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摘要:在建筑施工的过程中,混凝土技术不仅得到了广泛的应用,而且也是重要的一部分。所以在施工过程中,要对混凝土裂缝进行严格的质量把握,出现裂缝以后也要及时进行修补,一方面做好裂缝的预防工作,另一方面出现了裂缝以后做好事后补救措施。裂缝现象轻则危害房屋建筑的安全性,稳定性,重则危害人民的生命财产安全。因此要不断提高建筑施工的质量,对产生混凝土裂缝的原因进行分析,同时采取积极有效的预防措施及应对措施。
关键词:建筑工程;混凝土裂缝成因;对策
建筑工程最终的完成质量与后期的使用效果有直接的联系,并且与人们的生命财产安全息息相关,因此,对混凝土裂缝的成因和控制措施进行研究,可以促进建筑工程施工质量水平的提高,有重要的研究意义。
一、常见混凝土裂缝原因分析
在施工和使用过程中,引起建筑混凝土结构开裂的原因很多,当发生温度和湿度变化、结构受荷、地基不均匀沉降、施工方式不当时,都非常容易产生裂缝,具体原因有以下几方面:
1、设计构造。在设计时考虑不周,结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中;在构造处理不当时,现浇主梁在搁次梁处如果没有设置附加箍筋或附加吊筋;以及各种结构缝设置不当等因素均容易导致混凝土开裂。
2、地基变形。建筑工程基础不均匀沉降是造成钢筋混凝土开裂的主要原因: 房屋建于土质差别较大或软弱土质上;建筑物基础深浅不一;房屋相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大;建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因造成基础不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向与地基变形的情况有关,由于地基变形的应力相对较大,使得裂缝一般是贯穿性的,危害较大。
3、施工方面。施工工艺不当是造成钢筋混凝土开裂的另一个主要原因。由于施工原因造成裂缝出现的因素很多,主要有:水泥、砂、石等质量不好是引起裂缝较常见的因素,若工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”;混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度,混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能使裂缝产生的直接或间接原因;水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因;模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都有可能造成混凝土开裂。
4、结构受荷。在施工中和使用中由于结构受荷都可能出现裂缝。最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件,在使用荷载作用下往往出现不同程度的裂缝。普通钢筋混凝土构件在承受了30-40%的设计荷载,就可能出现裂缝,肉眼一般不能察觉,而构件的极限破坏荷载往往都在设计荷载的1.5倍以上。所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的(这类裂缝也称为无害裂缝)。在钢筋混凝土设计规范中,分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2-0.3mm,对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许开裂的构件上出现裂缝则是有害的,需加以认真分析,慎重处理。
5、温湿度变化。当温度变化时,由于材料热胀冷缩,房屋各部分构件将产生各自不同的变形,引起彼此制约而产生应力。因屋面混凝土与墙体的线膨胀系数不一致,屋面变形较大,当屋盖和墙体之间构造处理不当,会使墙体受拉,当其剪力和拉应力大于砌体的抗剪抗拉强度时,产生温差裂缝。普通混凝土在空气中硬结,湿度发生变化时,体积会有所收缩,由此而在构件内产生拉应力,在早期混凝土强度较低时,混凝土收缩值最大。因此,若构件早期养护不良,极易产生收缩裂缝。
2.2做好原材料质量把关措施
①在混凝土工程选材中应尽量选择吸收率较小、骨料粒径较大的骨料,并通过科学试验找出适合当地施工环境的骨料级配,以此降低混凝土中的水泥用量,降低混凝土结构的干缩率。②在施工过程中可通过适当添加粉煤灰等添加剂减少混凝土水泥用量和用水量,降低混凝土结构的水化热,进而减少混凝土自身的体积收缩,降低混凝土裂缝出现的可能性。
2.3加强对混凝土裂缝处理工作的监督
混凝土裂缝处理的工作大致可分为两部分:①混凝土材料具有极强的泌水性,骨料下沉现象常常发生,因此在混凝土材料搭配完成后需要对混凝土表面进行二次处理,以防止混凝土裂缝现象的发生。②在混凝土工程填充施工中,应事先对工程做V形槽处理。在进行混凝土灌浆和嵌缝施工时,应事先用清水清洗粉尘以保证混凝土的含水率达到相应标准,从而控制混凝土裂缝的出现概率。
2.4 严格控制混凝土温度
在混凝土的温度监测过程中,应同时做好温控措施:(1)可考虑采用塑料薄膜或毛毡覆盖,常规塑料厚度往往采用0.14mm,毛毡通常选用3 层;(2)可以采用改善骨料级配,用干硬性混凝土掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;(3)拌合混凝土时,加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;(4)环境温度较高时,浇筑混凝土要减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;(5)规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节应采取保温措施。
2.5加强工人工艺和后期养护
混凝土浇筑工作是一项细致严谨的工作,要求浇筑者控制好浇筑范围,浇筑时间等,并具备能提前预估容易产生裂缝位置的能力,从而调配出合理比例的混凝土,降低产生裂缝现象的几率。在浇筑工作完成后,还要对之前的工作进行检查,由于重力作用的影响,混凝土中的部分材料会不断下沉,会有一部分留在混凝土的上面,而混凝土的表面又经常出现浮水现象,这两者一旦混合,就很容易产生裂缝现象,所以施工者要在混凝土凝固之前,对其表面进行抹面处理,尽量避免产生裂缝现象。在浇筑工作结束后的一天之内,不能运卸其他材料,因为在运动过程中,必然会产生振动,这对混凝土早期强度产生很大的影响,所以要注意这一点。
在整个施工过程中,还要做好后期的养护工作,对混凝土建筑进行科学合理的养护,严格控制好混凝土结构的温度和湿度,在温度湿度过高或过低时,施工人员都要采取必要的措施改变温度条件,从而减少混凝土裂缝现象的产生。
结束语
混凝土工程是水利水电工程、公路工程、桥梁工程等大型工程的重要组成部分,其质量的好坏直接影响了工程项目的质量及其正常运行。而混凝土裂缝问题是混凝土工程建设中的通病和难题,其影响因素多种多样。本文从混凝土裂缝的形成原因出发,探讨对混凝土裂缝的控制策略,旨在为解决混凝土工程裂缝难题做出贡献。
参考文献:
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