摘要:社会经济与人民生活水平的提高,让建筑行业得到了前所未有的发展。混凝土一直是建筑施工中的常用材料,但因混凝土特性与当地外部环境的影响,施工结束后难免会出现裂缝。裂缝的产生不仅会影响建筑的质量,还会产生一定的安全隐患。基于此,文章对混凝土裂缝的产生原因,以及如何控制和处理混凝土裂缝展开了分析,希望能为同类提供参考。
关键词:混凝土裂缝;产生原因;处理方法
随着建筑行业的发展和扩大混凝土的应用范围越来越广。裂缝作为混凝土施工中最为常见,也是最难解决的问题之一,若没有对裂缝采取及时的措施导致裂缝持续扩大,会对建筑的内部结构、使用年限、外部形状都产生较大影响。
一、常见的混凝土裂缝产生原因
(一)人为因素
首先,设计方案不合理会导致混凝土裂缝的产生。部分设计人员为了建筑物的美观,设计方案中会出现大量的凸角与凹角,若数量过多会让建筑物随着时间推移产生超过它本身所能承受的应力,从而引发裂缝。若设计的建筑物过长,非常容易产生收缩裂缝[1]。
其次,施工材料不合格会引发裂缝的产生。在施工过程中,若工作人员使用了质量较差、收缩性较低的材料会让建筑物的整体质量下降,同样也会引发裂缝。
最后,施工方法不规范会导致混凝土裂缝的产生。若建筑工程没有完善、高效的施工标准和规章制度,那么在施工中不可避免的会产生人为失误,往往一个小细节会大大降低混凝土的优点,为裂缝的产生埋下隐患。
(二)客观因素
建筑工程施工过程中和投入使用后,会受到外界各种因素的影响,不可避免的会对混凝土结构产生破坏从而引发裂缝。其中最为常见的有温度裂缝、沉降收缩裂缝、塑性收缩裂缝,下面将展开具体分析。
1.温度裂缝。
温度裂缝大多出现在大体积的混凝土表面与温差较大的地区。当大体积的混凝土浇筑完成后,随着混凝土的硬化,内部会产生大量的水化热,这种热度随着硬化无法蒸发,因此内部温度会急剧上升,但外部混凝土接触着空气,温度呈现持续下降的状态,内外的温差会逐渐变大[2]。混凝土外部与内部的热胀冷缩程度不同,会产生一定程度的拉应力,当拉应力超过混凝土,所能承受的范围后,就会引发裂缝的产生。这种温度裂缝的产生大多发生在建筑工程的中后期阶段。
若混凝土施工时,当地环境的温差过大或正好遭遇寒潮,混凝土表面温度迅速下降,同样会导致裂缝的产生,但这种裂缝大多发生在混凝土表面。
混凝土施工结束后,不过工作人员没有对混凝土采取一定的保护措施,表面水分蒸发过快,会产生收缩和变形,但内部温度散发较慢,发生收缩和变形的程度较小,同样会产生拉应力,引发裂缝。
2.沉降收缩裂缝
沉降收缩裂缝所产生的根本原因是地基密度不均匀或模板底部不牢固,均会引发沉降从而使混凝土产生裂缝[3]。例如若施工季节在冬季,地面冻土较多,随着季节的变更冻土融化,非常有可能引发沉降裂缝。
3.塑性收缩裂缝
塑性收缩裂缝大多发生在混凝土浇筑完成后,硬化完成之前。在这个阶段若产生大风天气或炎热天气,混凝土的表面水分快速蒸发,从而引起塑性收缩裂缝。
二、常见的混凝土裂缝处理方法
(一)表面修补法
表面修补法是混凝土裂缝常见的修补方法之一,但这种方法仅适用于不影响建筑内部结构且缝隙较小的表面裂缝。
利用表面封闭法所修补的静止裂缝不仅能够防止化学物质渗入裂缝中,还能够阻止水汽与二氧化碳的入侵。表面封闭法是指在裂缝表面涂抹沥青、油漆、环氧胶泥、水泥胶等材料,这些材料不仅具有较好的防腐性能,还能够防止裂缝的扩张。另一种常见的表面修补法为灌浆法,灌浆法是指利用灌浆设备将环氧树脂或水泥浆注入裂缝中,这些材料有较好的粘性和机械强度,不仅能够防止化学物质渗入裂缝,还能够加固裂缝,避免扩张。
(二)结构加固法
结构加固法适用于裂缝较大,并且能够影响建筑结构的情况。在这种情况下,简单的修补已经无法满足要求,必须对混凝土内部结构进行加固。结构加固法相比表面修补法对技术人员、施工方法的要求更高。常用的结构加固法有三种,分别为围套加固、钢箍加固、粘贴加固[4]。围套加固法是指在混凝土外部包裹一层钢筋混凝土套,通过这种方法提高混凝土的承载能力。若单单一层钢筋混凝土套无法完成对裂缝的加固,还要增加一层钢丝网。钢箍加固法是指将钢箍套或螺栓固定在裂缝周围,增加裂缝刚度,提高裂缝的承受能力。粘贴加固法是指将粘合剂粘到钢板上,然后将钢板贴在混凝土结构裂缝表面,如此一来,钢板与混凝土粘合在一起,提高了混凝土的抗压能力。
(三)混凝土置换法
混凝土置换法一般应用于混凝土严重损坏的情况下。操作方法为工作人员先将损坏的混凝土用设备剔除,然后将新配制的混凝土或水泥砂浆放入剔除的部位,这样能够加强混凝土的内部结构,提高建筑安全系数。另外,在建筑施工过程中使用电化学防护法能够有效预防混凝土裂缝的产生[5]。电化学防护法是指对混凝土施加电化学作用,依次提高混凝土的结构刚度,优化混凝土状态,从而达到预防裂缝产生的效果。化学防护法经常用到的有三种,分别为氯盐提取法,阴极防护法、碱性复原法。化学防护法在当前的建筑施工中是非常常用的一种预防方法,它能够有效防止混凝土的腐蚀、裂缝,对于已产生的裂缝也有突出效果。
(四)施加预应力法
工作人员先将有裂缝的混凝土表面进行清理,清理工作完成后注入砂浆。其中特别注意的是,一定要选择低水灰比的砂浆,在搅拌过程中可以使用适量的减水剂,降低混凝土的水灰比和水泥用量,前提是一定要确保混凝土刚度和强度符合要求[6]。
三、施工中的注意事项
(一)提高混凝土质量
施工中所使用的混凝土质量能够直接关系到裂缝产生。因此,施工开始之前一定要筛选原材料,特别是水泥,施工中所使用的水泥一定要保障水热化反应低、强度高。对于混合中所使用的减水剂、膨胀剂一定要把控好质量。在配比搅拌时,工作人员还要严格注意石子、砂砾的大小,
(二)提高浇注质量
混凝土在浇筑过程中一定要注意把控质量,密切关注混凝土浇筑时间、凝固程度。浇筑完成后,严禁在混凝土凝固前采压,不然很有可能会加速裂缝的产生。
(三)养护工作
若想提高建筑使用年限,增加建筑质量,必须在施工完成后定期对混凝土进行养护[7]。混凝土的凝固过程同样也是水分流失的过程,工作人员定期在混凝土表面洒水,能够有效提高凝固质量,防止因温差或凝固收缩而产生裂缝。
四、结语
综上所述,混凝土裂缝是建筑工程常见的一种问题,裂缝的大小和深度会直接关系到建筑的稳固性与安全性。因此面对各种裂缝问题,一定要针对产生原因制定相应的处理措施,加强混凝土质量,同时在工程结束后还要定期对混凝土进行养护,降低裂缝发生概率。
参考文献:
[1]王海飞.建筑混凝土裂缝的主要因素及施工处理技术[J].建筑工程技术与设计,2020,(6):1769.
[2]王智跃.土木工程建筑中混凝土裂缝的施工处理技术分析[J].建筑工程技术与设计,2020,(4):3514.
[3]陈振宇,黄聪.混凝土结构裂缝的成因分析与处理[J].价值工程,2019,38(30):169-170.
[4]方沪军.工民建混凝土结构工程施工裂缝处理解析[J].建材与装饰,2020,(3):6-7.
[5]黄金保.建筑混凝土结构的施工及裂缝的处理[J].建筑工程技术与设计,2020,(3):1269.
[6]宋鹏博.浅谈建筑混凝土裂缝的主要因素及施工处理技术[J].建筑工程技术与设计,2020,(6):1319.
[7]张杰.土木工程建筑中混凝土裂缝的施工处理技术分析[J].建材与装饰,2020,(8):16-17.