土木工程建筑中混凝土裂缝的施工处理技术分析(1)
2021-03-03石亚军
石亚军
摘 要:我国社会经济高速发展的背景,为建筑行业提供了新的发展机遇,混凝土是建筑施工常用的材料,其施工质量对建筑工程有较大影响。在混凝土施工中,材料、机械设备、施工工艺、施工环境等都会影响混凝土施工质量,极易导致混凝土结构发生裂缝。其不但会影响建筑工程外观的美观性,而且会带来严重的安全威胁,需要采取科学合理的防控技术,才能更好地抑制裂缝,保证建筑工程施工质量。
关键词:土木工程;混凝土裂缝;施工技术
1混凝土裂缝的分类
1.1按成因划分
混凝土裂缝成因:一类是结构性裂缝;另外一大类是非结构性裂缝。一般来说,非结构性裂缝占了80%,以收缩裂缝为主导。非结构性的裂缝指的是没有受力而产生的裂缝,比如沉降裂缝、混凝土表面收缩形成的裂缝、混凝土徐变产生的裂缝等。而结构性裂缝指的是受力裂缝,比如承压裂缝和受拉裂缝。
1.2按产生时间划分
在施工期间存在一类塑性收缩裂缝,另外还有沉降收缩裂缝等。在使用期间则可能存在碱性骨料产品反应产生的裂缝、循环动荷载过大引起的裂缝等。
1.3按裂缝形状划分
按形状可进行以下分类。(1)纵向裂缝,主要因钢筋锈蚀导致;(2)剪切裂缝,一般由震动位移或者竖向荷载引发;(3)横向裂缝,如温差作用引起;(4)X形裂缝,如瞬间撞击作用导致;(5)斜向裂缝,常见于地基不均匀沉降及温差作用引起;(6)其他各种不规则裂缝,具体成因中可能有火灾或反复冻融等。
2施工中混凝土裂缝的成因
2.1操作原因
在浇筑混凝土建筑过程中,诸多因素会影响具体质量,包括操作流程、操作工艺、操作方法等。除此之外,施工环境及混凝土硬度都会影响混凝土,但其中操作工艺的影响最大。在施工过程中,操作工艺一旦出现问题混凝土就会出现裂缝。另外,操作人员的水平过低或者在施工过程中出现失误等问题,都会引发混凝土的质量问题,导致混凝土出现裂缝。施工工艺把关不严是造成混凝土部分裂缝的重要原因。混凝土构件中钢筋层的布置中受力存在明显问题会导致后续混凝土存在裂缝隐患。
2.2结构原因
建筑结构设计的合理性及科学性非常重要。另外,施工完成后,应对建筑结构进行合理养护,以避免混凝土因结构问题出现裂缝。为此,相关工作人员需要充分关注到每一个结构影响因素,保证治理的效率不出差错。在施工中,需要注意钢筋的间距、保护层的厚度以及易裂部位增加加强筋等措施防止混凝土出现裂缝。
2.3材料原因
材料原因有可能导致裂缝产生,混凝土在使用之前需要进行混制和搅拌,如果材料本身质量不过关,那么后续的建设必然会受到影响,从而导致混凝土裂缝产生。材料的质量不过关会导致裂缝,材料配比、设置过程出现问题,同样会导致裂缝。其中水灰的比例问题比较常见,经验不足人员常常导致水灰比例不合理,进而导致混凝土裂缝的产生。
2.4外部原因
施工过程存在于室外环境下,而水泥砂浆的固化需要较为稳定的气候条件,否则会对质量产生较大影响。强降雨会使大量的水分渗入混凝土中,水灰比受到影响较大;稳定的温度环境同样重要,温度较低则会影响初凝时间、温度太高则会使得热量无法及时扩散。另外一个原因就是没有对混凝土进行良好的养护,如果混凝土表面进行水化反应的时候,没有足够的水分,就会造成内部热无法释放而导致混凝土的表皮开裂。
3混凝土施工裂缝改善方案
3.1控制混凝土配比过程
在配制混凝土时,要格外注意混凝土的材料来源以及材料质量,在原材料进入到工厂进行施工前期,要及时对材料从出库到到达工地的过程中进行审核,严格的控制材料的来源。对混凝土骨料成分进行审查,骨料的含泥量大的情况下,将会导致混凝土内部吸水率过多,出现干缩裂缝。因此要及时的检测材料当中的成分,确保建筑材料的各项成分控制在合适的范围当中。混凝土结构安定性是混凝土稳定的关键,通过试验确定安定性好的水泥。混凝土的收缩程度需要在工程中进一步确定,根据水泥质量、骨料配比、当地温湿度等进行收缩度测定,确保混凝土的硬化强度能够为建筑施工打下坚实的基础。
3.2优化结构设计
做好水泥的配比及其他试验之后,要结合当地的实际考察情况,再次对环境进行审查,确保地基周围环境和水泥使用量配比,正确测定好负载、受力状况等参数,结合当地的地质报告,做好地基的设计工作。避免出现地基不稳、地基下沉等现象,防止结构出现问题。在进行混凝土结构,设计师为了确保工程的经济性,降低水泥的用量,可以适当的采用钢筋加固的方式进行施工,适当采用强度适中的混凝土材料,避免出现裂缝。在结构设计中可能会出现长度和体积较大的设计,这时要注意留有一定的伸缩缝和沉降缝,避免由于结构的变化出现裂缝问题。控制含土量和强度等级,把控好骨料的应用量。一般来说,砂石的应当选择抗风化程度较大的硬砂,避免采用较软的海砂。同时搅拌工作需要采用较为洁净的水,一般来说,用自来水或地下水。含有杂质较高的废水、海水等需要进行过滤再进行使用,避免对混凝土当中的内部钢筋出现侵蚀。
3.3控制浇筑过程
混凝土浇筑过程是控制裂缝产生的重要过程,在浇筑过程中,首先应该根据混凝土建筑的数量、混凝土建筑结构不同研究容易出现裂缝的部位,测算出重点部位与施工缝之间的距离,采用加固处理的方式,避免出现裂缝。同时,为了避免在运输或长时间等待过程中,由于混凝土供应不及时导致混凝土出现离析的现象,要对混凝土运输的距离运输方式浇筑时间等进行统一的规划,合理的对混凝土进行调配。浇注完成之后,会由于重力的作用,混凝土会出现离析的现象,骨料分布不均匀,容易在表层产生收缩裂缝。因此在最终凝固之前,需要对混凝土表面进行二次施工,一般来说,要对混凝土表面进行二次模压处理。
一般在24小时之内,混凝土初步凝结,这时要结合工程施工的振动状况,研究在施工过程力的扰动对混凝土结构造成的问题。当混凝土最终凝固后,可以小批量地运送施工的材料,注意对材料进行分散化放置,确保混凝土凝固后受力均匀。尽量避免集中应力压迫的现象,当混凝土凝固时间充足达到规定的强度之后,再进行正常化的施工。为了减少裂缝的出现,可以通过铺设木模板或手脚架等,将建筑过程中的应力分散开来,进一步增强混凝土材料的刚度,避免出现形变和震动。
3.4开展科学合理的养护
养护是防控混凝土裂缝的主要举措,科学合理的养护能够为混凝土硬化营造湿润环境,避免表面水分散失过快形成裂缝。在建筑工程施工中,屋面板的表体比较大,高度大,风速大,水分散失快。这就要求混凝土浇筑完成之后,及时进行洒水养护,避免发生“冷桥”现象,混凝土浇筑完成12h内严禁踩踏。24h候可拆除检测设备和覆盖材料,也禁止踩踏。在养护期间内要按照外界气温变化情况,合理调整洒水量和洒水处理,为混凝土固化提供良好的环境,避免发生裂缝。
结束语:
综上所述,混凝土是土木工程建筑中的常见材料,具有硬度强、抗渗性高等多种优势,但在实际施工中,受各種客观因素影响,混凝土结构容易出现裂缝,一方面会对工程安全性和稳定性造成巨大影响,如果不及时处理,会引发各种质量事故和安全事故;另一方面还会严重威胁人们生命财产安全。
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