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摘要:近年来,人们越发关注和重视建筑工程建设质量,其质量的好坏会对建筑工程的稳定性、安全性、使用寿命、工程效益产生严重影响,而且直接关乎人们的生命安全、财产安全以及居住舒适度。在建筑工程施工建设中,会使用大量的混凝土材料,受到材料自身特性的影响,极易出现混凝土裂缝危害,进而降低混凝土结构的承载性能、耐久性能和抗渗性能,如果不提前采取有效的混凝土裂缝控制措施,严重情况下还会发生 建筑倒塌事故,造成人员伤亡和经济损失,不利于社会稳定发展。所以需要对建筑工程混凝土裂缝出现的原因进行深入探讨分析,通过做好基础设计工作、合理选择混凝土材料、优化混凝土配比、优化完善施工工艺等措施有效预防混凝土裂缝的产生,提升建筑工程整体建设品质。
关键词:建筑工程;混凝土;裂缝成因;控制措施
引言
混凝土在建筑工程施工中所起的作用尤为重要, 混凝土一般是由砂石骨料、水泥和水等相关材料混合而成。 要想把握好混凝土的质量必 须从混凝土的材料入手。不仅要把握 好各种材料的配比而且还要对各种材料的质量进行严格把关。 另外混凝土成型中存在的微小缝隙是造成混凝土出现裂缝的主要原因,这些裂缝的存在严重影响了混凝土的质量。所以,对建筑工程混凝土裂缝的成因及防治措施进行探讨和分析是非常必要的。
1建筑工程混凝土裂缝的成因
1.1温度和湿度的变化
混凝土中,水泥的水化是一种放热反应。混凝土在凝结硬化的时候,会产生出大量的水化热。而混凝土自身却具有导热性低的特征。大量的热量无法及时导出,囤积在混凝土内部。 致使混凝土内部温度不断 地攀升,在表面形成了拉应力。 到了后期降温的时候,又会因此基础或 老混凝土的制约,混凝土内部又会形成拉应力。 另外,气温的降低,也会 在混凝土表面形成很大的拉应力。建筑工程混凝土裂缝的产生,正是由 于这些拉应力大于了混凝土自身所承受的最大抗裂力。 尤其是在夏、冬 这两个季节,昼夜温度差异较大。一旦养护工作出现问题,很容易导致 工程建筑的混凝土出现温差裂缝。 一部分混凝土,其的内部湿度变化较慢或者较小,一旦表面湿度变化较大,也会出现裂缝。
1.2原材料选择和控制
造成工程建筑混凝土出现裂缝主要的原因之一就是原材料的组成问题。混凝土中最主要的胶凝材料就是水泥,水泥的品种、用量和细度 等方面的因素,都会严重影响到混凝土的性能。控制混凝土裂缝产生的重要手段之一,是降低由水泥水化热变化所引起的温度变形。但同时,对石、砂的含泥量的把控同样是控制混凝土裂缝产生的重要手段。用含泥量较大的石、砂配制出来混凝土,其抗拉强度低,收缩大,极易因为塑性收缩的原因而出现裂缝。此外,适量在混凝土中使用外加剂和掺合料,如减水剂、粉煤灰、膨胀剂等,可以有效地降低混凝土内部应力,对改善混凝土性能起到有利的影响。
1.3施工不当
在施工现场,浇捣混凝土时,如果振捣或插入不当或是漏振、过振时过快地抽撤振捣棒,都会对混凝土的均匀性和实性产生不利影响,为裂缝的产生埋下诱因。施工中,在混凝土还没达到应有的强度时,就进行拆模,或混凝土上的荷载过大或者是混凝土局部集中式荷载,这一系 列的行为都会直接导致混凝土楼板弹性变形。混凝土在早期强度还没有达到应有的标准,应力过大就会致使楼板出现变形甚至断裂的情况。施工中,施工人员过于随意,对钢筋的保护工作不到位,致使板面负筋 出现弯曲变形,或者的钢筋保护层过厚过薄,这也对混凝土的受力能力起到了不利影响,使得板面出现裂缝。此外,有些建筑工程在施工结束后,进行浇带时,没有按照设计的 要求进行施工,例如施工时没有预留企口缝;混凝土板的后浇带没有支模板,致使斜坡搓;未彻底凿除疏松混凝土等也都可能致使板面的裂缝出现。
2混凝土裂缝的处理
2.1表面修补法
主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝的处理:在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝士表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,以及在裂缝的表面粘贴玻璃 纤维布控制其发展等。
2.2灌浆、嵌逢封堵法
灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有 水泥浆、环氧树脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化学材料。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽, 在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。
2.3结构加固法
当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。
2.4仿生自愈合法
仿生自愈合法是一种新的裂缝处理方法,它模仿生物组 织对受创伤部位自动分泌某种物质,而使创伤部位得到愈合 的机能,在混凝土的传统组分中加入某些特殊组分(如含粘 结剂的液芯纤维或胶囊),在混凝土内部形成智能型仿生自 愈合神经网络系统,当混凝土出现裂缝时分泌出部分液芯纤 维可使裂缝重新愈合。
3混凝土施工裂缝的治理措施
3.1改善结构设计
在建筑工程结构设计过程中,可选用中低强度混凝土材料,也可在承台的表面增加钢筋的用量。 实践中为避免因温度的变化而引起的混 凝土施工裂缝,可采取永久式的伸缩方式进行设计;建筑工程结构裂缝 产生的原因很多,结构长度问题是产生收缩应力主要影响因素之一。 根据建筑工程项目建设的实践情况, 施工单位一定要采取有效的设计方案,尤其要考虑混凝土施工中可能产生裂缝这一问题。
3.2施工技术方面
好的材料是保证建筑质量的前提,但是施工技术才是项目的核心环节,好的施工技术能够保证混凝土的性能优良。具体来讲,需要加强地基的检查与验收工作,为后续的工程做好铺垫,对于较为复杂的地基,设计方在基坑开挖后应该要求勘察补钻探,当探出有不利地质情况 时,必须先对其加固处理,然后才能进行下一步施工。开挖基槽时,需要保持原有基槽结构的完整性,合理地安排施工秩序,当相邻建筑物间距较近时,一般先从较深基础开始,以防止基坑开挖破坏已建基础的地基。
3.3选材方面
材料的选择是好的工程的基础。因此在进行混凝土选择时需要选择那些水化热较低的水泥;在粗骨料的选择上,需要选用那种表面粗糙,质地坚硬的石头,这种石头需要级配良好,空隙率小,并且没有碱性 反应,有害物质和粘土量不许超过规定标准;细骨料的选择上,宜采用 颗粒较粗,空隙较小,含泥量较小的中砂;外掺料方面,宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土的性能,减少水的用量,减少收缩。
结语
混凝土材料是建筑工程 施工过程中必不可少的重要材料之一,为建筑结构 提供了足够的支撑力。开裂问题是混凝土结构施工中常见的质量病害之一,在原材料选择不合理、混凝土砂浆配比不 科学、混凝土浇筑及养护不到位的情况下,均可能发生开裂。因此,只有优化材料选择、优化混凝土配合比、保证混凝土结构施工质量和养护水平,才能规避混凝土结构的开裂问题。
参考文献
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