建筑工程技术与设计中混凝土结构裂缝控制研究
2021-12-30叶柳岐
叶柳岐
摘要:混凝土的可塑性较强、成本价格相对较低,是我国建筑工程中常用的施工材料。随着时代的发展,混凝土技术也在不断地发生着改变,高性能混凝土在传统的混凝土材料的基础上又进行了进一步的优化,能够更好地满足人们的诉求,建筑企业应当加强对高性能混凝土的应用,不断地优化其配置与施工质量。在工民建施工过程中,最常用就是水泥混凝土,不仅具有很强的抗压强度,同时可塑性非常高,并且非常的经济性被广泛地应用到工民建结构施工中,本文就混凝土结构裂缝控制进行研究。
关键词:混凝土;结构裂缝;成因分析;控制
在道路桥梁工程中,高性能混凝土浇筑施工结束后,施工工作人员需要将露在外面的外模拆除。在这工序操作结束后,施工工作人员需要注意立即采取一定的措施,将其在此覆盖,以保证高性能混凝土中的水分蒸发速度得到一定的控制,规避高性能混凝土自动收缩对建筑的质量造成负面的影响。此外,在夏季大多数地区的温度都相对较高,面对这种情况施工单位可以选择使用温水延缓水蒸气的蒸发的方式对浇筑位置进行养护,规避混凝土开裂等质量问题的出现。
1施工裂缝的常见类型及出现原因
1.1 干湿型裂缝
收缩裂缝主要是指在混凝土材料生产、使用或后续养护过程中,因混凝土内、外水分蒸发速度不一使混凝土结构完整性受到破坏而产生的较为明显的裂缝。在工程的最后阶段,施工企业忽视养护,造成混凝土外层与空气混合,吸收了过多的热量,使混凝土内部水分蒸发速度慢于外层,造成混凝土内、外湿度不同且压力不同,进而出现裂缝。这类裂缝一般同时出现,范围较大,会造成施工过度延迟,使施工企业无法完成其应有的施工任务。
1.2 荷载裂缝
这种裂缝也叫应力裂缝。其经常出现在建筑结构中,如简支梁受力、牛腿受力、屋面板张拉、大偏心受压柱、现浇楼盖等受力不均匀或部分受力的位置的一种较为规律的裂缝。多数情况下,通过计算和分析可以得到更为精确的结论。
1.3 收缩性裂缝
通常,浇筑后一段时间,当混凝土硬化至一定强度时会脱水收缩。尤其是夏天,当混凝土水分流失过快而发生变形时,若混凝土抗拉程度低于收缩力度,就会产生收缩性裂缝。同时,大面积梁与板等部件也经常因混凝土水化热,影响混凝土的收缩而产生裂缝。如果不及时加以阻止,将会对这些部件造成严重后果。
1.4 温度型裂缝
温度裂缝主要是指在浇筑过程中,由于混凝土同一点的热能积累导致其内部空气无法流动,从而使此点温度显著升高,内部水分不能有效蒸发,使得混凝土结构的内外之间存在温差,进而产生温度应力,破坏混凝土结构稳定性的一种裂缝,大幅度降低了整个工程的总体水平。并且,此裂缝的产生过于随机,没有规则可循,充满了不确定性。根据其形式的不同,这些裂缝通常分为水平裂缝、垂直裂缝和八字形裂缝,技术人员可以根据裂缝的表现形式确定混凝土的结构。
2 对混凝土裂缝的防治控制措施
2.1 严控混凝土原材料
进行工民建混凝土施工中,要按照施工操作流程,同时要严控混凝土的原材料。作为建筑企业针对混凝土的原材料要加以管理,需要有专业的质量检测人员进行检测。在混凝土中会应用到大量的水泥,整个混凝土的质量都是水泥的质量所决定的;因此,要严格地把控水泥的合格率,进行采购水泥中,工民建企业要选择品牌和信誉好的水泥供应单位,要提供资质和合格证明,与此同时,要确保同一个批次的水泥质量,现场的监理要监督水泥的质量,要进行抽样的检测,抽查其质量,确保水泥的质量,从源头避免混凝土产生裂缝;进行配置混凝土过程中,要合理地控制混凝土的实际用水量,配置过程中不能使用生活污水,主要是污水中有大量的杂质,会影响到混凝土的强度,也会导致混凝土在应用中增加裂缝的产生概率,要选择干净的水,并且水中的有害成分不能太高,确保配置的混凝土能够符合施工标准和规定;另外,进行配置中,要合理地控制水泥和沙子的用量,施工人员不能擅自地更改其比例,确保混凝土的整体质量。
2.2 外加剂的选用
混凝土材料的性能的提升依赖于外加剂,是高性能混凝土配置中不可或缺的存在,因此,建筑企业应当对外加剂的选用重视起来,首先在减水剂的选择上,建筑企业应当着重的考虑聚羧酸类高性能类减水剂,使得高性能混凝土的自动收缩的问题能够得到有效的降低,有效的避免建筑坍落事故的出现几率,从而达成保护建筑企业的利益,规避大范围的成本损失的目的。
2.3 高性能混凝土材料的配置比例
高性能混凝土与传统的混凝土相比密实度更高,这也是高性能混凝土能够替代传统的混凝土材料的优势所在。因此,在高性能混凝土的配置过程中,工作人员需要对混凝土的密实度的提升重视起来,第一,减少对混凝土水泥浆材料的用量,使得混凝土中的含砂量能够得到降低,进而达成规避严重的水热化问题的目的。第二,砂子用量、石子的空隙率、砂子的紧密堆积密度。
2.4 浇筑工艺的控制
在混凝土的浇筑工序中,施工技术人员需要注意对斗送混凝土的布料厚度实施控制,使得其能够维持在40厘米的范围之内,为高性能混凝土的施工质量的提升奠定一定的基础。在混凝土的浇筑工作结束后,需要进行混凝土的振捣以提升混凝土的密实度,使得混凝土的耐用性能够得到改善,在这一环节施工管理人员需要对施工工作人员实施针对性地培训,帮助工作人员进一步掌握规范的振捣操作方法,从而使得浇筑工艺的质量能够得到控制,实现施工的有效性。
3 管理措施
3.1 加强施工的管理
工民建筑工程中,混凝土施工技术是一项十分专业的工作,尤其是混凝土的配置、澆筑和养护作业,都要严格地按照技术流程完成,施工人员对于施工的管理需要加强,要降低外界因素给混凝土结构造成的严重影响。混凝土结构施工需要专业高的工作,施工企业需要技术人员到施工现场进行指导,要增强施工人员的责任意识,确保严格地按照施工规定操作,要降低施工结构裂缝发生,还有降低钢筋出现锈蚀。第四,要通过电化学、涂层法等方式进行防锈工作,目的是给混凝土起到保护层,防止出现钢筋生锈等问题。另外,对于化学反应出现的裂缝,要适量地添加外加剂,一般会使用到砂石骨料或者是低碱或无碱的外加剂,还可以添加碱骨料;目的是确保钢筋的保护层厚度,涂层防腐的涂料等措施。
3.2 工民建混凝土施工及养护措施
混凝土施工的养护工作是十分重要的,也是施工企业需要加以重视的,因为养护工作不到位,一方面不仅会导致混凝土的强度下降,另外一方面在硬化中也会造成失水问题出现收缩,就会出现裂缝。在夏季如果温度太高或者湿度很低,此时就要多进行浇水作业,目的是预防出现收缩裂缝,还可以降低温度出现裂缝。
4 结束语:
总之,技术人员应该从工民建混凝土结构工程的客观实际需求出发,创新施工裂缝处理技术应用方法,强化施工裂缝处理技术应用过程控制,为切实提高工民建混凝土结构工程稳定性与可靠性贡献力量,为促进现代建筑事业高质量发展保驾护航。
参考文献:
[1]李启怀.刍议工民建混凝土结构工程施工裂缝处理技术的创新应用[J].四川水泥,2019(4):247.
[2]张彪.混凝土结构裂缝修复施工技术[J].工程建设与设计,2020(1):236-238.