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建筑混凝土裂缝主要因素及施工处理

2018-02-15梁翠

建材与装饰 2018年50期
关键词:膨胀剂水泥裂缝

梁翠

(城固县建设工程质量安全监督站 陕西省城固县 723200)

1 前言

建筑混凝土有着很多的优点,不仅能在一定程度上为施工单位节省更多的成本,而且还具有较强的防火性以及可塑性,所以,其被用在众多的领域。建筑混凝土材料一般是由水泥以及砂石骨料等材料混合搅拌而成的,在实际的施工中,由于受到环境等因素的影响,混凝土在硬化成型之后内部会出现较多的微裂缝以及空隙。若混凝土体积足够大就会释放出大量的水化热,从而导致混凝土内的温度在短时间内快速的升高,加剧裂缝问题。混凝土的内部出现微小的裂缝一般而言是不会对建筑产生较大的影响的,但是随着时间的推移以及外界因素影响的加深,微小的裂缝会逐渐的扩展成较大的裂缝,这就会对整个建筑造成很大的影响。

2 分析建筑混凝土裂缝的主要原因

2.1 结构变形

混凝土梁板是建筑混凝土工程最主要的传力以及受力结构,当其受到剪力与弯力的作用后内部的结构可能会出现变形以及裂缝的问题。在混凝土梁板施工后,如果其强度未能达到标准,则会为其增加更多的重量,这就会导致混凝土的结构发生较为严重的形变,从而产生更为严重的裂缝。除此之外,在结构施工的过程中,如果负责拆模的工作人员未能按照要求进行作业,则会导致梁板的部位出现裂缝。

2.2 水泥热化

水泥与水混合时会发生一系列的化学反应从而放热,而建筑混凝土所需的热源就是来源于此,但是水泥与水发生化学反应放热一般是在混凝土浇筑的后期,而且其放热的时间一般来说不长,同时,放热的速度也会受到水泥与混凝土配合比的影响。在放热的过程中建筑混凝土会出现大量的水化热,这时,混凝土内部的温度与外界的温度相比较高,温度差的存在会使水泥内部出现应压力。值得注意的是,如果混凝土表面的拉应力过大,也会使混凝土出现裂缝。

2.3 温度

当外界环境中的温度变化过大时,具有较大体积的混凝土就会产生裂缝问题。此时混凝土内部出现裂缝的原因是其内部各种热源在融合的过程中,外界环境中的温度与建筑温度逐渐形成了较为紧密的联系。换成另外一种说法就是,当外界环境中的温度升高时,混凝土的浇筑温度也会有着较大幅度的升高。当外界的温度逐渐降低时,混凝土内部就会出现温度应力,这时,混凝土就会出现裂缝。除此以外,外界环境的湿度也会对混凝土的干缩产生影响,从而导致混凝土出现裂缝。

2.4 配合比不合理

高强混凝土的水灰比对于建筑混凝土来说有着很重要的意义,因为其为混凝土的配合比提供了极为重要的参考依据。高强水灰比的取值一般是在0.25~0.39之间,而一般混凝土最优水灰比是0.7。混凝土的强度与水泥的品种以及强度都有着较大的关系,但当使用相同种类的水泥时,混凝土的强度就主要取决于水灰比,因为水泥在与水混合时会出现水化的现象,一般情况下,水的用量只有水泥的1/4。当水泥与水结束水化反应之后,还会有部分水分残留在混凝土内部,形成水泡,水泡的存在会减小混凝土的荷载能力。在这种情况下,水泡周围就会出现孔隙,当其受到压力时,孔隙周围就会产生集中应力,最终导致楼板的表面出现严重的裂缝。

3 建筑施工中混凝土裂缝的控制与处理措施

3.1 完善混凝土材料选取与配制

当相关人员在选择建筑材料时,要根据工程的实际需要以及特点来选择材料,这样才能选择出更加适合工程的材料,也会减小混凝土出现裂缝的几率。混凝土的强度等级、水泥的品种以及砂石材料等都会对建筑混凝土的质量产生较大的影响,所以,尽量的选择质量较好的水泥。在选择砂石材料时也应该慎重,切不可使用质量较差的材料,尽量的保证原材料的最优化。混凝土外加剂以及掺合料在制作混凝土的过程中也起了至关重要的作用,所以在选择这两种材料时也要多加注意。混凝土外加剂以及掺合料不仅能够使混凝土的性能更好,还可以减小水化热对混凝土产生的影响,同时,还可以为建设单位节省更多的成本以及最大程度的减少水泥的用量。膨胀剂种类的选择以及其用量的确定也会对混凝土的质量产生很大的影响,在选择膨胀剂时要突出补偿收缩技术的应用,在确定膨胀剂的用量时,要设计出最佳的用量,并在多次试验并取得良好的效果时再加入使用。值得注意的是,使用不同品种的膨胀剂会使混凝土呈现出不同的效果,所以在选择膨胀剂的种类时,也要考虑其实际的使用效果,然后再根据工程的实际需要选择合适的膨胀剂。设计人员在设计混合材料的配合比时,要先到施工现场去勘探周围的环境,然后再根据勘探的数据设计出最佳的配合比,除此以外,混凝土在浇筑完成后会出现坍落的现象,设计人员也要将其考虑进去,这样才能提高设计的科学性以及合理性。最后,要完善对现场砂石材料的研究以及其他材料的配制工作,最重要的是,要做好后期的养护工作,尽量的在各个方面减小混凝土出现裂缝的几率。

3.2 混凝土结构的合理设计

在设计混凝土的结构时,要根据实际施工的需要并且尽可能选择强度较低的混凝土材料。对于比较容易出现裂缝的位置,要对其进行抗裂的计算,如果结构设计不存在足量变形与变量变形,那就要增加一些构造配筋,这样一来,就可以控制因温度的因素形成的裂缝,从而维持整个建筑的稳定。如果建筑结构的长度大于40m,那么就要在楼板的中间位置设置后浇带,并在后浇带的两侧配置加强筋,这样就可以防止不均匀沉降对混凝土产生较大的影响。

3.3 合理确定配合比

混凝土配合比会影响结构施工的质量,所以,在确定合理的材料配合比时,要考虑多方面因素的影响。设计人员在设计配合比时,要亲临施工现场检验建筑工艺以及施工现场的结构截面,合理设计混凝土的坍落度,合理调整砂石原料质量与施工的配合比。在选择水泥时,要选择质量较好的水泥,同时,也要选择合适的骨料。混凝土中掺入粉煤灰也能够在一定程度上减少水热化的反应,防止混凝土在后期发生收缩,从而导致裂缝的出现。

3.4 强化施工后的养护工作

混凝土后期的保养与养护也能在很大程度上保证混凝土的质量,因为其不仅能减小建筑过程中混凝土与外界的温差值,还可以降低混凝土的自约束应力。混凝土在浇筑的过程中,如果其自身温度降低的速度减慢,就能提高混凝土的抗裂能力。混凝土强度降低的过程中,要更加的注重养护工作,也要注重环境温度的变化,这也能避免混凝土出现较大的裂缝。

4 结束语

总而言之,建筑混凝土出现裂缝是建筑施工中较为常见的问题,相关的工作人员要对其进行控制以及处理。但是建筑施工中建筑混凝土出现裂缝是难以避免的,施工人员要做的就是针对裂缝现象不断的提升自身的施工水平,并根据裂缝出现的原因采取相关的措施防止裂缝问题更加严重,在提高建筑质量的同时保证施工的顺利进行。

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