工民建混凝土结构裂缝控制研究 韦鸿田

发表时间:2021/6/17   来源:《基层建设》2021年第7期   作者:韦鸿田
[导读] 摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。
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        摘要:科技的进步,促进工程建设事业得到快速发展。混凝土结构是当前建筑工程常用的结构形式,该结构稳定性强,施工效率高,但是不可避免地会出现不同程度的裂缝,一旦出现裂缝,将直接影响建筑结构的安全性和耐久性,甚至影响建筑的使用寿命。本文就工民建混凝土结构裂缝控制展开探讨。
        关键词:混凝土;裂缝;成因
        引言
        在现代工民建施工工程中,钢筋混凝土作为极为常见的建筑材料,广泛应用在各种施工建筑领域,并对各种施工建筑质量有着至关重要的影响。据不完全统计,许多建筑施工工程出现质量问题,大多都是混凝土裂缝所致。为此,要想提高工民建施工质量,就要对建筑施工中的混凝土裂缝原因进行分析,在施工过程中采用科学合理的预防措施,防止施工建筑出现裂缝,并对后期裂缝进行修补处理。
        1控制工民建工程裂缝的重要性
        我国在20世纪80年代加大了基础设施建设和发展,开始涌现出大批大规模建筑,这就促使我国建筑材料市场对混凝土的需求显著增加。很多研究者加大了对混凝土技术研究的力度,越来越重视裂缝问题的分析和预防。根据裂缝危害特点可以将混凝土裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种类型,其中危害最为严重的是贯穿裂缝,其会影响建筑结构的稳定性和安全性。如果不及时处理表面裂缝,则会持续发展形成深层裂缝,甚至进一步形成贯穿裂缝。因此,无论是何种裂缝,施工人员和维护人员都要给予充分的重视,避免裂缝发展威胁建筑结构的安全。
        2混凝土特点
        (1)混凝土在外界温度或者湿度发生改变时,容易产生形变以及硬化。相关的地方可能会发生受力不均的状况,在这些区域中水泥石的收缩率更大。在形状变化的产生和内部的约束中,存在有限变化的形变。如果超过了其形变极限,便会提高裂缝产生的概率。(2)砼耐牵引性仅占耐压性的10%,并且具有拉伸和变形的能力。另外,由于混凝土本身的尺寸和所用水泥的量,在铸造过程中会迅速散发大量的热量,但自身较低的散热能力,内部温度较低,容易造成内部温度的极速上升,而内外温差极速增大,也容易造成裂缝的产生。在大多数情况下,外壳外部的温度如果超过25度,内部温度的急剧升高将导致砼体积发生重大变化。在开始浇灌的时候,弹模较低,并且温度升高引起的温度应力相对较低。如果力大于其抗拉强度极限,则会发生裂纹并发生泄漏现象,严重的还会影响建筑的质量安全,所以应争取少次多量,尽量一次性地完成浇筑灌注,施工时须对施工方进行准确且有效的控制。(3)大部分大型混凝土适用于建筑施工中的基础工程。为了防止混凝土渗漏,因此制定了较高的规定。大规模的砼由于固体混凝土基础设施的复杂性和框架的更多使用路径,热效率通常在工作中效率较低,并且钢筋框架具有较大的直径,而钢筋传导热的能力较强,所以在与混凝土进行混合的过程中会进行收缩,容易在钢筋接触面产生辐射形状的裂缝现象。
        3工民建混凝土结构裂缝控制
        3.1在进行混凝土配合比时要科学合理
        材料配合比合理性对工民建工程混凝土施工的和易性有直接的作用,能满足混凝土规范要求和施工需要。混凝土坍落度的控制需要从浇筑部位、施工工艺、现场条件、技术操作特征等进行综合考虑,注重混凝土配合比的科学性和合理性,选用偏粗的中砂,尽量少用硅灰和高细度矿渣,一方面要精密控制原材料砂、石的质量,级配的添加剂可以根据施工工艺、现场环境条件选择不同性能的材料,如选用高效减水剂降低水的使用量,泵送混凝土添加引气剂,冬季施工添加早强剂,夏季考虑到稠度变化掺入缓凝剂,地下室结构添加防水剂等,有效改善混凝土流动变化性能、凝结时间、耐久性,保证建筑结构符合强度要求时控制水泥使用量,减少混凝土裂缝出现的可能性。


        3.2设计层面
        尽可能防止构件截面突变后引起的应力集中,导致拉应力过大,若由于某些原因必须突变时,需选择适宜的防范策略。设计时如果遇到纵向超过10m的剪力墙,则要注意选择防范开裂的策略;此外,要仔细勘察地基是否适合,并注意构件的受力点、以及钢筋的位置和数量是否正确;注意混凝土强度等级和水灰比是否合适;管线的保护层是否符合要求等。
        3.3控制温度与施工质量
        在建筑施工过程中,要想降低混凝土裂缝出现概率,就要减少混凝土温度应力。这就要求施工人员在实际施工过程中通过改良初级料的配比份额来控制混凝土温度。在天气炎热时,需要对混凝土浇筑工序做好散热措施,并使用冷水管对混凝土浇筑层进行散热,以便用凉水带走混凝土多余热量;在天气寒冷时,需要对混凝土设计提高强度,防止混凝土出现热胀冷缩现象。根据相关数据研究结果表明,90%的混凝土裂缝都与施工质量把控不严有着极大关系。为此,施工单位应加强施工监督管理,严格把控施工质量,确保混凝土实际施工配比与设计配比相吻合。待施工结束以后,施工人员还要对施工现场进行施工养护,确保混凝土能够正常予以使用,对混凝土存在的病害做好相关防治工作。
        3.4强化现场施工技术管理
        制定混凝土浇筑施工工艺后,施工单位需要加强混凝土施工管理,浇筑、振捣均要严格依照施工技术规范要求实施,浇筑要注意避免产生离析现象出现,保证足够振捣时间和速度。混凝土浇筑前制作的模板构造和安装支架保证符合规范要求,防止出现施工活动荷载作用下对模板产生直接失稳影响,控制好拆除模板时间。
        3.5混凝土裂缝常见修补方法
        在混凝土裂缝修补过程中,较为常用的修补方法为表面处理法,施工人员在修补时应对混凝土表面的污垢残渣处理干净,将混凝土结构层暴露在外,然后借助修复材料将混凝土裂缝表面修复平整,再用角磨机对其修复表面进行打磨,对表面中存在的油污等杂质予以清除,使混凝土表面出现崭新的结构层面。施工人员在采用涂刷底层涂料修补方法时,需要按照底层涂料的分配比例进行称重,然后将称重好的底层涂料均匀搅拌,使用滚筒刷将已经搅拌均匀的底层树脂材料均匀涂抹在混凝土表面,涂抹到底层树脂材料将混凝土表面全部覆盖才算修补合格。等树脂材料自然风干以后,施工人员需要用手指触碰检验树脂材料是否风干,待确定树脂材料完全风干以后,再用打磨机对其表面进行打磨。施工人员在使用粘贴碳纤维修补方法时,需要依照修补实际情况剪裁碳纤维片,同时配置好所需要使用的树脂材料,然后用滚筒将树脂材料均匀地涂抹在裂缝表面,并对其进行树脂修复,然后将事先准备好的粘贴碳纤维布粘贴在下层,再用滚筒刷进行来回滚压,使二者得以有效黏合,确保碳纤维布与树脂材料完全融合。待粘贴30min以后,施工人员需要使用滚筒在碳纤维布上继续涂抹树脂材料,并采用相同的滚刷方法实施上层树脂操作。值得注意的是,整个操作过程必须在自然风干情况下进行适当养护,以此确保混凝土裂缝修复质量符合相关要求。
        结语
        混凝土裂缝会直接影响建筑结构的安全稳定,对工民建结构的使用产生不良影响,相关工作人员需要加强对裂缝控制方面的重视。为了提高混凝土建筑的整体性和质量,应考虑多方面因素,不断优化施工方案,从而降低混凝土裂缝的发生概率,提高整体混凝土施工质量水平。
        参考文献
        [1]付传清,何家豪,金贤玉,等.带横向荷载裂缝钢筋混凝土梁的钢筋锈蚀形态研究[J].建筑结构学报,2019,40(1):123-131.
        [2]金辉.建筑结构设计中控制裂缝的措施探究[J].中国住宅设施,2019(8):36-37.
        [3]张海平.建筑工程大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制措施探究[J].住宅与房地产,2019(15):87.
        [4]王学儒.公路桥梁大体积混凝土裂缝成因与控制措施[J].工程技术研究,2020,5(5):145-146.
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