王浩靖
洛阳石化工程设计有限公司 河南 洛阳 471012
摘要:在我国科技的发展,各领域的技术水平逐渐提高的今天,建筑工程与结构问题密切相关,在建筑工程施工过程中常会遇到结构裂缝问题,会对工程质量造成威胁,因此,需要采取合理有效的措施,有效解决结构裂缝问题。
关键词:建筑结构;设计裂缝成因;解决办法
引言
在城市化建设速度不断加快背景下,迫切需要对引发建筑结构裂缝问题发生的原因进行细致分析,并从源头上提出科学有效地解决办法,以确保整个建筑结构安全性和稳定性,为我国建筑事业高质量发展奠定良好基础。
1建筑结构设计裂缝成因
1.1混凝土选材配比不合理
在各类建筑材料中,钢筋材料、混凝土材料均会受到物理因素或化学因素的影响,当材料配置不合理时,就会引发结构裂缝。建筑施工操作中,施工人员没有遵循标准要求配置材料,导致水灰比配置不合理,严重影响混凝土的强度与性能。在标准要求下,水分与水泥的比例应控制为1:4,为了确保混凝土流动性,可适当增加水泥的添加量,但总体添加量必须小于35%。水泥材料具备水化热反应,会产生大量的水分,致使材料内部出现较多水泡,降低混凝土的抵抗能力。当受到重力影响后,材料内部的气泡量会持续增加,此时就会产生结构裂缝。
1.2设计因素
人员是结构设计工作的执行者,其能力优劣直接影响到建筑整体质量的高低。目前,设计人员的能力有强有弱。能力较强的人员,懂得全面思考问题。但这样的人少之又少,大部分的人员都缺乏业务素养。在缺少必要信息的前提下,盲目开展工作。由于没有合理控制,导致事情脱离掌控,想不产生裂缝都难。
1.3基础不均匀沉降
不同地区的地质情况是不同的,因此施工单位需要采取针对性的施工措施。如果施工现场具有较高的地下水位,那么在实际施工阶段,施工单位需要设置排水沟或降水井,保障排水效果,并且在基础结构底部做好防水工作。如果施工现场土质情况不符合施工图,设计单位和勘察单位需要重新研究地质情况。一些施工单位为了提高施工便利性,没有严格遵守勘察单位和设计单位的要求,盲目地简化施工步骤,增加了建筑施工中的安全隐患。此外在墙体砌筑阶段,一些施工单位存在偷工减料的问题,采用的砂浆强度不符合标准,或者没有满足设置拉结筋等构造要求,这些情况都会引发建筑结构基础不均匀沉降。
2建筑结构设计裂缝的解决办法
2.1优化配筋设计
施工人员必须优化配筋设计,科学应用建筑加固技术,以此提升梁板与结构板质量。建筑企业在开展结构加固处理时,需要选用双向双层施工法。通过此种施工方法,不仅可以提升梁板与结构板质量,增加建筑内部温度,而且可以防止裂缝的产生。注重工程结构裂缝的预防与控制,施工人员应当科学把控钢筋间距,以此减缓裂缝产生时间。注重钢筋与混凝土材料的科学化使用,适当地添加外加剂,缓解混凝土热胀冷缩特性,避免产生结构裂缝。
2.2平面布置的控制措施
平面布置是结构设计中一项重要工作,布置是否合理直接关系到设计质量。当建筑结构平面存在坑洼情况时,要做好两件事。第一件,依托工程实际合理添加拉梁。第二件,对平面结构四周楼板进行加厚处理。当然,厚度增加时,钢筋配置也要调整。除此之外,对结构长度也要进行有效控制,最为常用的手段有后浇带和膨胀加强带。后浇带的使用,能够有效减少裂缝的产生。其机理是将建筑结构划分成若干部分,先让构件完成收缩或沉降,再利用浇捣等手段让结构形成一个整体。膨胀加强带能够最大限度补偿收缩,不给结构裂缝的产生提供机会。当前,膨胀加强带的应用形式有三类,分别是连续式、间歇式、后浇式。
设计人员要依托现场情况进行选择,这样才能达到控制裂缝的目标。
2.3提高基础刚度和强度
前一些建筑物地基处理效果不符合设计要求需要合理选择地基处理方法,降低土体含水率和孔隙比,使地基土体承载力因此提高,在地基处理阶段,施工单位需要根据实际情况,避免发生建筑结构基础不均匀沉降问题,利用外力方式使地基强度增加,同时减小土层压缩性。针对软弱性粘土地基,施工单位可以选用置换技术,挖出软弱性粘土之后,填入高强度材料,可以对于地基实施固结作用。施工人员需要根据实际情况合理选择地基处理方法,避免发生建筑结构基础不均匀沉降问题,保障建筑物的安全性。在建筑工程施工之前,施工单位需要利用预加载措施,有效控制整体施工进度,提前压实土体,避免建筑发生不均匀沉降。开挖基坑的过程中,施工单位需要避免扰动基础。针对软土扰动,需要在处理面之上预留覆土层。如果建筑地基是软粘土,具有很强的敏感性,完成基础工程之后,根据建筑沉降区域标准建立建筑物沉降观测点和特殊水位观察点,根据设计要求确定观察时间。
2.4强化混凝土施工过程质量控制
第一,做好混凝土浇筑施工,在开始浇筑前工作人员需要仔细检查钢筋与模板,确保其浇筑条件达标,并严格按照相关方法来实施浇筑。而且需要控制混凝土下落高度不超过3m,如若采取分层分块浇筑方式,还需要根据钢筋具体结构特征及其密集程度来确定各层高度。此外,在把控分层高度时,通常都是以插入式振捣器作用长度的1.25倍为宜。如若采取平板振捣器实施作业,那么需要严格把控其分层厚度。而且需要尽可能进行连续浇筑,如若不得不中途间断,也要求尽可能将间断时间减小,在上一层混凝土初凝前要恢复作业。第二,完善混凝土养护工作。首先,完成混凝土作业后要求科学开展保温养护工作,将混凝土内外温差缩小,进而达到减小浇筑块体温度,减小其自约束应力,增强抗拉强度的目的。其次,如若是在夏季施工,则需要做好混凝土遮挡与保湿工作;如若是在冬季施工,则需要完善其保暖措施,控制混凝土内外温差在20℃以内。如若在风雨天气,还要求设置防雨彩条布,做好明沟排水,防止雨水流到基坑中,保证整体混凝土质量达标。再者,如若实现将UEA膨胀剂添加至混凝土内,那么就需要做好其潮湿养护工作,在施工完毕14d内保持混凝土环境的潮湿,以充分发挥膨胀剂的作用,让其彻底膨胀。此外,尽可能晚拆模,拆模后需要马上进行覆盖或回填,防止气候温度对混凝土产生过大影响。
2.5合理改善约束条件
在建筑工程混凝土施工中,如果混凝土的温度大于外界气温,需要严格把控拆模时间,避免拆模过早导致混凝土表面出现早期裂缝。尤其是在混凝土浇筑时,水化热散发时会形成较大的表面拉应力,从而形成裂缝,这就需要选择科学合理的方法来改善约束条件。若拆模过早,混凝土表面温度会快速降低,形成较大的温度差,和水化热应力相互叠加之后,就会出现裂缝,从而降低混凝土的性能。为提升模板使用率,要求新浇筑的混凝土尽量尽早拆模,并在混凝土表面覆盖一层保温材料,控制混凝土内外温度差。
结语
综上所述,加强裂缝成因研究和解决办法探讨迫在眉睫,实践中也要结合建筑工程实际情况,对较常发生的裂缝问题进行统计分析,并在明确裂缝问题出现真正原因以后,采取极具针对性应对措施,以从根源上杜绝和防范裂缝产生,建筑结构整体稳定性也能得到有力保障,并促进我国建筑事业朝着高质量方向发展。
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