钢筋混凝土结构裂缝的成因及控制策略分析
2020-11-27李小燕
李小燕
(阳泉市建筑设计院,山西 阳泉 045000)
混凝土所存在的一个最普遍的问题就是裂缝问题,这个普遍而又难以解决的问题经常出现在实际工程施工过程中。存在裂缝的混凝土随着时间的发展,内部的钢筋等材料会受到腐蚀,从而钢筋混凝土的承载能力也会降低,混凝土的耐久性,抗渗能力都会下降,建筑的外观不仅受到影响,其寿命也大打折扣。
1 加强工民建中的钢筋混凝土结构裂缝控制的意义
在施工建设过程中,钢筋混凝土结构裂缝作为一种常见的施工问题,但是钢筋混凝土结构得到了当前建筑工程行业的广泛应用,如果在施工建设过程中发生钢筋混凝土结构裂缝问题,必将会给建筑工程施工质量和安全造成影响。如果在施工建设中发生裂缝现象,随着时间及环境的改变,建筑结构承载力和稳定性将会发生变化,这样不但会给建筑外观带来影响,也会埋下诸多安全隐患。如果没有及时处理,必将会给企业及群众生命材料安全带来影响,引发不可挽救的后果。因此,建筑施工企业应该对钢筋混凝土结构裂缝产生因素进行综合分析。
2 工民建中的钢筋混凝土结构裂缝产生因素
2.1 材料问题
混凝土的主要构成材料为石子、砂、水泥、以及相关的化学添加剂。水泥是混凝土的主要材料之一。在进行混凝土的制备过程中,如果品种或规配比选择不当将会影响混凝土的性能,同时也会对混凝土的性能造成影响,从而引起裂缝。另外,混凝土添加剂品种及剂量的选取,都可能会造成混凝土的裂缝。对于高水化热水泥,在水化过程中由于热量产生较大,也会造成裂缝。
第一,水泥原因导致的混凝土自缩,水泥在逐渐硬化过程中会消耗掉内部水分,受外部环境的影响混凝土水分也会蒸发,从而产生了裂缝。第二,外加剂因素的原因。高效减水剂,干缩减水剂,膨胀剂添加来促进搅拌混凝土的流动情况,这些外加剂的融入虽然能够增强混凝土蒸发水分的速度,扩大混凝土的体积与表面积,也能够增大混凝土材质的自缩值,从而产生混凝土的裂缝。第三,矿物掺合料的因素的原因。在混凝土搅拌中会添加适当分量的硅灰矿物掺合料进行搅拌。然而硅灰的增加不仅会对混凝土的自缩值产生影响,让自缩数值慢慢变大,同时,硅灰增加在水泥中的分量温度越低,对自缩值产生的影响也会越来越高。其次,混凝土的原始材料中也会加入适当的煤灰,煤灰的使用份额越多,与硅灰相反,自缩值反而会越来越小,随着煤灰的不断增加,自缩值就会呈现小幅度的下降。
2.2 化学反应引起的裂缝
钢筋混凝土中常见的由化学反应产生的裂缝一般有碱骨料反应生成裂缝和钢筋腐蚀产生裂缝。在施工过程中,模板的支撑变形或者沉陷,混凝土施工工艺等很多方面以及对混凝土的养护都会对施工的质量问题产生影响,工艺问题和养护不周都会导致裂缝产生或增加。因此混凝土自身的内在特征、施工因素、养护等很多方面都会致使裂缝产生和延展。
3 工民建中的钢筋混凝土结构裂缝的控制对策
3.1 收缩裂缝的预防措施
搅拌站进行混凝土配制的过程中,要严格控制混凝土的水灰比,石料也应选择良好的级配,降低孔隙率和砂率,同时还要振动压实,减少混凝土的收缩量,提高混凝土抗裂性。在混凝土浇筑前,应将基层和模板润湿,防止模板和基层吸水导致混凝土表面干缩,浇筑过程中振捣要充分、均匀、恰到好处,防止混凝土裂缝的产生。
3.2 合理配置混凝土原材料
钢筋混凝土结构工程的设计需要建立在相关的标准基础之上,如果设计的钢筋混凝土工程的结构超长,会引发构件出现裂缝。需要控制结构自身的长宽高的设计比,采用合理的结构布局;1)在钢筋混凝土结构工程的施工过程中,可以采用补偿收缩施工技术:结构中所出现的混凝土裂缝主要是由于混凝土自身的收缩性能所造成的。如果想要及时进行裂缝处理,则需要在混凝土中加入适量的膨胀剂;2)在设计过程中,需要高度重视构造钢筋的配置。
3.3 施工及养护
在混凝土没达到一定强度时不要过早上人、堆料、施荷加载,尤其是振动荷载,因为混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;在这个过程中,应对混凝土加以保养,不能对混凝土施加任何外力。如果在混凝土尚未有一定强度的情况下,在其上面集中堆放建筑材料或支模立撑,这样带给现浇板的不是强度,而是更多的裂缝。因此,必须做到在混凝土强度达到1.2N/mm2以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架。
混凝土的浇水保温养护特别是加强早期养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,早期浇水保温养护可以避免表面脱水引起的混凝土初期伸缩裂缝及温度变化产生的裂缝发生。因此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的保湿保温养护。
加强现场管理,严格按操作程序施工,使施工人员充分重视保护板面上层负筋的正确位置,在楼板浇捣过程中要由专人护筋,并及时进行整修。
3.4 温度裂缝的预防措施
合理使用水泥用量。在混凝土的配置过程中尽量选择低热或中热水泥作为原料,还可以在混凝土中掺入粉煤灰,或利用混凝土后期的强度降低水泥的用量,从而降低水泥水化产生的热量,防止因为内外温差过大造成温度裂缝。规定合理的脱模时间。当温度下降时应注意表面保温,避免急剧的温差在混凝土表面形成裂缝。
4 结语
混凝土作为现阶段建筑施工过程中的基础材料,裂缝成为常见问题。因此在这个过程中我们应进行混凝土结构的合理设计,通过对混凝土材料进行合理配比的选择,在加强对于施工及养护环节控制的基础上确保混凝土整体的施工质量。