房屋建筑工程钢筋混凝土裂缝产生原因及防治措施
2023-02-25武建
武建
(山西八建集团有限公司, 山西 太原 030024)
在城市化的发展过程当中, 人们对于工程建筑的要求也越来越高, 并且建筑行业也成为经济提升的重要支柱, 各建筑企业必须要重视对相关工程的优化与改进。 由于施工过程的复杂性, 所以会导致大部分建设工程在施工时会使用到多种原材料, 如果不能把控质量和价格方面的优势, 最终很可能会产生许多问题。 其中混凝土开裂就是较为严重的一项质量问题, 所以必须要将其扼杀在摇篮之中, 严格按照施工设计图纸进行现场浇筑并加强防治, 以促进建筑施工综合质量的提高。
1 房屋建筑裂缝的不利影响
在通常情况下, 房屋建筑内部的裂缝产生主要原因是由于主体的结构抗压的长度不到位, 所以才会产生这种问题。 在这样的情况下, 如果不进行有效处理那么会干扰建筑物的抗残余应力以及均匀分布的情况, 从而增加其他区域位置的损伤出现。 除此以外, 裂缝位置还会大幅度的降低整个建筑的防水性能从而导致裂缝进一步扩大, 对于其美观性及舒适性的影响也是非常严重的, 所以这必须要求相关人员重视整体的建设与优化。 当建筑物处在地震活动区, 裂缝往往会削弱建筑物的防震功能, 当裂缝级别高时, 还可引起建筑物严重裂缝, 甚至可能导致楼房坍塌在这样的情况下也会严重危害到居住人们的安全及生命, 这对于维护我国社会的安定也是非常不利的。 钢筋与混凝土裂缝的形成也不能忽略, 造成的后果是非常可怕的, 所以在日常生活中仔细检查墙体是否有裂缝很有必要。
2 建筑工程钢筋混凝土裂缝的分类
建筑的内部扭曲或倒塌的根源之一便是钢筋混凝土的裂纹。 如果钢筋混凝土的某个部位形成裂纹,将使得建筑的承载能力显著减小, 导致其受潮锈蚀。钢筋混凝土形成的裂纹大致包含了以下几个方面:第一种, 温度裂纹。 温度裂缝是因为建筑内部温度产生的应力造成的; 第二种, 干缩开裂。 干缩开裂是由于其使用的预应力混凝土和施工所要求的预应力混凝土不合; 第三种, 塑性收缩裂纹。 塑性收缩裂纹由于干热或大风气候造成表面失水过大形成,一般位于建筑表层。 第四类, 负载裂纹。 负载裂纹是由建筑物遭受严重负荷产生的; 第五类, 沉降裂纹。 这种裂纹的产生主要是由于建筑材料在使用的过程当中, 由于不平衡而出现了下沉问题; 第六类,侵蚀裂纹。 由于建筑工程长时间处于室外, 所以很容易遭受到多种因素以及自然环境的影响, 进而造成钢筋的破裂并变相的导致裂纹出现。
3 建筑工程钢筋混凝土裂缝产生原因
3.1 施工材料
在房屋建筑的工程当中会应用到大量的水泥材料, 并且这种材料的坚硬程度也比较高, 在空气当中会经过很长一段时间不断地凝结, 同时会变得比较坚硬。 在凝结的过程当中, 如果产生一些小孔那么最终会导致水泥、 混凝土产生一定的裂纹, 进而影响整个工程的整体效率与质量。 在这样的情况下,混凝土也会逐渐出现风化等问题使整体裂纹不断地增加, 最终甚至可能会影响整个房屋工程出现坍塌等问题, 严重损害居住人民的人身财产安全。 如果墙壁裂纹的问题不是非常严重, 那么不会产生很大的经济损失, 所以只需要进行充分的维护就可以将损失降到最低。 与此同时, 如果工作人员任由裂缝一直存在, 那么长此以往就会造成裂缝越来越大,进而对整个构件产生一定的影响。 同时配比也必须要有所重视, 保证对于水灰的配比符合质量要求进而充分降低裂缝出现的几率。
3.2 工程施工
在房屋建筑的过程当中, 混凝土浇筑是其中非常重要的一项工具, 在使用当中, 工作人员一定要用其专业的综合能力来进行浇筑, 确保与实际的要求充分复符合, 并保证最后中的实际结果也不会与其他内容存在较大的差距。 建筑的主体在进行浇筑的过程当中必须要维护好地板的上部位置, 这时地板的厚度就会在原有基础上增加。 如果要想做好防护, 那就必须要使整体模板具有较强的承受能力才能降低沉降造成裂缝出现的风险概率。 与此同时,也要保证施工的进度以及模板都要符合现阶段的施工要求, 初始混凝土的强度也要在预期的强度75%左右才能更好的达到最终目的[1]。 最后再进行水泥钢筋的拆除工作当中也要按照相应的规范来保证整体的效率符合当前要求, 及时做好对钢筋工作的保养。 但如果混凝土不能有效的控制混凝土内部的水分, 那么会在短时间内导致混凝土的水分蒸发出来,进而使其快速凝固并甚至会造成变形, 从而造成混凝土出现质量问题导致裂缝产生。
3.3 温度变化
由于建筑工程长期裸露在外部, 因此温度等方面的因素也会造成裂缝所以有关人员必须要引起重视。 尤其是在夏季的季节当中, 由于太阳的直射会导致白天日照时间要比其他季节更长一些, 并且水分较为不足这时会造成外墙出现水平裂纹以及竖向裂纹等内容。 与此同时, 在进行房屋建筑的过程当中也会应用到大量的直径水泥以及钢筋等材料作为支撑的主体, 如果在他们之间进行充分搅拌很可能会产生较大的化学因素, 进而导致许多问题出现。从另一个角度来说, 由于水泥的整体体积比较大,在与热效反应进行融合时很容易出现许多问题, 不能导致其热量分散, 进而造成内部温度过高便与之形成较大落差, 从而使得整体的混凝土出现裂缝问题。 由于内外部的温差比较大, 所以当温差较大的情况之下会让构件本身因为温度的变化而产生变化。随着内部环境温度的下降而减少, 并由此产生变形,而当变形受到限制或条件时, 混凝土就会断裂[2]。其内部的温度会逐渐朝着更低的趋势发展, 所以内外部的温度差异会比施工前的温度更大。 在这样的情况之下, 会造成由于混凝土收缩不均匀的问题引发强度过大, 进而造成裂缝的频繁出现最终导致建筑质量出现问题。
3.4 外力作用
通过对以往的建筑工程分析来看, 由于混凝土结构受外力影响而产生的, 混凝土裂缝也是比较频繁发生的重要问题之一。 通常情况下, 此种裂缝的问题主要是由于荷载过大才产生的, 因此在自身抵抗承载的能力达到巅峰的情况下, 就不能继续进行重量加剧, 这会造成很多问题出现。 还有很多企业在现实交付工作完成之后发现安装工程擅自将各种管道穿越建筑墙面, 所以严重损害了建筑的整体抗剪抗拉能力, 进而大幅度降低了整个墙面横截的具体面积, 所以导致建筑物的承载能力变得更低, 引发墙体开裂问题出现[3]。
3.5 异常沉降
在当前的工程建筑与发展过程中, 地基的基础较差也会产生异常的沉降状况, 从而引发沉降裂缝出现, 这也是目前较为常见的一种裂缝问题。 由于建筑物地基不匀实所形成的沉降裂缝也就更为常见,由于建筑物主体结构各部位刚度差异大, 能接受的负荷也不同, 当差异性下沉到达了一定程度时, 在下沉较多的部分与下沉较小的部分之间很可能就会因多种因素影响而出现位移状况。 这样的情况之下会使混凝土遭受到内用力的危害, 同时将这些力量加附于墙体的本身, 这同时就会在很大程度上导致裂缝出现。 从另一个角度上来说, 还有一种沉降裂纹的情况是在混凝土的浇筑高度比常规高度较高的情况之下并且浇筑的速度更快才会导致这种情况出现。 除此之外, 在混凝土浇筑数月时间后就会产生塑性下沉裂纹现象。
3.6 养护处理不当
无论前期工作做得如何到位, 最终还是要注重对于混凝土的保养工作, 这样才能有效地降低可能存在裂缝的概率。 当温度上升、 天气干旱后, 水泥内的水份会挥发得极快。 在这样的情况之下, 原有的凝胶体水泥材料就不能达到当前混凝土硬度以及粘度的相关要求, 对于固定的结晶也不能有效转换,使之没有充分的黏接能力, 因此会在水泥的表面产生大量的片状或粉状的固体脱落。 在这样的情况下,工作人员必须要采取相应的措施来对整个养护进行有效提升, 进而保证裂缝不会对整个建筑造成更加严重的影响。
4 建筑工程钢筋混凝土裂缝防治措施
4.1 选用优质的混凝土材料
在建筑施工当中, 骨料材料是混凝土当中的重要施工材料之一, 在选用该材料的过程当中必须要求选择粗细程度适中, 并且表面较光滑的材料。 除此以外, 也要注意选用的辅助相关材料也要符合当前的施工标准, 这也是为了更好的符合混凝土整体性能及效率同时充分的降低用水量。 在使用混凝土配筋时, 应适当充分考虑钢材的种类、 厚薄对的建筑结构件刚性强度的影响[4]。 在建设工程中, 钢筋的种类、 位置和尺寸应当符合设计规定。 与此同时,使用科学合理的方式对钢筋的厚度以及安装具体位置进行充分的了解, 同时在保护方面也要重视不能与实际存在很大差距, 尽可能的确保设计规范在合理范围之内。
4.2 管控工程作业中的施工技术
浇筑作业是当前房屋建筑施工中很重要的一项工作, 在具体落实时必须要注意混凝土在遇到水时到凝固时长以及特性等问题。 工作人员必须要全面保证混凝土的干燥性以及温度都在合理控制的范围之内才能达到最终的凝固效果。 与此同时, 技术工作者也应当针对现场的混凝土状况进行抽样的检查工作, 以此来防止出现误差等问题及情况。 从另一个角度来说, 混凝土对于温度方面也有着较为严格的要求, 最好将其控制在30℃以内。 在开始施工之前, 也要根据现场的实际状况设立更加具有针对性的施工方案, 以免防止在施工期间由于规划不当而影响施工运行[5]。
4.3 温度裂缝防治措施
为了更好的减少裂缝出现的概率, 在进行混凝土浇筑的过程当中也要尽量的选用收缩率比较小的混凝土材料。 为了减少水灰比, 这样就需要添加相应的添加剂来降低水温。 在这样的情况下可以充分地延缓热点情况的发生与出现, 同时利用三冷相关技术能够充分地降低混凝土灌注的相关问题, 如果能够与二次风冷等技术合理搭配使用, 那么最终的效果也会得到充分提升。 采用导热系数较低、 保温效果优异的建筑材料对施工主体构件的尺寸稳定性十分关键, 尤其是针对于超大型施工中的钢筋结构。但同时由于混凝土的整体结构及尺寸会伴随着温度的变化而产生较大的差距, 所以相关工作者也要对当前的一些施工材料进行充分的应用, 尤其注重了解每一种材料的具体特性, 避免因室内外的温差过大而产生一些质量问题出现。
4.4 优化施工结构
在进行施工的过程当中, 还需要注意尽可能的避免由于一线工人违规操作而产生的钢筋扭曲问题出现, 这也是造成裂缝产生的原因。 与此同时, 钢板的本身与模板间的高度之间差距不能过大, 这样才能保证模板可以起到较强的保温。 为避免装卸时码头楼板产生的永久开裂, 还需要在浇筑过程当中注意整体的速度, 不能过快或者过慢。 在混凝土浇筑后的4h 之内不得吊起大型物料, 少量材料则必须轻卸[6]。 物料宜分散存放, 不应当存放的重量较大,这样也可以有效的避免楼体开裂出现。
4.5 沉降裂缝防治措施
从目前的情况上来看, 对于沉降裂缝有效的防治方法, 主要包含以下几个方面: 首先要重视对土壤及水文方面的选择, 调查周围的水文及土壤条件,并且将存在的问题进行充分优化与改进, 避免影响后续的施工工作。 其次是要做好水泥楼板的支撑楼板建设工作, 充分的降低整体结构所产生的压力并有效避免沉降过程当中出现裂纹的情况。 在这样的情况下, 就可以保证不同角度来保证所有受力的均衡, 在这样的情况之下可以充分的降低裂纹沉降出现而造成的一些经济损失。 要想进一步解决裂缝的问题, 那么在浇筑的过程期间, 也要重视振捣的工作落实, 避免由于后续的各项问题而造成的一些损失。 同时, 需要满足相应要求, 从而防止了沉降裂纹的产生。
4.6 加强后期养护
对于混凝土的养护工作是目前施工当中需要重视的重要环节之一, 它会影响到整个施工当中的一些问题。 对于当前的建筑施工来说, 一定要保证混凝土外表的温润, 这样才不会在使用当中出现开裂的情况。 从另一个角度上来说, 对于使用的材料也要做好充分的了解, 保证热膨胀的系数能够保持一致, 这样才可以减少裂纹出现的整体概率, 但这并不利于增强混凝土块的围护力。 对于浇筑完成之后的混凝土, 还需要根据实际情况来做好养护工作与准备, 保证混凝土能够在较长的时间内可以保持较高的强度等优势以免产生裂缝。 在开始步入施工过程时, 应该降低水分速率, 让水泥内的水分上升速率小于水泥表面的水分速率, 尤其是在温差大情况之下, 切实保证塑性收缩裂缝的发生概率降到最低。也只有在这样的情况之下才能降低混凝土裂缝出现的概率, 从而使后续的工作都能更好地符合现阶段建筑要求。
5 结语
我们国家对于建筑工程的要求越来越高, 如果不能保证质量方面的提升会导致建筑企业被时代发展所淘汰。 在当前房屋建筑中, 裂缝问题是经常会出现的质量问题, 如果不能做好处理工作, 那么最终的影响将会非常大。 文章当中从多个角度来分析当前裂缝所产生的主要原因并根据这些问题提出有效措施。 但这一工作是比较困难的, 因此管理工作人员必须要结合实际, 并提前做好及时的防护工作,防止裂缝不断扩大。