基于超长现浇混凝土结构的裂缝与控制
2016-11-30仝鑫
仝 鑫
(北京龙安华诚建筑设计有限公司河南分公司,河南 新乡 453000)
基于超长现浇混凝土结构的裂缝与控制
仝鑫
(北京龙安华诚建筑设计有限公司河南分公司,河南 新乡 453000)
随着建筑施工规模的扩大,结构形式越来越复杂以及对施工质量的要求越来越高,特别在住房的现浇混凝土结构裂缝的控制上表现得更明显。而本文就是针对目前超长现浇混凝土结构的裂缝的现状,来进行分析原因,并针对其原因进行探讨,找出合理的解决办法。
现浇混凝土;结构裂缝;控制
因为现浇混凝土的整体性很好,而且抗震性能也经过了考验。所以在如今的建筑施工中,超长现浇混凝土结构得到了很广泛的应用。但是,在建筑施工过程中,现浇混凝土结构的裂缝问题对混凝土的施工质量一直有着很大的影响,而在超长现浇混凝土结构中表现得更为突出。因此,为了保证建筑施工质量,在有关施工过程和混凝土生产过程中,应尽量采取相关的措施,尽量去减少和避免结构裂缝的产生。控制好了超长现浇混凝土结构的裂缝,可以有效地确保施工质量,并且使得建筑物有着更好的结构稳定性与耐久性。
1.关于超长现浇混凝土结构裂缝的特点
要对混凝土结构裂缝进行控制或者防治,就先要了解其特点。首先,超长现浇混凝土结构的裂缝往往在建筑物未投入使用前,未受到荷载的时候就已经出现。
其次,裂缝在施工建筑中,是很难避免的,是普遍存在的。超长现浇混凝土结构的裂缝,就算因地基条件较好也有着出现的可能性。还有值得注意的是,超长现浇混凝土结构的裂缝往往在秋冬季节产生的较多,春夏较少。
最后,在超长现浇混凝土结构中,有些裂缝虽然对建筑的相关部分的强度和承载力没有太大的影响,但实际使用中会对用户产生一定的影响。
2.关于超长现浇混凝土结构裂缝的分类
超长现浇混凝土结构的裂缝很大部分都产生于施工过程中,要想更进一步去了解其发生的原因,找到控制裂缝产生的方法,就需要去认识超长现浇混凝土结构裂缝的分类。
现浇混凝土结构的裂缝往往分为两种,即宏观裂缝和微观裂缝。宏观裂缝一般指宽度小于0.2mm~0.3mm并且在0.05mm以上的裂缝。而微观裂缝往往指我们肉眼看不到的一种裂缝,一般宽度是在0.05mm以下。微观的裂缝只要在荷载没有超出设计荷载的条件下,就不会造成太大的影响,可以说是无害的裂缝。
3.关于超长现浇混凝土结构裂缝产生的原因
3.1关于施工的混凝土材料方面
由于超长现浇混凝土结构对相关原材料有特殊的质量要求,使得许多混凝土不能完全符合规范的要求,就很容易导致裂缝的产生。还有,砂率过大或者是因为细砂的含量过于偏小也会导致裂缝的产生。除此以外,用水量没有很好的控制致使石灰比增大;还有在混凝土运输到现场的时候,其坍落度较小,没有能达到浇筑的标准,进而为了调整坍落度能达到标准就盲目地加水泥浆等这些因素,都会致使现浇混凝土结构裂缝的产生的而可能性加大。
3.2温度对混凝土结构裂缝产生的影响
混凝土构件是通过材料组合而得的,而温度对其组成材料都有着一定影响。在设计过程中,如果相关设计人员没有考虑到相关的环境因素或气候因素,那么就有可能因为温差较大而引起混凝土收缩膨胀的不良影响,进而会致使裂缝的出现或者是变形的产生。比如,在设计阳台过程中,可能因为忽略了阳台常年会受外部温差变化影响,就很容易造成设计上考虑不周而出现屋面裂缝。
3.3混凝土的收缩对裂缝产生的影响
当现浇混凝土因为冷热收缩而变形时,会致使裂缝的产生。在设计的过程中,为了更好地控制超长现浇混凝土结构的裂缝,需要认真考虑混凝土相关构件的收缩变形。所以,在具体设计中,应该具体考虑到水泥的种类和标号,还有随之相关的骨料。应根据实际情况认真严格的去选取,只有这样,才能尽量控制裂缝的产生。
3.4混凝土构件所受的外力作用对裂缝产生的影响
在进行建筑施工时,混凝土构件会受到动荷载和静荷载的作用,进而引起现浇混凝土结构裂缝的产生,或者是因为二次的应力导致裂缝的产生。因为荷载而产生的裂缝,我们叫作荷载裂缝。当混凝土收到扭、拉和剪时都可能产生裂缝,但是根据应力的不同,可以分为次应力裂缝和直接应力裂缝。设计师在进行建筑施工图设计时往往都会利用计算机来模拟。但模拟会存在一定的误差,而方式不一定合理。况且现浇混凝土结构的真实受力情况,往往是无法利用常规的计算来得知的,进而会引起裂缝的产生。
除去考虑混凝土构件的受力情况外,还有考虑建筑物形状的突变。如果在结构设计的过程中,出现了建筑断面,那么就会在其突变的部分,应力过于集中进而使得混凝土遭受到破坏,从而出现了裂缝。还有值得注意的是,在选取骨料的时候,要适当地选择小而密钢筋,并加以合理的配置,这样尽可能地控制裂缝的产生。
4.如何去控制超长现浇混凝土的结构裂缝产生
4.1要进行合理的设计
在进行建筑施工设计时,相关的设计人员要全面的考虑相关因素。根据实际情况,去进行合理的配筋还有分缝等等。同时,在进行设计的时候,要严格遵守相关的条文或规范。做到完成施工任务的同时,尽量去减少结构裂缝的产生。
首先,可以适当加大楼板的有效厚度,并在设计平面布局时尽量追求平面规则,并避免突变。
其次,可以合理地去加大配筋率。这样能对混凝土的收缩起到一定的作用,进而去控制裂缝的扩展。
再次,要求现浇板的混凝土强度不能低于C30,这使得钢筋与混凝土的相互作用更充分,可以对裂缝的产生一定的有力影响和控制。
最后,可以对现浇板的预留的洞口处和其管路的重叠部分,加以采用合理的技术去预防板厚而被缩减,从而去降低其有效的抗裂的厚度。这也是有利于减少超长混凝土结构裂缝的产生的办法。
4.2要进行严格的施工管理
在选购建筑施工材料的时候,一定要确保材料质量符合相关规定或者要求。应根据较好的混凝土施工配合比去设计。在进行施工的时候,更要严格按图施工,比如预埋管线、绑扎钢筋还有预留洞口等等。并且要求在施工的时候,必须要有能保证钢筋位置的相关有效措施。同时,在施工过程中,还要严格遵循相关的各项技术的要求,用正确的混凝土浇筑方法去浇筑,确保所施工的混凝土密实等等。
还有,混凝土在温度和湿度上是需要养护的。要认真去执行保温覆盖层的覆盖时间还有厚度大小。这些细节都会影响着裂缝的产生。所以,在施工管理过程中,需要落实责任制,具体到每一个负责人身上,要严格地去按照相关的规定、计划去施工。要防止因施工管理不当而导致的结构裂缝。
5.对超长现浇混凝土结构裂缝的建议
5.1在交付使用前
由于现浇混凝土结构裂缝的产生关系着各方面的因素,比如施工、管理和设计等很多因素。虽然如此,但是在进行建筑施工的过程中,应该在考虑周全的基础上,重点可以放在提高混凝土极限的拉伸、减少混凝土的收缩和设计构造等方面采用合理的措施,这样才能真正有效地去控制现浇混凝土结构裂缝的产生。
在超长现浇混凝土结构施工过程中,要注重施工要得当,可以采用跳仓法的混凝土施工方案。这样可以真正完全地去控制温度裂缝的出现。还有,要注重计算好混凝土的养护层厚度,还有绝对的升温值。可以采用差分法去计算混凝土浇筑块的温度,进而去预算温度结果。这样也可以有效地去控制结构裂缝的产生。
5.2在交付使用后
在建筑工程竣工后,比如住宅竣工后,相关的物业公司或者业主要尽快提供相关的住宅使用的说明书。按照说明书上的内容,认真落实管理。竣工后的妥善管理,也有利于整个工程的养护,有利于去控制超长现浇混凝土的结构裂缝的产生。
还应注意的是,在交付使用后,业主进行住房装修对结构裂缝的产生有一定程度的影响。如果用户在进行装修的时候,不注意养护住宅,而破坏了原有的结构,比如在楼板上进行打洞、开槽、钻孔等等施工行为。这些行为容易对楼板结构裂缝的产生带来一定的影响。所以,在住宅交付使用后,相关的物业管理人员,要加大监督的力度。避免在住宅装修的过程中,增加了结构裂缝甚至是有害的结构裂缝。
结语
由上述可知,我们是无法杜绝超长现浇混凝土结构裂缝的产生的,但是在深入了解结构裂缝产生的原因及其种类后,我们可以根据具体情况采取有效可行的办法或者方案有效地去控制结构裂缝的产生,进而确保施工质量。行之有效的办法,就是在设计、材料使用和施工方面,严格按照相关要求具体实施,严把质量关。无论是工程交付使用前还是交付使用后,都应进行相关的预防和控制工作,进而去讲结构裂缝所带来的危害降到最低。超长现浇混凝土结构裂缝的防治是很具有现实意义的技术问题,所以在这土木工程实践中,更应该多方面去深入进行相关的研究,开发新技术,进而能有利于防治超长现浇混凝土结构裂缝的产生。这需要每一位相关的工作人员共同的努力。
[1]李国胜.简明高层钢筋混凝土结构设计手册(第3版)[M].北京:中国建筑工业出版社,2011.
[2] GB50010-2010,混凝土结构设计规范[S].
[3]工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,1997.
[4] JGJ3-2010,高层建筑混凝土结构技术规程[S].
TU37
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