大面积混凝土裂缝防治
2018-08-24雷树文
雷树文
摘 要:当前中国经济快速发展,混凝土浇筑的建筑方法在建筑过程中使用范围已经变得越来越广阔了。但是我国的混凝土建筑质量参差不齐,为了能够更好的建造好质量的建筑,我们应该仔细分析裂缝产生的原因,并对此做出相应的预防措施。
关键词:大面积混凝土;裂缝;控制措施
引言
大面积混凝土施工中所受的影响因素较多,尤其处理不当容易出现裂缝,给混凝土质量产生不利影响,大大缩短使用寿命,因此,施工中加强混凝土裂缝处理具有重要意义。
1大面积混凝土结构产生的裂缝种类
1.1通缝型裂缝
通缝有称之断板,是大面积混凝土地面所出现的裂缝中常见的一类。通常出现在梁柱轴线的位置上,为一段与延长板垂直方向基本在同一水平位置上的连续通缝。
1.2表面裂缝
表面裂缝是经常出现在地下有沟道或者管线通过处的表层上,通常我们可以使用肉眼对表面裂缝的程度进行直接的观察。
1.3不规则细微裂缝
不规则的细微裂缝主要出现在门洞附近的混凝土地面面层上,但是与正常的表面裂缝不同,不规则的细微裂缝不容易通过肉眼直接观察。
2裂缝产生的原因
在大面积混凝土建筑物中出现了很多种类的裂缝,这些裂缝的产生不仅威胁了工作人员的生命财产安全,同时也对工作的开展造成了严重的阻碍。所以在仔细的分析了裂缝的产生种类之后,要仔细的对裂缝的产生原因进行合理的分析。通过对裂缝产生原因的分析才能够从本质问题上提出解决办法,从根源出发解决大面积混凝土建筑出现裂缝的现象。通过分析,大面积混凝土地面产生裂缝的原因可以分为两个方面进行探究,一方面是内部应力问题;另一方面是由于在施工过程中操作不当导致裂缝的产生。
2.1内部应力产生的裂缝
2.1.1温度的变化引起了大面积混凝土地面出现裂缝
大面积混凝土工程在施工的过程中有一个浇筑的重要环节,在浇筑完成之后,硬化期间水泥会释放出大量的水化热,在释放大量的水化热之后,混凝土内部温度就开始不断的上升,随着内部温度的升高,使得混凝土地面的内外温差逐步加大,在内外温差超过25℃之后就会出现裂缝。在后期降温过程中,混凝土的内部会产生由于受到基础约束而造成的拉应力,当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力之后,就会在混凝土的表面产生裂缝。同时,由于材料热胀冷缩的物理特性,使得在在外界温度发生变化的过程中混凝土会发生不同程度的体积变形,收缩或者膨胀。由于体积的变化,在体积出现变化的过程中如果受到外界的约束就会产生内应力,当内应力超过了混凝土的抗拉能力之后就会出现混凝土断裂的现象。
2.1.2体积收缩使大面积混凝土出现裂缝
混凝土的收缩类型一般分为如下几类:①自身收缩,水泥在水化作用下所引起的收缩;②塑形收缩,在混凝土发生出凝结过程中出现的收缩现象;③炭化收缩,空气中的二氧化碳和水泥中的水化物发生化学反应做引起的收缩现象;④湿度收缩,混凝土的多余水分蒸发,随着温度降低体积减小而发生的收缩现象,其收缩量在是所有收缩中最大的。在收缩过程中,混凝土的体积会变小,在这个过程中也会相应的产生混凝土的内力,当这种内应力超过了混凝土的抗拉能力之后,混凝土表面就会出现裂缝。
2.1.3 不均匀沉降造成的裂缝
在实际的大面积混凝土施工的过程中,很多的时候会发生地基不稳或者不均匀的问题,地基的不均匀使得混凝土地面在外界车辆、堆积物的负荷之下,出现了不均匀的沉降。在混凝土的内部产生的应力导致了混凝土表面的由于不均匀沉降导致了地面的不均匀受力,从而使混凝土地面破损,严重坑洼不平,严重影响正常使用。
2.2施工不当造成的裂缝
2.2.1地基施工不当造成的裂缝
由于地基施工不稳造成的裂缝,其具体原因可以分为以下几类:①基层标高失控;②地基松散,上层混凝土拌和物的水分或者砂浆下渗或者被基层吸收,使得下部的混凝土变得异常的疏松;③基层干燥吸收混凝土拌和物中的水分,使底部混凝土干燥;④地基的压实度不够,导致了地基的不牢固、不均匀,在浇筑完混凝土之后产生了不均匀下沉等问题,导致了混凝土的厚度和强度减弱,难以承受大力度的拉伸。
2.2.2混凝土浇筑过程中的施工不当引起的裂缝
由于混凝土浇筑过程中的不正当操作使混凝土地面在形成过程中混凝土的强度、密室度薄弱带都出现了很大程度上的下降,造成这种问题的不正当操作主要有以下几点:①施工过程中振捣不均匀;②由于施工过程中每盘混凝土的浇筑时间间隔较长,加之在两盘混凝土浇筑的接茬处由于振捣的不均匀使两盘混凝土之间出现大面积的脱节现象;③模板、混凝土的配合比失当。由于混凝土地面的提前投入使用,使得混凝土地面在内部的应力和外部压力的作用下,产生不同程度的裂缝。
3大面积混凝土施工质量控制要点
3.1做好混凝土配合比的优化,控制好原材料的质量
做好混凝土配合比的优化和验证,选择最佳配合比。为防止混凝土的收缩量过大而产生裂缝,在配合比优化时,在满足混凝土拌合物的强度及和易性等性能要求的前提下,应减少水泥用量、降低砂率和减小坍落度等。搅拌站的配料记录系统应采用电脑自动控制系统,定期效验计量器具及設备。主要原材料方面,水泥进场后,需按规范进行验收,当对水泥质量有怀疑或水泥出厂超过3个月,应进行复验,合格后方可使用。此外,骨料级配、压碎值、针片状颗粒含量、含泥量和泥块含量等指标应经过检测,合格后方可使用。外掺料中粉煤灰和矿粉相关技术指标均应符合技术要求。
3.2检测粗、细骨料的含水率
正常情况下,每一工作班至少检测2次粗、细骨料中的含水率。雨天过后或含水率有明显变化的情况下,必须增加频率,根据检测结果,调整混凝土中的骨料用量和用水量,确保混凝土的配合比保持不变。
3.3严格控制混凝土的搅拌时间
混凝土的搅拌时间不足,导致混凝土不具有良好的和易性,混凝土结构容易出现蜂窝和裂缝等问题。混凝土的最短搅拌时间应根据搅拌设备出厂资料的规定或参照规范规定,并经试验确定,在搅拌时严格控制。
3.4施工配合比应严格按设计配合比执行
如果混凝土的施工配合比和设计配合比不相符,可能导致混凝土的强度不足和裂缝等质量问题。且如果坍落度和水灰比过大,容易造成抹面工作的滞后,表面会出现严重泌水,容易产生收缩裂缝。因此,搅拌站必须加强内部的质量管理,从源头上控制混凝土的质量,以确保混凝土拌合料中的水泥用量、外加剂的掺量、骨料用量(特别是粗骨料的粒径和用量)和混凝土拌合料出站时的坍落度符合设计要求。
3.5采用分条跳仓浇筑法
通过在混凝土的浇筑过程中采用分条跳仓浇筑法,能够有效的减少混凝土地面上裂缝的产生。其具体的操作方法是根据施工的实际情况,将整块的混凝土地面分为几米宽度均等的条块进行施工,条块最好控制在4m左右最好,最大不超过6m。通过分条跳仓浇筑法的使用能够有效的减少以为混凝土器具较长所导致的混凝土地面不平整的现象。能够有效的改善混凝土地面产生裂缝的现象。
3.6加强地基要求
由于地基在整个混凝土地面中具有承重的重要作用,所以在地基选取的时候应该注意地基具有较好的承托条件,要求基层具有较好的压实感,另外地基还要具有足够的强度和稳定性、防水性并且表面平整。应力的集中会造成混凝土地面下沉,产生弯拉应力,这主要是由于基层的裂缝对混凝土膨胀产生的约束力,强度不足和表面不平整造成的混凝土厚度不均匀。
参考文献:
[1]骆宇.超大面积混凝土地面裂缝控制技术研究与应用[D].武汉工程大学,2017.
[2]陈莉,徐金华,宋娅芬.超大面积混凝土地面温度裂缝与控制[J].南方农机,2017,48(18):141.