戴卿
江苏成章建设集团有限公司 江苏省常州市 213000
摘要:混凝土是建筑施工中常用的一种混合材料,其主要成分为水泥、砂和水,是一种非均质脆性建筑材料。目前,混凝土仍然是我国建筑业广泛使用和必不可少的建筑材料。据相关研究和统计,以混凝土为基材的建筑物,随着时间的推移,必然会出现裂缝,建筑物的裂缝会影响混凝土的抗渗性,从而导致起支撑和连接作用的钢筋锈蚀,而混凝土的进一步碳化,会影响建筑物的质量,降低建筑物的使用寿命,严重时会引发一系列安全事故和问题,给人们的生活带来诸多不利影响。因此,有必要探讨混凝土裂缝产生的原因并采取一些预防措施加以解决,结合现代科学技术合理有效地解决混凝土裂缝。
关键词:土建工程;混凝土裂缝;原因;控制;措施
1土木工程施工中混凝土裂缝概况
近年来,由于环境管理严格,加之许多混凝土原材料是不可再生资源,混凝土原材料的获取越来越困难,而原材料的变质越来越严重,导致了混凝土施工的问题。据相关统计,混凝土裂缝、渗漏等投诉在住宅交易中的投诉比例越来越大。近年来,由于环境管理的严格,加之混凝土原材料多为不可再生资源,混凝土原材料的获取越来越困难,原材料的劣化问题也越来越严重。混凝土在浇筑初期和一定年限内出现裂缝,裂缝、渗水等现象层出不穷。此外,人们对居住环境要求和自我维权的法律意识也越来越高,这对建筑工程的外观质量和使用功能提出了更高的要求。因此,研究和分析混凝土裂缝产生的原因,从源头上寻找预防和减少混凝土裂缝的具体措施,对工程质量和经济性都具有积极的意义。通过总结以往的施工经验,可以看出混凝土施工裂缝的危害及产生裂缝的原因,影响施工质量的关键因素是混凝土裂缝。
2土木工程混凝土结构裂缝的危害
在土木工程混凝土结构施工过程中,由于各种原因经常出现裂缝。当裂缝宽度小于2mm时,几乎不会对混凝土产生影响,当裂缝宽度大于2mm时,人工操作或外界环境引起的裂缝往往是有害的,会大大降低建筑结构的使用寿命,甚至会威胁到施工人员的生命。而在建筑使用过程中,这些裂缝会出现严重的渗漏现象,从而进一步影响建筑的使用安全和质量。
3混凝土裂缝的成因
3.1干缩裂缝。
混凝土浇筑后,必须连续养护一周。维护工作的目的包括对产生干缩裂缝进行有效干预。干缩开裂的原因是建筑物内外水分蒸发速率不同,造成不同程度的变形,暴露在空气中的混凝土由于缺乏保护,会以较高的速率蒸发表面水分,导致更快的变形,而混凝土内部会保持一定的温湿度,因此水分蒸发的速度相对较慢,相对变形等相关方面都是以较低的速率进行的。只有在这种情况下才能形成较大的内外收缩变形,混凝土内部的相互作用会产生拉应力,从而形成裂缝。外界环境湿度越低,干燥收缩引起的裂缝越严重。
3.2温度变化。
温度变化对整个结构的开裂有很大的影响。在混凝土的浇筑、凝结和硬化过程中,水泥的水化会使整个材料产生大量的热量,因此,混凝土构件的内外温度和膨胀是不同的。如果内部产生的压应力和表面产生的拉应力超过结构的抗应力,就会导致结构开裂。另外,很多施工项目在施工任务中过早拆模,或者在冬季天气很冷的时候,整个混凝土构件的表面温度会不均匀,温度特性不能满足施工条件,就会发生温度收缩,影响混凝土内部各种力的作用。混凝土材料表面容易产生拉应力,不足以支撑整个结构。如果拉应力超过材料的最大极限,就会导致结构表面产生裂纹。
3.3施工因素。
在现场施工中,混凝土材料会产生水分蒸发和干缩现象,进而产生裂缝。另外,工人在搅拌、运输、浇筑和振捣混凝土的过程中,如果出现失误会使混凝土质量出现问题,进而出现裂缝。具体来说,工人在浇筑混凝土时,如果模板支撑刚度不够,模板施工不正确,拆模时机不均等,就会造成混凝土在施工过程中产生裂缝;如果没有足够的振捣,会使混凝土出现漏振的情况,导致混凝土密度不够而产生裂缝。
此外,工作人员还要注意施工中钢筋是否会碰撞,一旦钢筋碰撞会产生位移,久而久之混凝土就会出现质量问题。工人还应注意混凝土浇筑后的养护。如果没有合理的养护工作,很容易使混凝土产生裂缝。
3.4荷载开裂。
混凝土是否产生裂缝或裂缝问题的严重程度还受轴压和压应力的作用和干扰,其中也包括顶部裂缝,通常为水平裂缝。承重梁连接处的荷载通常集中。在支承梁支座处形成斜裂缝时,裂缝易受压应力的影响,这种裂缝一般是由于混凝土应变值超过单轴压缩最大峰值p引起的。这种裂缝的危险系数很高,必须采取适当的措施加以避免和修补。
4工程混凝土裂缝防治措施
4.1荷载裂缝防治措施。
为了有效地防止荷载裂缝的产生,避免荷载裂缝对混凝土的影响,在设计阶段有关人员应加强裂缝的设计和控制工作。注意易产生裂缝的位置,综合考虑不均匀沉降等各种因素;科学合理地确定变形缝的位置及相关设计工作;调整各部位的受力条件,使荷载分布均匀,在满足截面设计、不影响配筋率和便于浇筑的前提下,钢筋越薄,钢筋间距越小,这对防治裂缝现象是非常有利的。
4.2干缩裂缝的预防措施。
防止干缩裂缝的主要措施有以下几点:一是选用好的水泥材料,不要选用收缩大的水泥,而应选用低热水泥或直接选用粉煤灰水泥,此外,在保证足够使用的前提下,应尽量少用水泥。其次,水灰比的设计要科学合理三是要控制配合比,原材料中的加水量不能大于设计值;四是注意混凝土施工后的养护工作,养护工作应尽快开工,整体养护时间需合理到位;五是在混凝土设计中,收缩缝的设计非常重要。
4.3温度裂缝预防措施
温度裂缝预防措施主要包括以下几个方面。一是改变水泥原料的选择。二是尽量减少水泥生产的投入,包括提高集料比、掺加粉煤灰和不影响混凝土性能的减水剂。三是合理降低水灰比,尽量控制在0.6以下。第四,科学合理地调配原料,科学地调配均匀。第五,注意降低水化热的有效措施,包括各种减水、塑化、缓凝等性能良好的添加剂,以提高其流动性、保水性,减缓热峰带来的不利影响。六是加强温度测控,做好及时有效的降温保护措施。七是一切有效的相关温度控制和养护方法,在混凝土浇筑工作完成后,及时做好覆盖和遮挡的相关工作,保证其湿度和温度,此外,必须保证足够的养护时间,有效地增加混凝土的刚度。
4.4施工裂缝的预防措施。
对于施工裂缝,主要有以下防护措施:一是施工操作符合规范要求;浇筑好的混凝土不能随意踩踏;也不能放置模板和其他材料;此时,混凝土的强度无法保证;避免对混凝土强度的影响,二是施工工艺的科学合理。比如在浇筑大体积混凝土的过程中,要注意分层浇筑、分块浇筑,以保证充分散热。另外,拆模不能过早,还应注意拆模顺序;第四,振捣时要充分振捣;第五,混凝土养护的开始时间不宜太晚,养护周期也应严格要求,适当的增加时间有利于混凝土的刚度。
5结论
混凝土裂缝成因复杂,是建筑工程中公认的技术难题。裂缝问题如果长期得不到有效的处理,将直接降低建筑物的使用寿命和功能,更严重的是,甚至可能影响建筑工程的质量,影响人类的生产生活。混凝土裂缝产生的原因可能来自多方面,因此,相关技术负责人必须认真、科学地分析其原因,在土建施工的相关过程中,必须认真、及时、妥善地做好相关的防护措施,裂缝处理与加固应与科学有效地实施相关养护工作相结合,使土建工程的使用寿命延长,裂缝产生的问题及造成的相关损失减少到最低限度。
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