混凝土裂缝抑制措施的研究进展

发表时间:2021/6/24   来源:《建筑实践》2021年2月第5期   作者:徐祖峰
[导读] 建筑施工过程中混凝土裂缝的预防与控制

        徐祖峰
        浙江宝盛建设集团有限公司  浙江省杭州市  311203
        摘要:建筑施工过程中混凝土裂缝的预防与控制,一直以来都是施工人员与技术人员重点关注的问题,而一旦处理不当将会导致混凝土的强度与刚度被严重削弱,甚至影响到其使用寿命。因此,应不断完善裂缝的处理流程,选择应用科学的处理方式,为建筑行业的未来发展奠定坚实的基础。基于此,本文主要分析了混凝土裂缝抑制措施。
关键词:建筑工程;混凝土工程;裂缝成因;施工处理
中图分类号:TU755.7文献标识码:A
引言
        无论是建筑设计人员还是建筑施工人员,都必须高度重视裂缝这一隐患的发生。除了本文指出的原因和措施外,实践中还应根据具体建筑的规格特点做好有针对性的解决措施,切实采取综合手段控制裂缝的产生,以提升建筑结构整体的稳定性。
1混凝土裂缝的类型
        1.1塑性收缩裂缝
        塑性收缩简单来说就是混凝土在即将凝结完毕的时间内,受到不确定因素影响使得其表面水分蒸发较快继而产生收缩的现象。该种现象出现后将会导致形成不同深浅的塑性收缩裂缝,在大风天气或干热天气出现的较为频繁,且呈现中间宽、两端细的特征,长短并不相同且通常互不连贯。导致出现此种裂缝的最主要原因就是处于终凝过程中的混凝土由于其自身特性的原因,使得其结构强度极小或几乎不存在强度,又或是正处于终凝的临界点时,受到了高温或大风天气的影响使得混凝土的表面水分散失速度极快,极容易在结构产生较大复负压的情况下增大混凝土体积的急剧收缩现象的发生风险。由于此时的混凝土强度并不具有抗衡本身强力收缩作用的能力,因此将会在短时间内产生多处龟裂。水灰比、混凝土处于不同环境下的凝结时间、风速、相对湿度以及环境温度等均是导致出现塑性收缩裂缝的主要原因。
        1.2干缩式的裂缝
        收缩裂缝通常在混凝土固化后的某个时间或浇筑混凝土的一周后发生。收缩裂缝的发生主要原因是混凝土内部和外部的水变形是不同的,导致了不同的变形。混凝土受外界条件影响,表面水分流失过快,变形量大,而内部水分移动和扩散较慢,水分变化越小,变形越小,表面收缩变形越大,在混凝土内部受力,导致应力和裂缝增加,致使混凝土收缩裂纹容易发生。收缩裂纹多为平行、线性或网状的浅裂纹。劈裂影响混凝土的承载能力等。混凝土的干收缩率主要与混凝土的水灰比、水泥的组成、水泥的量、骨料的性质和量以及添加剂的量有关[1]。
        1.3收缩式的裂缝
        在混凝土施工过程中,受到各种自然因素的影响,还会产生其他裂缝。第一,冷缩裂缝:主要的形成原因是施工过程中受到冷空气的影响,混凝土长时间处于低温状态,经过热胀冷缩,使混凝土的体积缩小,再加上建筑工程中其他作用力的影响,使其受到不同的约束力和收缩力,导致混凝土结构出现冷缩裂缝。第二,凝缩裂缝:在混凝土凝固初期,其中大量水分被蒸发,内部结构越来越紧实,但是其外部空间越来越小,使得混凝土结构会偶尔出现凝缩裂缝。
2建筑工程中混凝土出现裂缝的原因
        2.1前期整体建筑结构设计不合理
        在前期没有根据实际情况进行合理科学的设计,会导致混凝土结构出现各种类型的裂缝。比如混凝土结构中断面发生变化,导致混凝土结构出现裂缝;混凝土中所配置的钢筋质量不合格或者数量不够,导致结构件出现裂缝;在设计时没有对混凝土构件的变形和自然收缩加以考虑;没有和实际建筑工程的需求情况以及施工当地的自然因素相结合,对现场施工环境的了解不够充分。
        2.2材料质量产生的裂缝
        混凝土材料主要由水泥、石子、水、黄沙等组成,必要时还需要加入一些添加剂,这些材料的比例及质量对于整体工程质量有着非常重要的影响。如果混凝土中的构成物质量发生了改变,则极易导致建筑物产生裂缝。而混凝土中的构成物质量又受到产地、产品验收、周围环境、材料性能的影响,比如,材料在运输过程中受潮及验收交货不合格均会导致材料性能不达标。


        2.3混凝土的施工工艺不合理
        在具体的施工过程中,没有控制好混凝土的运输时间,混凝土的搅拌时间不均匀,在具体的浇灌中也没有按照标准要求和顺序施工,再加上混凝土浇筑的速度控制不到位,都会使混凝土产生裂缝。施工人员采用了不合理的施工工艺进行操作,严重影响了混凝土的质量以及各种性能,导致完成整体混凝土构件的浇筑后出现裂缝。另外,对混凝土进行振捣工作时,振捣的幅度大小及振捣方式不对,会大大降低混凝土的密实性和均匀度,也会产生裂缝[2]。
        2.4运输和养护过程导致的裂缝
        混凝土运输过程中如果出现覆盖不及时、覆盖不够规范等问题,极易导致混凝土出现离析现象,致使后期产生裂缝。在养护过程中,如果出现人工洒水不及时,材料表面不能保持相应的湿度,则会导致材料表面出现干裂,受内部结构的制约,也极易导致材料产生变形和裂缝。
3混凝土施工中裂缝防治的技术措施
        3.1加强施工现场混凝土材料的管控
        必须对建筑单位项目部的观念进行改变,在订购相关的建筑混凝土和材料时,不应该只注重经济效益,购买廉价产品、质量不合格不达标产品。首先,必须加强对实际工程的研究和分析,根据实际需求严格要求采购部门,必须使用符合国家建筑标准和设计标准的材料。其次,对于施工现场混凝土相关的原材料必须加强检测和保护,及时采取防水防晒措施,严格控制,保证混凝土的质量,避免在后期使用中出现质量问题。
        3.2控制水泥种类及掺量
        该工程在建设过程中,采用普通硅酸盐水泥P.O32.5,要求受潮变质水泥不得使用。散装水泥入罐时调整水泥剂量的系统参数,保证拌和处于合理范围内,提高骨料级配的稳定性、安定性,合格后方能使用,温度小于50℃。若施工地区正处于多雨季节,应做好相应的防雨排水措施,在温度较高时采用降温措施。在水泥稳定碎石强度满足设计要求的前提下,严格控制水泥掺量,宜尽量减少水泥用量[3]。
        3.3结构裂缝填充处理
        混凝土结构在长期使用过程中受到外部荷载作用的影响,结构裂缝填充处理可以修复表面缺损,提高混凝土结构的整体强度和刚度。同时,结构裂缝填充处理能够达到彻底填充混凝土裂缝间隙的目的,如该工程在防治过程中,利用砂浆自身的膨胀性密实裂缝,首先对路面裂纹小于7mm的地方,利用机械方法进行修正,将结构胶与水泥砂浆充分混合在一起,避免混凝土内部钢筋自我保护能力的下降,随后使用补缝胶以0.3MPa的压力倒入缝隙中,使道路桥梁缝隙得到有效填充,并借助高压喷射设备将混合在一起的水泥砂浆灌入裂缝的内部,使道路的质量进一步提高。
        3.4工艺改善以提升混凝土的整体抗裂能力
        (1)改善配筋
        改善配筋以避免出现应力集中的情况。不仅如此,配筋改造完成后同样能够起到抵抗温度应力增强的作用。混凝土结构中的变断面转角部位、转角处的应力集中区域或是孔洞周围,均会出现显著的应力集中现象。因此,建议采用孔洞周围设置钢筋网片或斜向钢筋的方式,或添加部分抗裂钢筋,均能够降低裂缝的发生风险。
        (2)设置后浇带
        针对部分过大平面尺寸的大体积混凝土,应为其设置后浇带,以最大限度地缩减其所带来的约束力或温度应力。该种方法同样能够提高结构的整体散热能力,其也是最大限度降低混凝土内部温度的前提条件[4]。
结束语
        混凝土产生的裂缝受到各种因素影响,裂缝的种类也不一样,因此必须加强对混凝土裂缝的分析和研究,根据不同裂缝的类型做出不同的处理措施和防治手段,找到裂缝产生的原因,才可以更快更好地解决裂缝问题,提升建筑工程质量和效率。
参考文献:
[1]唐金贵.浅析混凝土施工裂缝防治技术[J].江西建材,2020(2).
[2]郭大伟.建筑混凝土结构出现裂缝原因及解决对策[J].建材与装饰,2020(7).
[3]李宗才.大体积混凝土裂缝控制与工程应用[D].青岛:青岛理工大学,2014.
[4]夏玲.大体积混凝土施工的裂缝控制研究[D].武汉:湖北工业大学,2017.
投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: