房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术
2018-07-09童斐
童斐
摘 要:随着我国城市化进程的不断推进,建筑工程项目的规模也在不断地扩大,而在工程建设过程中最关键的环节就是混凝土施工,由于混凝土是建筑结构的主要材料,因此对于混凝土施工技术的要求格外严格,但是因各种因素的影响使得混凝土出现裂缝,为整个建筑工程的安全性造成了威胁,所以对混凝土建筑结构裂缝的成因进行分析,从而采取有效的控制对策,才能确保建筑工程的质量达标。
关键词:混凝土;建筑结构;裂缝控制;处理
1 混凝土建筑结构裂缝的分类及成因
1.1 干缩裂缝
混凝土浇筑完后要进行养护,当养护结束后,水泥浆中水分会蒸发使混凝土产生干缩。混凝土内外的水分蒸发量往往不同,就会导致混凝土产生不同的变形以致产生干缩裂缝。混凝土外表面的水分蒸发较快变形大,内部相对较慢变形较小,这样产生的内外表面干缩变形差,混凝土表面会产生拉应力,从而产生裂缝。干缩裂缝多出现在混我凝土的表面,为浅细裂缝,呈平行线状或网状,宽度多在0.05~0.2mm之间。干缩裂缝会使混凝土的抗渗性降低,使钢筋的锈蚀加快,不利于混凝土的耐久性。
1.2 温度裂缝
引起裂缝的主要原因是温度的问题,由温度引起的裂缝可以分为两种,其一是内部温度引起,其二是外部温度引起。由内部温度引起的裂缝主要是由于水泥在水化过程中产生的热量导致的。由于水泥本身是经过高温高压进行烧制的,所以它本身就包含了较高的温度,当它与水进行作用后,它本身的热量就会散发出来,如果不把这些热量及时的降低或者弱化的话,它就会随着浇筑混凝土的同时注入到建筑内,注入到建筑体内后,随着其逐渐凝结温度在不断的降低,接着就会产生收缩,这样裂缝便形成了。由外部引起的裂缝主要是因为天气原因造成的,无论是高温天气还是低温天气,混凝土外部的气温都会与其内部的温度有温差,有温差的存在,就会有热传递的过程,直到使内外温度达到平衡为止,在热传递过程中就会有收缩力的产生,从而导致了裂缝的产生。
1.3 施工材料的问题
①干燥收缩裂缝。当水泥加水搅拌后会不断的凝固,当水泥硬化后体积会不断减小。而混凝土毛细孔缝中水分的不断蒸发导致其出现收缩。由于每种混泥土都有着有属于各自的干缩值,混凝土的干缩值为0.04%~0.06%;水泥砂浆的干缩值为0.1%~0.2%。当混凝土干燥后的可拉伸值極低,这也是造成混凝土出现裂缝的原因之一。②混凝土膨胀裂缝。水泥中含有很多氧化镁,其遇水后的体积会不断的增加;水泥中存在很多游离的氧化钙,与水反应生成氢氧化钙会促使体积不断膨胀;水泥、外加剂中含有大量的碱,其与活性硅进行法学反应就会增加混泥土的体积;混凝土在高温条件之会加快钙矾石的分解,而在常规条件下的钙矾石就会不断膨胀直到破裂。
1.4 建筑设计结构问题
当前对建筑结构导致的裂缝分为两种:其一是裂缝问题不在合同规定的范围之内,那么设计人员可按个人想法对建筑结构进行设计,此时设计要求也可按照需求不断调整,如此一来就已出现结构裂缝。其二是合同对于建筑结构裂缝有着严格的设计标准,且对裂缝的宽度有严格的要求,如果设计人员并未对建筑结构进行合理的设计,必然会增加结构裂缝的出现概率。
1.5 施工工艺问题
在混凝土施工过程中对于每个环节都有严格的技术操作规定,若在混凝土起模浇筑、堆放运输、构件制作、拼装吊装等施工过程中都能够严格按照技术规范进行施工,便能够为建筑结构的质量提供坚实的保障,否则便会因此而出现严重的裂缝问题。
1.6 混凝土维护不到位
混凝土结构需要经过良好的养护才能保证施工的质量,若不能在良好的环境下进行维护,或不能对混凝土结构进行有效的密封,那么混凝土结构经过风吹日晒后就会出现收缩变形,在经过多年的累积便会形成裂缝。
2 混凝土建筑结构裂缝的控制对策
2.1 施工材料的应用对策
2.1.1 施工材料的选择
在建筑施工过程中对于施工材料的选择至关重要,最好使用水化热较低的水泥,粗骨料可选择粘土含量较少的粗糙、坚硬的石料,细骨料可食用大颗粒、孔隙小、泥量少的中砂。混凝土外加剂可选择性能良好的减水剂,从而提升混凝土的结构特性,减少收缩变形形成的裂缝。
2.1.2 材料的配比
施工材料配合方式为:不断降低水灰的配合比,在搅拌过程中尽量控制用水量,便可有效的防止混凝土收缩变形的出现。在混凝土浇筑之前,可按照科学的配制计量来严格控制水灰配比、水泥使用量,然后对其进行反复地搅拌直至混凝土成型。
2.2 强化建筑结构设计规范
要想对建筑结构裂缝进行有效的控制,就要在设计过程中对温度钢筋的设计给予高度重视,通过钢筋的强度降低混凝土结构的收缩应力和温度应力。通常建筑结构裂缝都是因混凝土热胀冷缩产生的应力造成的,所以要尽量减小混凝土入模温度,必须要对混凝土进行分层浇筑,防止其应冷热变化过快而产生裂缝,从而有效的缓解混凝土内部较大的应力。
2.3 强化混凝土维护力度
在建筑结构施工过程中,对于混凝土的养护至关重要。施工人员必须要对已浇钢筋混凝土结构进行合理的保温、保湿维护,及时的对混凝土进行封闭,防止其受外界环境的影响,禁止让混凝土暴露在自然环境中,尽量保证混凝土结构防水层的防护效果。
2.4 结构裂缝的施工控制对策
对于混凝土厚度的确定可根据振捣器施工的深度和混凝土合易程度共同决定。若应用泵送混凝土的方式,其厚度要保证在60cm以内,若采用非泵送混凝土方式,其厚度可保持在40cm以内;在混凝土分层浇筑施工中,应尽量减少浇筑间隔的时间,在下层混凝土还未凝结便将上层混凝土浇筑完成;浇筑混凝土施工结束后必须要立即对其表层附着的水分进行清除;对于混凝土的运输、拌制必须满足浇筑施工规定,继而降低混凝土出罐需要的温度规定;混凝土浇筑加速后,需要依照温控技术的标准进行全方位的养护措施。
3 常用的混凝土裂缝处理方法
3.1 表面修补法
表面修补法用于对对结构承载能力影响较小的表面裂缝以及深进裂缝的处理,修补方法简单容易掌握。处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,也可以在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施,防止混凝土的继续开裂。表面涂抹适应于混凝土表面的浅细的裂缝,不再扩展的裂缝,深度仅在混凝土保护层的细丝裂缝、不渗水的缝、不伸缩的裂缝等。表面贴补法适用于漏水位置难以确定的蜂窝麻面大面积漏水的防渗堵漏。
3.2 灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法是传统的裂缝处理方法,效果很好,应用范围广,主要适用于修补对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝,从细微裂缝到大裂缝均可适用。它是将胶结材料利用压力设备压入进混凝土的裂缝中,封堵住混凝土中的裂缝,使硬化后的胶结材料与混凝土形成一个整体。水泥浆、塑料油膏、甲基丙烯酸酯、丁基橡胶等为较为常用的胶结材料。也可使用刚性材料如聚合物水泥砂浆。
4 结束语
综上所述,建筑结构的负荷力主要是由钢筋、混凝土共同承载,为了加强对荷载裂缝的控制力度,就要对建筑工程现场进行勘察,明确施工的环境及结构应用情况,便于对建筑结构的施工进行合理的设计,尽量将结构裂缝出现的可能性降到最低。然而在实际的工程建设过程中很多因素无法进行有效地规避,不可避免的出现建筑结构裂缝,但是只要将结构裂缝控制贯穿于混凝土施工过程中的每个环节,使得各个阶段的施工都能严格按照规定的要求进行,便能够将裂缝控制在一定范围内。
参考文献:
[1] 郭易东,王楷添,李富源,陈荣波,李岩.房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].中国战略新兴产业,2018(20):174.