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房建施工中混凝土结构出现裂缝的原因及预防

2017-06-15沈丽娟

魅力中国 2016年31期
关键词:混凝土结构预防措施裂缝

沈丽娟

摘 要:混凝土建筑结构产生裂缝受多种因素制约,其中最具重要的因素是混凝土的抗拉能力小于材料变形,所以受到约束力限制形成在内应力。鉴定混凝土结构的同时,需要修补或者加固混凝土系统化工程。本文就此问题进行论述。

关键词:混凝土结构 裂缝 原因 预防措施

引言

混凝土结构的裂缝是不可避免的,但其有害程度却是可以控制的,裂缝控制的主要方法是通过设计、施工、材料等方面综合技术措施将裂缝控制在无害范围内的。现就在工程实践中所遇到的情况进行分析混凝土变形作用引起裂缝的原因,并提出应如何进行裂缝控制的相关措施。

一、混凝土结构出现裂缝的常见原因

1、材料原因

材料原因主要分为2个方面,首先是材料质量及配比原因。材料质量不符合建筑使用标准将严重破坏混凝土结构的密度,使其在后期使用过程中成为较为明显的混凝土建筑结构瑕疵。各种不同用途及种类的建筑对材料配比的要求也略有差异,一旦材料配比未能按照实际情况进行添加,将使混凝土结构稳定性下降,在受到外力及振动力的影响后,极易产生裂缝。其次是材料应用方面的问题。混凝土结构在使用过程中,必然会产生拉力问题,通常在标准的条件下,混凝土拉力均能处于相对可控的范围内。而当受到温度、湿度等环境变化的影响时,混凝土结构抗拉应力便会下降,在此期间,若结构拉力持续增加,则极有可能导致大型裂缝的产生。

2、水泥的水化热

水泥水化过程中所释放出的热量,会引起结构物20℃~30℃的升温,这些热量聚集在结构物内部,其温升随结构物的厚度增加而加大。无论混凝土在温升阶段,还是温降阶段,因内部水化热不易散失,所以结构物中心温度总是高于混凝土表面温度。此外,混凝土内外散热速度的不同,使得结构物中心混凝土的膨胀速率大于表面,在内部压应力、表面拉应力作用下,当温度梯度达到一定程度时,混凝土表面就会产生裂缝。

3、施工影响

混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接成因。模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成混凝土开裂。在具体的施工过程中,钢筋表面污染,过小或过大的混凝土保护层,在浇灌中都很有可能发生裂缝现象。混凝土养护,尤其是早期养护的质量将直接关系到裂缝的程度,早期内外温差过大亦或者是表面干燥都有可能产生裂缝。

二、混凝土结构裂缝的防治措施

1、合理控制材料的质量和类型

混凝土材料的质量决定着建筑施工过程的质量,所以必须要合理控制材料的质量和类型。首先,施工单位应该加大对材料的采购管理力度,对于质量不合格的材料坚决不用,严厉打击以权谋私现象,树立良好的企业良心,不用劣质的材料以次充好。在建筑材料购买完之后,要对材料进行严格的检测,从而保证材料的质量。另外,在选择水泥的类型是一定要做到合理选用,结合施工现场的温度和湿度以及施工的部位选择水泥的型號。而且在选择水泥的类型时,应该尽量选择那些水化热较小的水泥,在保证混凝土质量的前提下,可以适当减少水泥用量。如果能够在混凝土中加入减水剂、粉煤灰等,不仅可以增强混凝土的性能,而且还可以有效地减少混凝土发生结构裂缝的概率。

2、混凝土浇筑

(1)在浇筑竖向结构混凝土前,应先在底部填入与混凝土内砂浆成分相同的水泥砂浆。

(2)浇筑中不得发生离析现象,当浇筑高度超过3m时,应采用串筒、溜槽或振动溜使槽混凝土下落。

(3)在混凝土浇筑过程中应经常观察模板、支架、钢筋、预埋件、预留孔洞的情况,当发现有变形、移位时,应及时采取措施进行处理。

(4)加强混凝土的早期养护时间。养护的目的是为混凝土硬化创造必要的湿度、温度等条件。常采用的养护方法有:标准养护、热养护、养护,根据具体施工情况采用相应的养护方法。

(5)混凝土浇筑后,必须保证混凝土均匀密实,充满整个模板空间,新旧混凝土结合良好,拆模后,混凝土表面平整光洁。为保证混凝土的整体性,浇筑混凝土应连续进行。当必须间歇时,其间歇时间宜缩短,并应在前层混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的初凝时间。

3、施工温度控制

(1)宜选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸水泥,充分利用混凝土后期强度,以减少水泥用量。大量试验研究和实践表明,每m3混凝土的水泥用量增减10Ka,其水化热将使混凝土的温度相应升高或降低1℃。

(2)掺加粉煤灰和外加剂。在满足强度等设计指标要求的情况下,掺加原状或磨细粉煤灰,可以降低混凝土中水化热,减少绝热条件下的温升,提高混凝土的后期强度及抗裂能力,效果非常显著。外加剂由于其减水作用和分散作用,在降低用水量和提高强度的同时,还可以降低水化热,推迟放热峰出现的时间,从而减少温度裂缝发生的可能性。

(3)控制混凝土出机温度和浇筑温度。最有效的办法是降低石子温度,混凝土中石子比热最小,但每立方米混凝土中石子所占重量最大。在气温较高时,可以在砂石堆场搭设简易遮阳棚,必要时可向集料喷淋雾状水,或者在使用前用冷水冲洗集料。

(4)改进振捣工艺和养护工艺。对已浇筑的混凝土,在终凝前进行二次振捣,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。

(5)养护条件对混凝土的收缩影响很大,在潮湿的条件下,可使水泥水化充分、完全,从而提高混凝土的抗压强度。

结语

裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真地区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

[1]王东彧.建筑工程混凝土裂缝产生的原因与防治[J].科学与财富,2015,7(6):360~361.

[2]薛泽龙.建筑工程施工大体积混凝土裂缝防治措施之我见[J].福建建材,2014(2):79~80.

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