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混凝土质量缺陷对建筑物安全性能的影响分析

2018-02-15陈安云

建材与装饰 2018年29期
关键词:保护层承载力建筑物

陈安云

(东莞市冠升混凝土有限公司 广东东莞 523000)

近些年来,随着社会经济水平的不断提升,人们对建筑物的安全性能要求越来越高,而混凝土因其独特的优点,在建筑物建设中的运用范围也越来越广。混凝土具有结构强度高、取材方便等优点,但是如果在混凝土施工过程中因施工材料和施工工艺等操作不当,就很容易导致混凝土的质量出现缺陷问题。不管是混凝土的外观还是内部存在问题,都会直接影响混凝土的强度,进而导致承载力不够等一系列问题状况,使得建筑物的安全性能降低,甚至在后期的使用过程中会危机到人的生命安全。因此,必须要加强对混凝土质量缺陷的研究分析,保障建筑物具有高的安全性能。

1 混凝土存在裂缝问题

1.1 产生的原因

在施工过程中使混凝土产生裂缝的原因有很多,但是最主要的有以下几个:①混凝土的抗压能力是大于其抗拉能力的,因此混凝土结构中的实际拉力小于极限拉力时,就会在混凝土之间产生裂缝。②在初期进行混凝土材料的配制过程,如果材料质量选择存在问题,也会造成混凝土产生裂缝,而且水灰比控制不得当也很容易导致裂缝的出现。此外,混凝土的浇筑过程一般都是在室外进行的,这样在浇筑过程中就容易受到外部天气变化的影响,如果温度过高,表层水分散失较快,就会容易产生裂缝。③混凝土铺摊完成后,对混凝土进行养护和修补是填补混凝土裂缝的重要措施,但是如果后期没有进行恰当合理的养护工作,就会加重裂缝的产生。

1.2 产生的影响

在相关研究表明中发现,混凝土出现裂缝将会直接影响混凝土的耐久使用性。这主要是由于混凝土出现裂缝之后,如果在环境干湿交替的情况下,就会导致内部的钢筋出现锈蚀的情况,进而就会破坏钢筋和混凝土之间的界面,使得混凝土出现脱落等的情况,导致混凝土的耐久性减弱,进而影响建筑物的安全稳定性。因此,混凝土出现裂缝时必须要严格重视,首先应该判断裂缝的产生原因和危害程度,如果是微小的裂缝,应立即进行修补工作,防止出现漏水、渗水的情况;如果已经对建筑物的结构安全性产生了影响,就应该立刻采取加固措施进行补救。如果对裂缝置之不理,潜则会使得钢筋锈蚀和混凝土部分剥落,重则会直接影响建筑物的强度和稳定性,引发一系列的安全隐患。

2 混凝土保护层厚度不足

混凝土结构的保护层具有一定的厚度是有效预防钢筋发生锈蚀,提升混凝土结构耐久力的重要保障措施。近些年来,随着工业污染情况的日益加重,以及混凝土的应用使用环境越来越复杂,极大的增强了钢筋发生锈蚀的可能,影响了混凝土结构的耐久性。因此,必须要重视混凝土保护层的厚度在混凝土施工建设中的重要地位。

2.1 产生的原因

2.1.1 模板的拼装过程存在偏差

在混凝土施工建设的初期进行模板支撑的过程中,如果没有合理的测量、标记,就很容易导致轴线出现偏移,甚至是标高的位置不准确等一些设计问题,这样就会导致在后期安装的各构件不具有精确的截面尺寸,影响模板的拼装,容易产生位移和变形;此外,如果没有严格的模板拼装技术,就很容易导致跑浆的现象的出现,并出现较大的缝隙,进而影响混凝土保护层的厚度。

2.1.2 绑扎钢筋过程不精细

在混凝土浇筑之前,绑扎钢筋时,如果没有固定住各节点处,就会出现绑扎不结实而松动的情况,这样在混凝土浇筑的过程中钢筋就很容易翘起漏出,影响混凝土保护层厚度;此外,如果制作钢筋的垫块强度不足或者数量不足,在受力之后就很容易出现破损或形变,就会导致安装质量不达标,混凝土的保护厚度不足。

2.1.3 混凝土的浇筑工艺不精

混凝土的浇筑过程和振捣过程不精,不按照施工操作标准要求进行,也很容易影响混凝土保护层的厚度。

2.2 产生的影响

2.2.1 加重钢筋的锈蚀

当混凝土保护层厚度不足时,会对混凝土结构产生很多的影响,最具代表性的就是加重钢筋的锈蚀。当钢筋被锈蚀的情况比较严重时,就会有大量的铁锈出现在钢筋周围,进而严重影响到了混凝土的压力的产生,就会出现裂缝,甚至是保护层脱片的现象。反过来讲,如果混凝土的裂缝变宽,并且保护层剥落现象的加重,在干湿环境的交替下,都会反之加重钢筋的锈蚀,形成恶性循环。

2.2.2 使得钢筋与混凝土之间的粘结力不足

当混凝土保护层厚度不足时就会导致钢筋发生锈蚀情况,使得钢筋与混凝土之间出现很多的锈斑,降低二者之间的粘结力,甚至导致二者发生脱离。这样钢筋和混凝土传递应力就比较费劲,就不能更好的实现工作,使得整个混凝土结构的承载力降低,进而影响整个建筑的安全性能。

2.2.3 构件的承载力受到影响

就像前面提到的,混凝土保护层厚度不足,钢筋出现锈蚀,钢筋与混凝土之间的粘结力不足,导致内部承受能力变差,产生很多形变等,进而导致受弯构件的承载力受到严重影响。同样,如果混凝土保护层出现裂缝,还会使得梁中的箍筋也发生锈蚀,并且箍筋的保护层厚度相对更低一些,这样锈蚀情况就会更重,进而导致构件的斜截面承载力降低,使得构建的整个承载力都受到影响。

3 混凝土强度不足

3.1 产生的原因

3.1.1 水泥

水泥是构成混凝土的主要材料,所以一般来说,水泥的强度等级将会直接影响混凝土的强度情况。在配合比相同的情况下,随着水泥强度的增大,混凝土的强度也会随之而增大。在目前很多的混凝土施工建设中,有很多由于水泥过期或者存放位置不对导致受潮,进而使得混凝土强度降低的现象。

3.1.2 水灰比

水灰比是对混凝土强度影响程度最大的因素,如果所选的水泥强度等级相同,随着水灰比数值的减小,水泥和骨料的黏结力就会增大,进而就会加重混凝土的强度。但是,在混凝土施工过程中,往往为了节省资金等原因,使得水灰比不达标,数值过大,对混凝土的强度产生严重的影响。

3.1.3 养护条件

一般来说,随着养护温度的升高,会对混凝土的强度产生积极的影响,但是如果养护温度上升过快,会使混凝土的内部受热不均匀,反而导致强度降低。此外,不经常的后期养护也会对混凝土的强度产生消极的影响。

3.2 产生的影响

当混凝土的强度不足时,首先会使混凝土结构的抗裂能力减弱,加重裂缝的形成和发展;此外,会对混凝土的刚度和内部承载力产生较大的影响,大大减弱其内部的承载能力,使得形变频率加快;最后,还会使得混凝土的内部结构系统不密实,抗渗能力和耐久程度都会被极大的消减。

4 小结

综上所述,当混凝土的质量出现缺陷问题时,会对混凝土结构的耐持久性和适用性产生较大的影响,进而直接影响建筑物的安全性能,因此,必须要重视对混凝土质量缺陷的研究,进而做好整改和预防措施,提升建筑物的安全性能。当混凝土存在裂缝问题以及保护层厚度不足时,会使钢筋加重锈蚀现象,并影响混凝土结构的承载力,必须要针对具体实际情况采取相应的修补措施,或者进行加固补救。而当混凝土的强度不足时,就要进行承载力的计算,然后采取一定的措施进行强度补救;但是如果对承载力不产生影响,则应考虑对混凝土结构的耐久性产生的影响,就应进行钢筋锈蚀的预防保护工作,对混凝土的裂缝和保护层厚度都做及时处理。

[1]Nilson A H,Winter G,Urquhart L C.Design of concrete structures[M].McGraw-Hill,1958.

[2]冯晓俊.浅谈混凝土结构施工质量的控制方法与措施[J].科技资讯,2009(23):65~66.

[3]韩萍.建筑工程混凝土施工质量控制[J].建筑工程技术与设计,2015(22).

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