建筑工程施工中混凝土裂缝的控制技术分析
2018-01-24孙启兴
孙启兴
【摘要】随着我国经济的迅猛发展,房地产行业也是繁荣景象一片。但随着建筑物的迅速涌现,存在于施工过程的问题和隐患也是越来越显著。混凝土作为建筑物的重要组成成分,在建筑行业里面起着举足轻重的作用。然而混凝土中的裂缝问题也是困扰建筑业的一个问题。混凝土裂缝不仅影响房屋建筑的美观,但严重影响建筑质量,因此加强对混凝土裂缝的控制,探讨施工过程中的的应对措施,是当今大多数建筑单位应该解决的问题。
【关键词】建筑施工;混凝土裂缝;预防措施
混凝土是由砂石、水泥、水和一些其他外加材料混合能成的一种非均质脆性材料,在温度、湿度的这些可变的情况下,由于自身存在变形、约束等一系列问题,当混凝土硬化时发出大量的热,因此硬化后会出现碳化现象并在内部存在许多孔隙和裂缝。当混凝土受到力的作用时,所有微小的孔隙和裂缝就会出现扩张现象,当孔隙相互贯通的时候,便可以产生肉眼可見的缝隙。如果混凝土的裂缝的宽度超出规定的限制,就会影响构件刚度和整体结构性,这不仅会影响工程的外观,而且会降低建筑结构荷载能力,从而影响整个建筑的整体性和刚度。因此,在建筑施工的过程中对混凝土裂缝进行科学有效的控制,从而减少工程中的隐患,让百姓住上安全房、放心房。
1.混凝土裂缝产生的原因分析
我国建筑行业使用的混凝土是由砂石、水泥、水以及一些其他材料按着一定比例混合而成,有可能是这些材料本身就存在一些问题。因为本身存在变形、约束的问题,因此在混凝土出会有一些肉眼难以发现的缝隙和孔隙。当温度升高或者荷载量大时,这些孔隙和裂缝会变大,在相互之间形成贯通,这样肉眼就会察觉出来。这些肉眼可见的裂缝会严重危害到建筑工程的质量问题,因此在施工过程中对混凝土裂缝要严格把控。
1.1房屋设计和施工过程中产生的混凝土裂缝
因为施工单位设计水平的差异,在建筑工程的时候,设计出来的方案也是存在差异。如果在施工前对施工现场没有足够的勘察,那么混凝土会因为外界负荷和自身重力,出现不均匀沉降的现象,而根据设计方案进行的混凝土浇筑的体统性也会有很大的偏差。因此,施工单位在进行方案设计时应该因地制宜,考虑本地的地质条件、温度和湿度这些信息,综合考虑,拿出一个合理的设计方案。在原材料采集过程中,进行科学管理,严把质量关,这样在源头就做好质量的把控工作。当原材料中含有易受到湿度和温度影响的物质时,便会使得混凝土的性质不稳定,从而引起混凝土裂缝。科学地按着混凝土的组成比例进行原料混合。一般在水泥水化的过程中,水泥只是占用总重量的四分之一。水泥中水的含量直接决定混凝土的强度,当水的比重过大时,虽然会增加浇灌的质量和流动性,但是也会因此在混凝土中存在大量的水分,产生气孔或者水泡,减弱了混凝土的荷载能力,容易形成肉眼可见的裂缝。
1.2楼板力学形变产生的混凝土裂缝
在项目施工的过程中,由于楼板力学形变产生的裂缝,一般因为没有达到规定的时间就过早的拆模、施工超载、混凝土强度不规范这些因素导致钢筋混凝土梁、板等受力弯曲,从而引起混凝土不均匀受力发生变形。当普通钢筋混凝土承受30%~40%的设计荷载,那么久会产生肉眼看不到的裂缝。当荷载超过设计荷载的1.5倍的时候,那么裂缝宽度便会超过最大宽度。这样的裂缝宽度对工程有害的裂缝,必须进行认真分析并进行挽救。
1.3温度产生的混凝土裂缝
水泥在水化过程中产生大量的热,而这种释放出的热集中在混凝土浇筑的后期阶段。热量的释放速度跟混凝土的成分有关系,而这种热量的释放是从内部向外部慢慢释放的,当内外产生一定的温度差,如果养护不到位,在一定程度下就会产生混凝土裂缝。尤其在夏天这样的高温环境下,当墙体温度跟屋内的温度存在相当大的差距时,便会加速混凝土裂缝的产生。裂缝会在空气和湿度的环境下,腐蚀钢筋,加速混凝土的碳化,降低建筑物的荷载能力和抗动能力,从而降低建筑的使用寿命。
温度裂缝的特点一般表现为,裂缝的走向没有一定的规律可言,当出现大面积裂缝时,裂缝甚至纵横交错。深入性的温度裂缝的走向一般沿着短边并在长边的方向产生分段,两边稀疏,中间稠密。根据温度变换,产生热胀冷缩的现象,冬天的时候裂缝窄,而夏天的时候裂缝宽。
1.4墙体干缩产生的混凝土裂缝
墙体干缩引起的裂缝的危害是较为常见的。由于混凝土内部与外部对水泥中的水的蒸发程度有很大的差异,外部中的水分蒸发的速度较快,而内部的水分蒸发较慢,从而产生不可逆转的收缩情况。在原有的约束力的情况下产生裂缝,这样情况的干缩裂缝主要会在混凝土浇筑和养护结束后出现。
1.5缺少养护工作产生混凝土裂缝
在完成对建筑物混凝土浇筑后,一些施工单位往往对混凝土的养护缺乏一些认识,养护工作做的不够规范,过早的拆除模型,从而是混凝土内外温度不同,产生因温度差异引起的混凝土裂缝。
2.对混凝土裂缝的控制措施
2.1加强在设计方面的考虑
设计方面的缺陷在后期是没有办法进行补救的,所以就混凝土的安全问题来说,应该把构建设计放到最为重要的方面。为了避免这种方向性偏差,工程设计人员应该因地制宜,根据这片区域的地质条件、气候特征拿出合理的方案。例如有的设计师在混凝土收缩问题上,没有考虑到混凝土的收缩问题,也没有设置后浇带值,只考虑混凝土的强度,结果造成比较严重的混凝土裂缝。根据气候特征对浇筑间隙进行合理安排,最终达到混凝土最好的效果。
2.2加强混凝土选材及混合流程的管理
原材料是建筑过程中的基础,选择好的建筑材料至关重要。对砂石骨料进行含泥量和碱活性的测试,对水泥进行选取的时候,尽量选取高稳定性、低水化热的水泥,一般选用矿渣硅酸盐水泥。如果选用的是普通的水泥,则要加入适当的掺和料,来完善水泥整体的性能,使其达到适合作为建筑材料的要求。为了保证混凝土的流动性、保水性、粘聚性,必须对材料安排合理的比例,尤其是水泥中水的比例。为了减少水化热,还会在混凝土中添加外加剂,来提升混凝土的总体质量。混凝土的施工工序有很多步,首先将基层和模板进行湿透,然后进行浇捣,浇捣过程中既要混合均有又要避免过度。抹灰的同时要震动上部的钢筋,预防出现粘带水泥浆的情况。
2.3对混凝土水化热的处理
在工程的实施过程中,为了有效控制温度应力,一般采取的办法都是为了缩小混凝土在水化热时和环境温度之间的温度差。当混凝土温度高于环境温度时,可以采取以下方法。加速水泥水化的过程,并且可以在混凝土浇筑的区域搭建暖棚来保证环境温度,根据混凝土内部的温度调整暖棚中的温度。这个方法一降低了混凝土内部的温度,二提高了混凝土外部的温度。使得混凝土的内外温度差降到最小,达到了预防混凝土裂缝的目的。
2.4加强对成型后的混凝土的养护
对成型的混凝土进行保温养护是施工过程中的重要环节,为了降低混凝土内外的温度差,预防混凝土产生温度裂缝,保障混凝土的质量。当遇到高温或者大风天气,为了防止混凝土出现干缩情况,应立即对浇筑后的混凝土进行保温处理。当遇到雨天的时候,需要对混凝土进行避雨措施,并做好边缘的排水工作。
3.结论
本文从混凝土裂缝产生的原因和具体的应对措施出发,概述了混凝土的一般现象和一般解决办法。但是混凝土裂缝出现的原因有很多,而相对的措施相对来说较少,因此还需要在实践中深入研究。在施工过程中严格按着科学的方案进行,并综合利用各种预防措施,才能够为人们提供更好质量的房屋。
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