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房建施工中混凝土结构裂缝成因及处理对策分析

2020-02-28张膺山西省大同市建设工程质量监督站

门窗 2020年1期
关键词:塑性骨料现象

张膺 山西省大同市建设工程质量监督站

1 引言

房建工程是人们生活品质的保障性工程,伴着当前技术的不断进步,房建工程的建设品质与安全系数与得到了更好的保证。混凝土是工程建设期间主体构件的重要组成部分,对房屋使用功能与安全性能具有重要的保障作用。但在房建工程建设的期间,由于温度变化、塑性沉降、沉降不均等诸多原因,会使混凝土产生结构裂缝。通过对混凝土裂缝产生的原因进行合理的分析,寻找治理混凝土结构裂缝的主要措施,更好保障人们的品质生活。

2 混凝土结构裂缝产生的主要原因与类型

2.1 混凝土结构裂缝产生的主要原因

2.1.1 材料品质的问题

在混凝土制作的期间,材料是构成混凝土结构的基础构成单位。混凝土是由多种骨料进行搅拌而成的新型构件,骨料的质地直接决定了混凝土整体的品质。含泥量与配合比、水泥的标号,都会使混凝土结构性质发生脆性的变化,从而发生裂缝的现象。

2.1.2 空气中的温、湿度变化

在房建主体建设的期间,由于混凝土内部与外部的温差较大,特别是超过1m3大体积混凝土,当内外温差超过25℃时,混凝土就会发生内应力的反应,当两种力超出了混凝土的限值就会出现结构裂缝的现象。

2.1.3 碱骨料反应产生的裂缝

碱骨料反应是一种物质相互作用的化学现象。在混凝土进行掺合的过程中,经常会添加外加剂或掺合剂,使混凝土在吸收大量水分后与碱性物质发生化学变化,使混凝土内部体积膨胀,从而发生裂缝的现象。

2.1.4 塑性变化引起的裂缝问题

混凝土浇筑结束之后,其表层的水分会快速的挥发,从而使混凝土的产生塑性反应。一般情况下,塑性所导致的裂缝的整体深度小于50mm,塑性裂缝主要产生在混凝土养护的过程,由于养护过程中未及时的进行覆盖;模板吸收水分速度较快,在未完全达到使用强度之前,极容易发生塑性裂缝。

2.2 混凝土结构裂缝产生的主要类型

2.2.1 混凝土温度型裂缝

混凝土在制作过程中会受到很多环境因素的影响,特别是当混凝土外表水分快速蒸发时,会使混凝土的塑性产生急性收缩的现象,而且混凝土的内外温度过大也会使表面产生不均匀的裂缝。这种结构裂缝在大体积混凝土构件中经常可以看到。拉应力是混凝土内外温度差异变化最明显的破坏,这也是温度型裂缝产生最典型的原因。

2.2.2 化学物质变化引起的裂缝

化学性裂缝产生最为典型的当属“碱骨料”反应。混凝土在制作的期间,碱离子的产生,会使得混凝土的易和性减弱,从而使混凝土变得更加松散,整体使用强度下降,对于混凝土主体构件造成不利的影响。因此,在混凝土制作的过程中,必须加大搅拌期间的管理工作,从原材料干、湿料的控制,投料的顺序严格进行把关,同时还要对混凝土中含可溶性碱的含量进行检测,减少外加剂的的应用,对水泥的品质进行控制,同时还要对集料的活性进行详细的检测,才能更好的避免混凝土产生化学反应,从而增加混凝土的结构强度。

2.2.3 混凝土的干湿性裂缝

混凝土在制作的过程中,由于作业的流程或者骨料比例不当,用水的使用量会产生差异性的变化,导致混凝土产生干湿性的裂缝。为了能够更好的控制干湿裂缝,需要通过科学的养护方法,让混凝土中的水分得到更好的蒸发。浇筑品质好坏也会直接使得水分蒸发的效率发生很大的变化,如果混凝土表面水分蒸发过快,而内部的蒸发较慢,便会产生混凝土内外拉应力作用差异化,从而产生干湿性裂缝。

2.2.4 混凝土的深陷性裂缝

混凝土结构在应用的过程中,经常会看到竖向裂缝、模向的裂缝及斜向裂缝及不规则的裂缝,产生这类裂缝的原因有很多,最主要是由于沉降不均匀、温度差异性变化、养护不到位等原因引起。而最为严重的当属竖向深陷结构裂缝,由于沉降及地质的变化所导致,因此在混凝土制作过程中,要对地勘资料进行认真解读,从而更好的保证混凝土的品质。

3 房建工程作业期间混凝土结构裂缝治理的有效策略

通过以上混凝土裂缝的原因能够看出,混凝土发生开裂主要有几种类型:干湿型裂缝、塑性深陷裂缝、化学反应产生的裂缝、温湿度变化产生的裂缝。根据这几种类型裂缝产生的原因进行分析,找出解决混凝土裂缝治理的策略,使整个房建工程的主体结构品质能够更好的得到保障,更好的完善整个房屋的使用功能及安全属性。

3.1 加强材料品质及配合比管理的力度

材料是混凝土制作过程中的源头控制,只有保证工程的材料品质才能更好的保证混凝土结构的稳定性能。根据混凝土体积大小,应用水化热温度低的水泥材质,其主要目的是为了延长混凝土的凝结周期,从而有效的避免了开裂的现象。另外,要对骨料的粒径科学的进行选择,粗骨料粒径要大于4.75mm,而小于40mm,砂中含泥量要控制在1%以下;细骨料粒径则需小于3mm,且大于2.2mm,含泥时量要控制在3%以下。如果选用人工砂作为细骨料,则粒径平均控制在2.6mm,根据相关规范进行严格要求,保证混凝土结构的整体稳定性能。

3.2 强化混凝土的养护作业

为了保证混凝土塑性开裂的现象,在混凝土完成浇筑作业之后,要及时的进行覆盖。使用保温、保湿性能较好的材质及时对混凝土的表面进行养护。现在较为常用的有草垫、塑料膜等,在进行养护的过程中,要保证混凝土内外温度差异性变化,表层日均下降的温度控制在2℃以内,严格按照上文骨料含泥量进行控制,避免发生沉降裂缝。

3.3 及时对碱骨料现象、钢筋锈蚀现象进行处理

在混凝土制作的期间,外加剂及掺合剂会使混凝土构件发生开裂现象。对于此种现象可以选择水化热系数偏低的水泥作为混凝土的主要原料,延长期凝结的时间,减少减水剂有外加剂的使用,使混凝土的结构得以更好保证。碳化、钢筋腐蚀,是混凝土结构开裂的重要原因,加大作业期间保护层控制、通过设计方案优化,严格按照作业的规划,可以有效控制碳化及钢筋腐蚀的现象。

3.4 加强混凝土温湿度控制

混凝土的温、湿度控制主要针对作业环境而言,混凝土之所以温、湿度开裂的现象,其主要原因是因为内外温差较大,尤其是大体积混凝土,内部散热能力较差,当内外部温差大于25℃,就会发生温、湿度开裂情况,通过骨料的优化、加强配合比控制、物理控温多种方法,都可以更好控制混凝土开裂的情况。

4 结束语

综上所述,通过房建施工中混凝土结构裂缝成因及处理对策分析,认识到混凝土结构裂缝产生的主要原因,制定房建工程作业期间混凝土结构裂缝治理的有效策略:加强材料品质及配合比管理的力度;强化混凝土的养护作业;及时对碱骨料现象、钢筋锈蚀现象进行处理;加强混凝土温湿度控制,使房建工程的混凝土开裂现象得以更好的控制。

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