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混凝土工程裂缝预防与控制

2021-09-10张美青

科技研究 2021年11期
关键词:混凝土工程裂缝

张美青

摘要:混凝土是建筑工程中应用最广泛的建筑材料,混凝土施工的质量直接决定着整个建筑的整体质量,建筑物裂缝是任何类型的混凝土结构(如梁、柱等)中最常见的问题,由于施工过程中采取的一些错误步骤或由于一些不可避免的原因,随着时间的推移,建筑物的各种结构和非结构部分开始出现不同的裂缝,极大地降低了建筑物的安全性和稳定性。本文主要讲述了混凝土工程裂缝的主要类型,探讨了混凝土裂缝产生的主要原因,并根据那些裂缝产生的原因提出了混凝土工程中裂缝的控制措施。

关键词:混凝土工程;裂缝;预防与控制

引言:

建筑物裂缝是全世界普遍面临的问题,当混凝土构件中的应力超过其自身强度时,就会产生裂缝。建筑构件中的应力可能是由静荷载、活荷载、风荷载、地震荷载或地基沉降等外部作用力引起的,也可能是由自身的温度变化、湿度变化和化学作用等内部因素引起的,裂缝影响建筑的艺术外观,破坏墙体的完整性,影响结构的安全性,甚至降低结构的耐久性,因此,了解其产生的原因和采取的预防措施是非常重要的,虽然不能完全防止混凝土裂缝,但可以通过使用适当的材料和施工技术,并考虑设计标准来控制裂缝。

一、混凝土工程裂缝类型

混凝土裂缝可分为不同类型:

弯曲裂缝:这些裂缝可能发生在硬化状态后的钢筋混凝土构件中,弯曲裂纹是在构件的受拉区发展到其中性轴的垂直裂纹,这些裂缝的宽度通常在构件的跨中较宽,这是因为钢筋的最大应变发生在这个区域,当构件发生弯曲所产生的拉应力超过混凝土自身的抗拉强度时,构件就会出现弯曲裂缝。

干燥收缩裂缝:干缩也是混凝土硬化后出现的裂缝。当混凝土中的水分蒸发时,由于混凝土体积的减小而发生。随着含水量的增加,收缩率也相应增加。干燥收缩可能是全长开裂。通常设置收缩缝以预先确定干燥收缩,这种裂缝将以横向裂缝、模式裂缝或地图裂缝的形式出现。

热裂纹:混凝土体积会随着湿度和温度的变化而出现收缩和膨胀的现象,这种收缩的变化会受到内部或外部约束的限制,从而产生拉应力,导致开裂,热裂纹发生在硬化状态,当发生反应时,水化热释放出来,从而使混凝土构件发生热膨胀,热裂纹可能是全深度裂纹。

塑性收缩裂缝:塑性收缩裂缝在板中很常见。这些裂纹相对较短。当混凝土表面的水分蒸发量大于填充表面水分的上升泌水量时,如果这一过程发生在混凝土达到抗拉强度之前,体积变化可能导致裂缝。

混凝土中其他类型的裂缝:裂缝也可由碱骨料反应、硫酸盐侵蚀、沉降裂缝、饱和混凝土的冻融(冻裂缝)或钢筋腐蚀引起。

二、混凝土工程裂縫形成的原因

施工的过程中,水泥石灰的比例不正确,有的工作人员在施工的过程中为了施工方便,自主往里加水,虽使混凝土的流动性得到了提高,但是却提高了水与灰的比例,导致结构后期出现不规则的裂缝。在施工的过程中,施工速度比较快,浇筑比较频繁,流动性就会比较低,导致混凝土沉降不足,后期浇筑的过程中,尤其在接缝处,最容易出现裂缝。养护不合理所带来的,后期没有浇水,进行经常性的润湿,使得表面干燥比较快速,而水泥一旦出现了失水,就会急剧收缩,强度降低了,后期就会产生开裂的问题。与环境也有关系,比如空气比较干燥,温度比较高,又刮了大风,这时候就会加快水混凝土表面的蒸发速度,后期就容易出现开裂,尤其在夏季或者冬季施工的时候,最容易出现温差裂缝[1]。

三、混凝土工程裂缝的预防与控制

在工程施工中要保证设计方案的合理性,由于工程结构和造型引起的混凝土裂缝是常见的,因此,施工人员必须采取措施,对可能有混凝土裂缝的部位进行有效处理,同时密切注意结构变化引起的应力集中问题,除此之外,采取加筋或加固等措施,有效控制转角,保持结构稳定[2]。

混凝土工程施工中,由于温度引起的裂缝也是常见的问题之一,有针对性地采取以下措施:采用支座位移和伸缩缝等措施,消除混凝土裂缝,施工人员应根据天气变化采取防护措施,避免施工部位受温度变化影响出现明显的温度梯度。另外,施工时应在有利的天气条件下进行,避免阳光暴晒,保持施工效果。施工过程中,施工人员应当严格遵守有关混凝土浇筑厚度的相关标准,避免混凝土内外温差变化和裂缝对预应力的影响。

严格选用施工材料为保证施工材料的质量,有关人员应能应用混凝土补偿收缩技术,了解材料的种类、用量和性能,另外,膨胀剂的使用应通过充分的试验确定,以确保混凝土施工中使用的膨胀剂能够满足施工标准,此外,混凝土材料的等级和种类的选择应符合建筑结构的具体要求,需要注意的是,由于建筑工程持续时间较长,存放3个月以上的建筑材料在使用前应进行试验。

在混凝土施工中要合理施工与养护,应反复试验混凝土配合比,准确确定浇筑前的水灰比,以便在施工现场得到与试验相同的结果,通过一系列措施降低混凝土拌合料温度,从而保证施工质量和混凝土性能,为保证施工的均匀性,在浇筑过程中应做到连续浇筑,有序振捣,浇筑完成后,压实、抹平等施工工序也需要严格按照施工标准进行,以防止混凝土后期裂缝的产生。需要注意的是,对于低环境温度下的施工,在混凝土养护阶段需要采取一定的表面防护措施,防止裂缝的形成[3]。

四、结束语

混凝土构件在施工阶段或使用阶段中出现裂缝的原因比较复杂,包括施工材料不合格、设计方案不完善、内外温差等,因此,为保证工程的整体质量,在项目工程建设过程中,要加强对混凝土施工质量的监督,合理调整施工工艺,减少裂缝问题对后续工序的影响,提高建设工程的整体质量,实现经济和社会的双赢要实现效益。

参考文献:

[1]京林赵,星河陈.混凝土工程裂缝预防与控制分析[J].工程技术研究,2020,2(1).

[2]王国龙.浅谈混凝土工程裂缝预防与控制[J].城市建设理论研究:电子版,2015,5(014):1437-1438.

[3]陈甜阁,张世荣.大体积混凝土工程的裂缝预防与控制[J].华章,2012,000(027):355.

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