑工程;混凝土;裂缝;成因;对策
        引言
        混凝土出现裂缝会导致许多后果。例如混凝土出现裂缝以后会直接导致建筑当中的钢筋暴露在空气中,随着时间的流逝,空气以及水分会渐渐地从裂缝中进入,损坏内部钢筋的结构,也会破坏混凝土的结构,最终导致整个工程的质量下降。并且在工程中出现混凝土裂缝的情况之后,如果不及时对其进行处理,其裂缝会越来越大,对工程造成的负面影响也会越来越大。
        1混凝土裂缝对建筑工程的影响
        建筑工程中混凝土是常用主材之一,在施工应用非常广泛,它由骨料、水、水泥按照一定比例拌合而成,不同的材料具备不同的物理性质,在化学反应条件下水分迅速流失形成凝固体受到内部约束力、收缩变形及结构荷载共同作用下,在现场处理的技术是否规范都可能导致产生混凝土裂缝。一般来说,建筑构件体积最小尺寸大于800mm时可定义为大体积混凝土,大体积混凝土内部产生大量水化热,内外温差因素会导致建筑在正常使用中出现混凝土裂缝,内部混凝土膨胀过大时,出现较严重的结构裂缝,不但影响到建筑装饰的美观性,也直接降低建筑正常使用寿命和安全性。
        2导致混凝土裂缝产生的主要成因
        2.1水化热因素
        混凝土在水搅拌下,水泥颗粒与水接触发生化学反应,短时间内水泥颗粒中的矿物质析放出大量热量,由于混凝土的热量析放自内向外进行,导致出现混凝土内部与外部环境出现一定程度的温差,当温度差超过混凝土正常承受的内力时就会出现裂缝,温度裂缝受温度直接影响很大,夏季温度裂缝宽度比冬季要大一些,混凝土与砌体之间产生温度裂缝原因是二者线膨胀系数不一所导致。因此,在混凝土搅拌、振捣施工过程中需要采取多种形式降温、控温手段,实施散热处理,以降低因水化热因素带来的直接影响。
        2.2外部环境因素
        外部环境因素的影响既有偶然因素如火灾、地震、剧烈碰撞,也有自然因素如高温、雨雪、湿度等的影响,自然因素对混凝土裂缝影响较多,高温季节进行混凝土浇筑时水分快速流失,对现场浇筑的内外温差控制有利,因高温气候下水分流失过大需要注意后期的保温养护。在低温条件下实施混凝土浇筑,内外环境温差过大极容易产生收缩,拉应力过度集中时导致出现混凝土裂缝,在冻融循环的环境反复冻胀导致严重裂缝产生。干燥天气下浇筑的混凝土结构表面水分流失速度过快导致出现收缩从而产生裂缝。有试验研究表明,外部环境温度不超过10℃时,混凝土内部矿物质失去活力,水化反应也无法进行且难以达到标准强度值,外部环境温度达到0℃时,混凝土中的水结冰,混凝土就会产生一定程度的损坏。
        2.3人员因素
        人员为混凝土施工核心因素,在实际施工进程中,受人为因素影响,出现混凝土裂缝较多,为建筑工程质量保证首要解决的问题。在混凝土施工进程中,未严格根据施工规范及标准进行操作,易使最终凝结冷却效果不佳。大体积混凝土施工时,施工若未标准化、规范化,易使混凝土结构出现裂缝。
        2.4后期养护工作不到位造成裂缝
        混凝土浇筑完成后,拌合物中水分随着大量流失,强度快速增加,外部环境温度和湿度对混凝土强度的最终形成产生直接影响,后期的养护一旦不到位,混凝土内部结构收缩拉应力过大或产生过早导致表面或结构出现不同程度深浅裂缝,很可能影响到建筑结构的正常使用功能。


        此外还有钢筋裸露后长期锈蚀产生的裂缝,施工过程中产生的混凝土裂缝,当混凝土拌合过程中不均匀,搅拌和运输商品混凝土时间过长、大体积混凝土浇筑时间过快、施工缝留置不当,交接处时间跨度过大均有可能造成裂缝的产生。
        3有效控制混凝土裂缝的措施
        3.1提高材料质量
        在施工过程当中,施工企业或者施工组织不能为了节约成本使用了廉价的原材料,而更应当注重原材料的质量,这样才能够制作出高质量的混凝土材料,减少混凝土出现裂缝的概率。并且施工组织应当综合分析施工场所的特点,及时调整调配混凝土使用的原材料的比例,调配更加适合施工场所的混凝土材料。在制作混凝土的过程当中,严格按照比例进行,选用合适的缓凝、减水等外加剂,以此来改善混凝土的性能。
        3.2加强施工设计,规范施工流程
        建筑工程设计进程中,应根据项目实际状况,严格根据相关标准及规范,对混凝土进行设计,形成完善的施工流程,保障混凝土施工质量。在具体设计进程中,应全方位掌握项目环节全方位掌握,将其施工中各个环节及薄弱环节加以管控,对易出现裂缝部位加强关注及防治措施,提前管控将影响混凝土产生裂缝因素,减少混凝土结构出现裂缝。应对其结构进行加固钢筋设计,根据施工实际状况,对其施工技术进行科学设计,明确加固流程,减少低配钢筋对混凝土拉应力的影响,降低混凝土出现裂缝概率。
        3.3加强控制结构变形产生裂缝的技术措施
        混凝土结构设计前需要对整体结构受力进行综合考虑,尤其是建筑工程中高大楼板、梁、柱等受力较为集中的部位,要充分考虑到结构体中的混凝土过度集中密集受力较大,可适当增加构造配筋密度来降低裂缝的发生可能性,钢筋位置正确且保护层厚度合理,适度增加的钢筋对建筑整体结构受力均衡分配有良好的作用,能较好地控制裂缝出现的长度。建筑中应力集中的结构如梁、板等部位,进行大体积混凝土施工需要根据施工工艺、设计需要进行分片、分块、分层浇筑,振捣时应均匀和保持合理速度,浇筑过程应保持工艺连续性,施工缝的设置不能随意设置要科学合理,长度超过规范要求的结构依照设计浇筑混凝土后浇带,对大体积混凝土构件模板和支架的刚度要严格控制,拆模时间不能过早或太晚。
        3.4对温度和湿度实施针对性控制措施
        控制好建筑工程混凝土温度和湿度非常重要,预防性措施必须提前落实到位,注意收集当地气象资料,避免在大雨或大风中浇灌混凝土。在夏季高温时需要降低施工主要物料的温度,砂石堆场设置遮阳设施,采用泵送混凝土适当添加缓凝剂和保塑剂,减少混凝土运输时间,浇筑完毕成型的混凝土及时覆盖塑料薄膜保湿或喷专用养护剂进行养护。混凝土浇筑之前模板预先浇湿,降低混凝土入模温度。针对大体积混凝土做好测温控制措施,可通入冷却水管或冰块措施降低内部温度,控制内外温度差在规定要求的范围值之内。
        3.5注重混凝土后期养护措施
        浇筑混凝土完后要及早对其表面实施收光,要求比较高的表面可实施多次。养护的材料可根据不同环境选择塑料薄膜、养护剂、湿麻布、湿草帘、锯木屑等进行覆盖或喷洒。养护的时间可参照不同季节进行选择实施,要注意早期养护工作,夏季气温高,养护时间在浇筑完成后24h实施,在高温、干燥气候下及早喷水养护,冬季则要48h后实施养护,合理的时间养护能较好地避免表面发生起皮问题的出现。不同的水泥养护时间均不相同,如普通硅酸盐水泥,矿渣水泥砂浆的养护分别为7d和14d,时间必须控制在规范要求范围内。
        结语
        建筑工程中,混凝土施工质量对其工程整体质量较为关键,若其施工中出现裂缝,易造成工程坍塌、渗透等不良状况,使建筑工程价值难以发挥。施工进程中,应根据实际状况,对其施工各环节加以控制,在易出现裂缝部位,应制定针对性防治措施,避免混凝土结构出现裂缝,保障建筑工程顺利实施。
        参考文献:
        [1]梁翠.建筑混凝土裂缝主要因素及施工处理[J].建材与装饰,2018(50):5-6.
        [2]褚健,姚红霞.浅谈高层建筑混凝土产生裂缝的原因[J].科技风,2018(27):116.
        [3]霍向南.试论建筑混凝土施工裂缝预防技术[J].城市建设理论研究(电子版),2018(23):155.
        [4]赵锦瑞.建筑混凝土结构出现裂缝原因及解决对策[J].四川水泥,2018(08):343.
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