针对建筑工程混凝土裂缝问题及控制措施探析

发表时间:2021/5/20   来源:《基层建设》2020年第31期   作者:赵新桂
[导读] 摘要:城市化进程的不断推进,使建筑行业迎来了新的发展机遇,建筑质量也得到了更为广泛的关注,建筑质量问题亟待解决,因为这关系着使用者的财产生命安全。
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        摘要:城市化进程的不断推进,使建筑行业迎来了新的发展机遇,建筑质量也得到了更为广泛的关注,建筑质量问题亟待解决,因为这关系着使用者的财产生命安全。众多建筑质量问题中,混凝土裂缝问题便是其中之一,这一问题影响建筑构件的耐久性和建筑物的安全性。因此,有必要对混凝土裂缝的成因进行分析,结合现有施工实践,提出有效的应对措施。
        关键词:建筑工程混凝土施工混凝土裂缝
        一、引言
        建筑施工的质量问题是影响使用者生命财产安全的重要问题,混凝土是建筑工程见着的必需材料,但是由于施工过程中的温度、应力、沉降等各种主客观问题,混凝土往往会出现裂缝,如果不及时处理,将会对整个建筑的质量带来负面影响,甚至导致建筑主体被破坏,因此有必要对施工过程中的混凝土裂缝问题给予必要重视,及时预防,快速处理。
        二、建筑工程中混凝土裂缝成因分析
        1、混凝土质量问题和材料配比导致的混凝土裂缝
        混凝土是由多种材料根据一定的比例混合而成的,这些材料包括水,骨料、水泥、矿物掺合料和添加剂。混凝土生产阶段的配比极为重要,施工单位应充分考虑掺入材料和含水率和混凝土的塌落度,结合混凝土的抗渗和抗裂需求,按照一定的比例进行生产,如果这个阶段的材料配比设计不合理或生产时各部分材料的配比设计不准确,就会导致混凝土收缩性的破坏,引发收缩性破坏,形成塑性式裂缝。
        骨料的质量主要影响混凝土的抗压性,质量不合格的骨料导致混凝土强度降低,在施工期间或施工后期出现裂缝。给混凝土添加外加剂时,如果投入的外加剂或掺合料质量不可靠,或相应的性能不匹配,就会导致水和水泥与之产生本不应发生的化学反应,导致混凝土裂缝的产生。
        如果上述各项都能够在设计施工过程中符合要求,依然产生混凝土裂缝的另一个直接原因则很可能与混凝土配制材料的质量有关。由于采购部门对采购配料的产地不了解,仓储方式不恰当就可能造成材料受潮等现象,导致配制材料质量下降,无法达到使用质量要起。以砂石为例,如果质量不合格,施工过程中没有及时管控砂石粒径,表面含泥量超标,配比不合理等,就会导致十分严重的裂缝问题,或导致混凝土粘接力不足,而导致混凝土结构出现因受力不均,而导致的裂缝问题。
        2、荷载和受力不均引起的混凝土裂缝
        应力和荷载共同作用导致的裂缝成为荷载裂缝,根据外荷载中造成裂缝的应力涞源不同,一般分为直接应力裂缝和次应力裂缝。产生直接应力裂缝主要是由于在施工过程中对荷载和应力计算不足或出现错误,取值偏低,结构强度不足而无法满足实际功能需求。产生次应力裂缝主要是由于设计阶段的取值计算有漏项,导致工程投入使用后,结构面承重收到的次应力大于钢筋混凝土的抗拉强度产生裂缝。主体施工完成后的水电和装饰装修过程中,会对结构面进行开洞、开槽作业,局部区域会产生集中荷载,形成结构瞬时受力改变,这类问题的预防只能够借助经验布置钢筋,无法通过模拟计算预处理,因此也会导致混凝土裂缝的产生。
        3、建筑工程混凝土的温度应力引发裂缝
        建筑工程混凝土结构施工过程中,会对混凝土进行硬化处理,这个过程有时会产生水泥水的水化热现象,或者因混凝土自身材料特性和工艺要求在配料拌和、运输和浇筑、养护过程中产生化学反应,形成热量,导致混凝土内部温度不断升高,表面产生拉应力后续温度降低或外部低温又会产生内部的拉应力,内部拉应力的产生会增加表面拉应力,最终导致超过混凝土的抗裂性形成裂缝。混凝土中的水泥浆蒸发也会带来干缩现象,产生裂缝问题。
        3、沉降引起的混凝土裂缝
        施工过程中,建筑上部荷载增加,主体结构顶部荷载也在增加,导致支撑体系的基础和模板支架产生变形和不均匀沉降,造成主体介个欧混凝土局部变形或裂缝。混凝土浇筑的体积较大时,混凝土内部也会出现骨料下沉和水泥浆上浮的现象,一旦骨料下沉到一定程度,就会在钢筋附近产生细小裂纹,最终发展到混凝土表面的裂缝。


        5、施工不当引起的混凝土裂缝
        除了混凝土配料造成的裂缝以外,施工工艺和工序不按照要求进行也可能造成混凝土裂缝。例如,浇筑混凝土时振捣不足甚至没有振捣,就会导致混凝土内部产生蜂窝状空洞,后期使用过程中产生荷载裂缝。浇筑完成后,如果未能及时对混凝土进行洒水处理或者覆盖养护,就会导致干缩后,温度应力裂缝的产生。
        三、建筑工程中混凝土裂缝的治理对策及措施
        1、设计阶段注重合理性和前瞻性
        施工前的设计阶段,应确保设计的科学合理性。在计算过程中,越是准确的荷载取值,就越能够确保混凝土的承载力水平。而建筑过程交付后,将有较长的使用期,这要求设计具备充足的前瞻性,按照设计规范取值后,确保考虑安全系数的前提下,充分考虑使用过程不同阶段的承载力和抗裂性,避免使用过程中的裂缝产生。
        2、严控混凝土材料质量
        在采购、贮存过程中,应充分考虑混凝土配制材料的质量得到保障。在确保采购的配料质量合格的情况下,要按照规定的施工工艺进行施工,确保混凝土配比合理。在选料投放前,优先选用水化热较低的水泥品种,特别是大体积的混凝土浇筑过程中更应注意这一点。而对各类骨料,则要控制粒径、表面含泥量,从配比上做好控制,确保混凝土的强度和粘接力。
        在混凝土的配制材料质量保障的前提下,应严格按照配比掺入材料,确保优先选用有利于混凝土成型,并能够保证强度的材料。因此,有必要充分考量混凝土配置材料的质量,准确按照施工设计的各项配比投料,确保混凝土的抗变形能力达到应有的强度,最终提升混凝土的抗裂性,减少施工过程中和使用过程中出现裂缝的可能性。
        考虑到水化热和化学反应生成热的可能性,在施工过程中,应实时动态化监控混凝土的内部温度,从而及时调整混凝土的浇筑方案和养护措施,大体积混凝土浇筑过程中,则要根据混凝土内部的温度,及时调整浇筑顺序,采取降温措施,减少温度应力产生的裂缝。
        浇筑完成后的养护措施也能够有效避免混凝土内外部温差过大造成的应力差带来的裂缝。养护期间,应当保持对混凝土内部温度的实时监测,做好温度数据的记录。
        混凝土浇筑施工过程中,应不断加强对施工工艺的监管和落实,当混凝土配制材料质量合格,温度检测到位时,如果施工工艺不合格,依然会造成裂缝的产生。结合混凝土自身特性,选择恰当的施工时间,例如,夏季在夜晚施工,秋冬季则在白天气温高时进行浇筑,振捣时,则要做到充分振捣,确保混凝土内没有气泡、蜂窝和空洞的产生,使混凝土的密实度和完整性达到施工要求。浇筑完成后的拆模作业,则要根据混凝土的同条件试块强度选择适当时间,在施工结束后,注重混凝土的养护作业,确保混凝土的强度在一个时间段内保持较高强度。为了提高混凝土的密实度,也可以通过二次振捣和二次抹面的方式增加混凝土和钢筋的粘接力和握裹力,避免混凝土构件裂缝。总而言之,只要确保设计、生产和施工的各个阶段,都能够按照相应的标准和要求进行操作,加强质量控制,严格作业程序,优化施工工艺,就能够最大程度造成混凝土裂缝的不利因素。
        四、结论
        建筑工程涉及到使用者的生命和财产安全,建筑质量是建筑工程施工过程中的重中之重,混凝土裂缝作为影响建筑质量的重要因素,需要相关的施工单位和施工人员予以充分重视,深入探索其产生的原因,并在原材料采购、设计、施工等多个环节采取措施,预防这类问题的出现。
        参考文献
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