混凝土施工裂缝的有效防治
2015-10-21张潍潍孙文娟
张潍潍 孙文娟
【摘要】混凝土裂缝问题一直严重困扰着混凝土的施工质量,裂缝产生的原因是多方面的,要预防和避免混凝土施工裂缝的发生,在混凝土生产及施工过程中有针对性地采取有效的防治措施控制裂缝的产生,确保混凝土的施工质量,使建筑物具有良好的耐久性和结构稳定性。总之,通过各种有效的预防措施,混凝土的施工裂缝是完全可以控制和避免的。
【关键词】混凝土;施工;裂缝;防治
混凝土具有荷载应力大、施工便捷、成本低等特点,是当前建筑行业使用最广泛的材料之一。混凝土在施工过程普遍出现裂缝问题,不仅影响产品的外观,使建筑物质量不符合标准,影响建筑物的使用年限。由于混凝土裂缝的原因由多种因素导致,只要从源头上积极控制,在工程实施过程中监控到位也可以做到减少或避免裂缝的产生。要控制好混凝土施工裂缝的问题,笔者认为从以下几方面:
一、优化配合比设计
优化配合比的设计主要从减少混凝土的温差方面入手,选择合适的混凝土浇筑材料。首先,要减少水泥的水化热。水泥的水化热的程度与材质有关,它含有铝酸三钙和硅酸三钙,这两种物质的含量越高,混凝土的发热量也就越大,水化速度就越快。因此,当大体积的混凝土结构进行浇筑时,可以选择火山灰水泥或矿渣水泥;其次,配合比设计时,要减少骨料的孔隙率,以降低混凝土收缩的可能性。选择的中砂细度一般为2.8~3.1,采用最大粒径为40mm的粗粒径石子,这样可以大大减少水和水泥的使用,降低混凝土结构的水热化程度。应当注意的是,因为用水量的减少,会导致混凝土结构出现收缩、泌水等现象,所以要予以重视,并做好养护处理。混凝土配合比如下表1。
二、施工工艺技术改善
(1)控制搅拌时间:混凝土拌合料搅拌时间或运输时间过长,或掺用混合料搅拌时间过短,均会使拌合物均匀性破坏,浇筑后出现沉降裂缝。按照施工技术规范,混凝土的混和料拌合时间因混凝土的坍落度、搅拌机类别和容量不同而不同,但搅拌时间不能少于60s。掺外加剂时时间适当延长1~2min。
(2)控制混凝土拌合料的浇筑温度:高温施工时,混凝土的浇筑温度直接影响裂缝的产生。试验证明,较低的浇筑温度有利于提高混凝土的28d强度,降低混凝土拌合料浇筑温度是最有效的防止产生裂缝的措施。为了控制新拌混凝土拌合料的浇筑温度,一方面要采取必要的措施控制原材料的温度,主要是降低石子的温度。另一方面缩短从拌合站出料到入模的时间及减小拌合料在运输过程中环境的影响,以减小混凝土的升温、坍落度及含气量等不利影响。
(3)加强振捣操作:混凝土浇筑时,下料不宜太快,防止堆积或振捣不充分,在热天浇筑混凝土时减少浇筑层厚度。浇筑过程中因振捣不充分或超振会产生裂缝。在混凝土浇筑中振捣时间要控制好,振动到混凝土停止下沉,不再冒出气泡,表面呈现平坦、泛浆。这样可排除混凝土因泌水,在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分,提高粘结力和抗拉强度,并减少内部裂缝与气孔,提高抗裂性。在一般情况下,振捣时间约为20~30s,任何情况下不宜少于10s。
三、注重養护及实时监测工作
为提高混凝土抗裂能力和整体性能,应重视混凝土后期养护工作,一些施工企业在进行混凝土浇筑和养护工作时都关注混凝土早起裂缝的预防与控制,不重视混凝土后期养护工作,这种做法是非常错误的,混凝土后期养护工作与混凝土整体质量有着密不可分的关系,其是防止混凝土裂缝产生的最后一道屏障,应特别关注。在后期养护时,工作人员应预防混凝土贯穿裂缝的产生,一旦发现混凝土出现贯穿裂缝,则应立即恢复,以防止裂缝影响混凝土结构的整体性能,因此,后期养护应将预防和修复混凝土贯穿裂缝放在首要位置。除此之外,加强对混凝土原材料的试验与检验工作也十分重要,施工过程中应严格按照施工方案开展交底工作,并应指导基建人员开展施工工作,将施工责任落实到个人上。认真对待浇筑期间可能出现的冷缝,采取有效措施杜绝混凝土冷缝的产生,明确交接班注意事项,将混凝土裂缝发生率降至最低。
四、混凝土常见问题及补救措施
混凝土在浇筑完毕养护结束后就可以拆模,即便针对上述情况进行谨慎施工,也难免会出现影响混凝土质量的问题,因为在施工过程中总有一些不可预知因素存在,并且只有在拆模后才能发现,这就需要针对问题产生的原因进行分析并及时处理。
(1)露筋是混凝土内部的负筋、主筋或者是箍筋裸露在混凝土结构的构件表面的现象。产生露筋的原因主要有在浇筑混凝土的时候,钢筋保护层的垫块发生了位移,导致钢筋紧贴模板产生外露。钢筋过密或者结构的构件面积过小以及石子被卡在钢筋上也会产生混凝土的露筋现象。此外,木质模板未进行浇水湿润也会导致混凝土露筋,这就体现了模板浇水湿润的重要性。因此,施工人员在浇筑混凝土时要保证保护层厚度和钢筋位置的正确,钢筋密实时要选用合适粒径的石子,保证混凝土的和易性和配合比的准确。木质模板应进行充分的湿润,保护层的混凝土要进行密实的振捣,防止碰坏棱角。在产生露筋以后,要在表面涂抹泥沙浆,将露筋抹平。
(2)麻面是指混凝土的局部表面出现许多麻点、凹坑或者是缺浆,产生麻面的原因有模板表面粘附的水泥浆没有清理干净,或者在拆模的时候混凝土的表面被粘坏。模板湿润不够或者是未进行浇水湿润、模板拼缝不严、混凝土的振捣不实以及模板隔离剂的涂刷不匀等都会使模板的表面形成麻面。因此,施工人员在施工的过程中要将模板的表面清理干净,模板应进行充分的湿润。在出现麻面后,施工人员要及时将麻面抹平压光。
(3)孔洞是指混凝土的内部存在空隙,钢筋的全部或者是局部裸露。混凝土离析、石子成堆、砂浆分离以及未进行充分振捣也会造成孔洞的出现。此外,混凝土下料过高或者一次下料过厚以及混凝土中落入木块、模具或泥块等也会导致混凝土被卡住。在出现孔洞之后,施工人员要用细石混凝土将模板充满,进行认真的分层和振捣,将砂石中的杂物清理干净。对于出现孔洞过分严重的大体积混凝土,施工人员要把孔洞周围的软浆和松散混凝土凿除,使用压力水进行冲洗,在充分湿润后再用高强度等级的混凝土进行仔细的捣实和浇灌,预防孔洞对建筑工程混凝土结构的质量造成严重的影响,提高建筑工程的质量和安全度。
五、结论
混凝土施工的裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,由于它的出现会降低建筑物的抗渗能力和承载能力,影响到混凝土结构强度及混凝土结构的整体性和耐久性,甚至引起严重渗漏,影响并缩短建筑物的使用寿命,因此对混凝土的各类裂缝要区别对待、认真研究,并在施工中采取各种有效的措施来预防裂缝的出现和扩大,保证建筑物和结构安全、稳定地使用。
参考文献:
[1]何明.高层建筑混凝土施工裂缝控制技术浅析[J].中华民居,2014(06)
[2]魏连春.论混凝土施工裂缝的控制[J].科技创业家,2012(14)