APP下载

混凝土结构裂缝成因及预防策略分析

2018-02-04潘金和

智能城市 2018年15期
关键词:建筑物水泥裂缝

潘金和

贵州交通职业技术学院,贵州贵阳 550008

刚性作为体现混凝土性能的重要因素,能通过是否出现裂缝这一要素得到体现。受温度、荷载、成分等因素的影响,混凝土结构可能出现裂缝,不仅会影响外观的美观程度,还会危及混凝土结构的稳固性。当出现数量较多、宽度偏大的裂缝时,相关工作人员必须采取科学有效的措施进行维护,避免问题进一步恶化,酿成不可挽回的后果。导致混凝土结构出现裂缝的因素有很多,在建筑施工过程中,要尽量防止裂缝的出现,对于已经出现的裂缝,将其科学控制在合理范围之内,也是相对安全的。

1 混凝土结构裂缝的危害性

在建筑施工中,混凝土作为其中十分常用的物质,要尽量避免出现裂缝。然而,受不可抗力等客观因素的影响,难免会出现裂缝问题。就混凝土结构裂缝来说,出现裂缝并不罕见。当混凝土结构出现裂缝时,若能够将裂缝控制在合理范围之内,让裂缝问题得到有效控制,不会进一步扩大,则不会对混凝土结构的整体性能造成威胁。反之,若裂缝未得到有效控制,且随着时间增长而逐步延长和扩宽,则会给混凝土结构的稳固性造成威胁,严重时甚至可能导致建筑物坍塌,造成不可预估的损失,威胁人们的生命健康安全。近年来,我国建筑行业蓬勃发展,建筑规模和数量呈现出稳步上升态势,且我国幅员辽阔,不同地区的地理环境不尽相同,为了促进建筑行业的健康可持续发展,保障房屋建筑的使用性能及质量,建筑施工企业要重视预防混凝土结构裂缝,将相关工作落实到位。

2 论混凝土结构裂缝的主要类别

2.1 属于结构性的裂缝

根据导致混凝土结构出现裂缝的原因,可将其划分为结构性裂缝及非结构性裂缝。就结构性裂缝而言,导致此类裂缝产生的原因有很多,主要原因为以下三方面:其一,在设计环节存在不科学之处;其二,在施工过程中,受施工技术等因素的影响;其三,在使用过程中,由于荷载等问题,导致的裂缝。建筑工程施工涉及到多个环节,而任何一个环节的偏差,均可能导致裂缝的出现,故应采取科学有效的防范措施,从而有效防止裂缝的产生。

2.2 属于非结构性的裂缝

对于非结构性裂缝,导致此类裂缝出现的主要原因是变形。根据混凝土结构出现裂缝的类型,这种类型的裂缝十分常见,在所有裂缝中所占的比重相对较高。建筑物在竣工并验收合格之后,会投入正常使用,而在后期使用过程中,可能会逐步产生形变,部分形变并不显眼,故而所产生的裂缝也相对隐蔽,但长年累月的使用过程中,裂缝可能会逐步扩大。本文将根据不同类型的非结构性裂缝,进一步细分。

2.2.1 收缩裂缝

收缩裂缝主要受温度的影响。当温度大幅度提升时,根据热胀冷缩的原理,建筑物内的部分材料会吸收水分,当经受长时间的阳光暴晒之后,建筑物内的水分会逐步挥发,进而导致龟裂,使得混凝土结构出现许多细微的裂缝。

2.2.2 温度裂缝

温度是影响混凝土结构裂缝的重要因素。在建筑物施工中,由于施工周期较长,在一个季度之内往往难以完成,可能需要经过春夏秋冬四个季节,或出于赶进度的目的,在白天黑夜均要开展施工。在建筑施工过程中,由于不同区域的地理条件、自然环境等因素不尽相同,可能遭受极端天气、室内温差偏大等情况,而这些情况均可能导致裂缝。我国南方地区,由于温度相对均衡,故而出现裂缝的几率相对较小。

2.2.3 沉降裂缝

地基作为支撑建筑物的基础,地基的稳固性是影响建筑物综合性能的关键要素。若在打地基阶段,部分建筑物未落实这一环节的工作,实际荷载超出了地基所能承载的最大值,会产生建筑沉降问题。受地区压力的影响,不同地区的沉降速度存在差异,故而使得混凝土结构出现错位问题,导致裂缝的产生。对于强度偏高的部位,混凝土结构裂缝相对较少。

3 论混凝土结构裂缝的主要原因

3.1 由温度要素导致的裂缝

导致裂缝的因素有很多,温度便是主要因素之一。受温度影响产生的裂缝,在各种裂缝产生形式中处于前列。混凝土结构作为建筑领域常用的建筑材料,在使用过程中,表现出热胀冷缩的特质。当外界温度出现明显变化或内部结构温度出现波动时,混凝土结构可能出现变形问题,当变形情况受到控制,会导致内部结构出现温度应力。若温度应力这一要素大于混凝土结构本身具备的抗拉强度时,会导致温度裂缝的出现,而这类裂缝的主要特点便是:会根据温度的变化而出现变化。

3.2 由混凝土收缩导致的裂缝

混凝土收缩类别具有多样性,而让混凝土体积出现变化的类型主要有两种:一是塑性收缩;一是缩水收缩,又可被称之为干缩。在开展混凝土浇筑工作之后的4~5h之内,水泥会产生剧烈的水化反应,使得分子链结构逐步确立,产生泌水现象,会使得大量的水分被蒸发掉,让混凝土在失去水分之后逐步收缩,这种现象被称之为塑性收缩。

3.3 由钢筋锈蚀导致的裂缝

在混凝土结构中,若混凝土本身质量不符合要求,或钢筋保护层的厚度与实际要求不符,在后期使用过程中,混凝土保护层会在二氧化碳的长期影响下,对钢筋产生侵蚀,进而使得钢筋附近的混凝土碱度大幅度减小。另外,若使用的外加剂不符合要求,当氯化物入侵到混凝土结构之中,会导致钢筋附近的氯离子总量逐步上升,进而导致钢筋表面的氧化膜遭受影响和损坏。

4 有效预防和应对混凝土结构裂缝的策略

4.1 科学预防混凝土结构裂缝的措施

针对不同类型的裂缝,施工人员可以采取不同的预防措施,以提高措施的针对性和有效性。

首先,对于收缩裂缝。工作人员要根据施工现场的实际条件,经过多方比较筛选之后,选择最为适宜的水泥种类,并经过科学计算,确保水泥用量的规范性,并科学控制水量,避免水量过少或过多。当出现塑性收缩裂缝时,相关工作人员要秉承实事求是的原则,将前期准备工作落实到位,完善混凝土结构防范策略,从以下方面入手:第一,考察水泥的收缩性能,选择具有较高强度的水泥品种;第二,科学控制配置混凝土的成分比例,适当增加添加剂,以增强水泥的性能,科学控制水量,以避免由于水分大量挥发导致的裂缝;第三,在建筑施工过程中,给基层及模板洒水,使模板的温度均衡;第四,在完成混凝土施工之后,将洒水、养护工作落实到位,避免遭受太阳暴晒,采取科学有效的遮阳措施,并选择适宜的养护剂。

其次,对于温度裂缝。相关工作人员可以从以下方面入手。第一,在配置混凝土的环节,根据水泥的热量属性,挑选部分热量偏低的水泥品种,诸如矿渣水泥。第二,结合实际情况,科学控制水泥在混凝土结构中所占的比重,以减小放热效应对混凝土结构的影响,科学控制龟裂问题。第三,将类似粉煤灰一类的添加剂适当加入其中,以不干扰混凝土本身强度为前提,加入这类添加剂能够起到润滑的作用,增强混凝土的持水能力,从而避免水分严重蒸发。

在此,混凝土结构裂缝具有多种类型,除了上述类型的裂缝,对于其他类型的裂缝,相关工作人员可以采取以下防范措施:第一,重视打地基环节,确保地基符合建筑物的建设要求,并结合实际情况,开展地基加固工作,以有效控制由于错位导致的裂缝。第二,完善建筑设计环节,确保受力均匀,提升整体建筑的平衡性。第三,对于湿度落差要素,相关工作人员要采取科学措施,避免混凝土长期被水浸泡。第四,科学控制拆除模板的时间,严格依据施工规范,开展模板拆除工作。

4.2 科学处理混凝土结构裂缝的措施

混凝土结构裂缝一方面有碍建筑物外观,一方面危及建筑物的稳固性,若不科学有效地控制,可能导致难以挽回的损失。针对不同类型的裂缝,工作人员可以采取不同类型的应对方法,其中最为常见的方法为表面封闭法以及灌浆、嵌缝封堵法。针对相对较小的裂缝,为避免裂缝进步一扩大,可以采用表面封闭法,将水泥膏均匀涂抹于裂缝,使裂缝得到填充,防止裂缝扩大。对于大于0.3mm的裂缝,需要利用粘性较好的特殊材料,让裂缝之间产生拉伸力,避免裂缝扩大。

5 结语

在建筑领域,混凝土结构得到广泛应用,为保障建筑物的质量及性能,在应用混凝土结构时,相关工作人员要重视混凝土结构裂缝问题,明确导致混凝土结构裂缝的缘由及其危害,并结合实际情况,采取科学有效的预防及应对措施,从而有效控制混凝土结构裂缝问题。针对混凝土结构裂缝,相关工作人员要着眼于温差、受力、伸缩以及材料等要素,科学控制每一个施工环节,从而逐步增强混凝土结构的稳固性,以增强混凝土结构的综合性能,扩大其应用范围,从而切实提升建筑物的使用性能及质量安全,推进建筑行业的健康发展。

猜你喜欢

建筑物水泥裂缝
没听错吧?用污泥和尿液制水泥
水泥像被踢死事件
邻近既有建筑物全套管回转钻机拔桩技术
碳酸盐岩裂缝描述七大难点
现代中小河流常用有坝壅水建筑物型式探讨
通过对水泥管式磨机隔仓板结构改进提高水泥台产
描写建筑物的词语
地球的裂缝
生命必须有裂缝,阳光才能照进来
火柴游戏