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摘要:本文首先说明了建筑混凝土裂缝的危害,然后分析了建筑混凝土施工裂缝原因,最后详细阐述了建筑施工中混凝土裂缝控制技术。
关键词:建筑;混凝土;裂缝;温度;结构设计
一、建筑混凝土裂缝的危害
混凝土是建筑工程项目中应用最为普遍的工程材料,其本身具有非均质、收缩性等特征。在实际的施工过程中,混凝土主要由水泥、骨料、水与各种添加剂等混合制备形成。在施工过程中,温度、配比等都会对混凝土的稳定性等产生一定的影响。在混凝土施工的过程中与施工完成后,混凝土结构受到变形、约束力等的影响,往往会出现气孔、空隙、轻微裂缝等质量问题,且随着时间的延长,裂缝还会逐步扩大。轻微裂缝的出现基本不会对混凝土结构产生太大的影响,而如果裂缝较为严重,甚至会造成混凝土结构的稳定性不足。裂缝的扩大是混凝土受力条件的改变过程,最终会导致混凝土结构的稳定性与安全性不足,诱发工程严重的质量问题。从混凝土裂缝的形成过程来看,混凝土裂缝的出现具有一定的客观性,在建筑工程项目中,轻微裂缝等处于安全范围内的裂缝是允许存在的。而严重的裂缝会造成工程的质量问题,往往需要采取必要的处理措施,这时有关的工程人员必须严格对裂缝成因等加以分析,保证裂缝处理方式的科学性。
二、建筑混凝土施工裂缝原因分析
(一)混凝土结构设计不够合理
对于混凝土建筑来说,结构设计不合理是引发施工裂缝的重要原因。建筑结构设计时若是没有考虑施工环境结构负载以及地基地质问题,非常容易造成混凝土受到外力影响而产生裂缝。另外,混凝土建筑也会受到地基不均匀沉降或者水平位移而产生附加应力,一旦该应力超过了混凝土结构抗拉极限强度就容易产生裂缝。
(二)温度变化引发的裂缝
一旦混凝土内外部存在较大的温度变化就会引发混凝土的变形,会在结构内部产生较大应力。造成温度裂缝的主要原因包括日照、温度骤降、水化热等等。日照主要就是指建筑主体等受到阳光强烈照射之后温度远超其他位置,造成局部应力较大而引发裂缝;温度骤降就是指混凝土施工完成后受到冷空气或者雨雪影响而造成建筑外表面温度突然下降,内外温差较大而引发的裂缝;水化热就是指完成较大体积混凝土浇筑后,水泥水化释放出大量的热量,造成混凝土内部温度较高,内外温差较大引发的裂缝。
(三)钢筋锈蚀引发的裂缝
此种裂缝主要是因为混凝土保护层厚度不足或者钢筋质量较差,从而造成钢筋表面氧化膜的破损,使得钢筋的表面受到侵蚀。因为结构内部钢筋受到锈蚀造成结构体积发生较大变化,对于周边混凝土产生膨胀应力,一旦应力超限就会顺着钢筋纵向产生裂缝。
(四)施工引发的裂缝
混凝土施工过程中施工裂缝是最为常见并且很难避免的裂缝,很多因素都会造成此种裂缝的产生,例如施工技术人员水平不足、施工过程中疏忽大意等都会引发混凝土裂缝。特别是对于复杂建筑工程来说,施工中存在着很多交叉工艺,并且很多工序需要通过大型机械设备来实现,若是施工中没有严格遵照技术标准进行操作就会改变建筑结构,降低其承载力,从而产生裂缝。
(五)养护不当引发的裂缝
建筑工程都是在室外进行的,刚刚完成的混凝土始终处在外部环境影响下。若是受到天气影响在混凝土没有达到相应强度情况下水份已经流失,就会造成混凝土的硬化,从而造成较严重的收缩,影响到混凝土质量。此种情况下需要对混凝土实施必要的养护,可以利用浇水的方式来减少混凝土水份的流失,确保混凝土达到相应强度时保持相应湿度。另外,在养护不当的情况下混凝土的很多位置存在受力不均的情况,从而产生不规则的裂缝。
三、建筑施工中混凝土裂缝控制技术
(一)加强混凝土结构设计
建筑施工中由设计问题导致的混凝土裂缝,可从强化结构设计入手。在设计环节,应将施工过程中的约束因素考虑在内,将相关控制措施融入设计方案中,以此来降低各种约束因素对混凝土质量的影响。结合不同工程项目对混凝土强度的实际需求,科学设计混凝土的抗裂系数,并在抗裂薄弱部位,通过采取增加配筋比例的方式来进行结构增强,由此为混凝土温度变化钢筋的热胀冷缩创造条件。同时考虑到外界环境温度对混凝土的约束影响,在设计时尽量采用中低强度的混凝土材料,这样可有效防止与外界环境温差过大而引发的裂缝。总之混凝土结构设计要立足实际情况,结合工程对混凝土的应用要求对设计方案进行优化,确保混凝土裂缝问题得到有效控制。
(二)注重温度控制
混凝土产生的温度裂缝与外界环境温度和其自身温度变化有很大关联,因此裂缝的控制可从内部温度和外部温度两方面入手,保障混凝土内外温差处于正常范围内。内部温度的控制主要是解决水泥水化热造成的内部温升问题,所以在选取水泥品种时需注重对中低热水泥品种的选择,并合理控制水泥的用量,目前常用的添加一些具有水泥功能的外加剂也是降低水泥水化热的重要方式。另外结合工程实际需要,可合理减小混凝土的体积,小体积的混凝土容易散热,有助于将混凝土内外温差控制正常范围内。外部温度的控制需加强对混凝土施工时现场环境的勘察,一旦发现外界自然条件会给混凝土的正常施工造成影响,要避免强行施工,如果必须施工要采取有效措施做好防范。混凝土施工要避开极寒、极热等极端天气。夏季高温天气时,可采取遮挡、喷洒水雾的方式进行降温。冬季可在混凝土表面覆盖保温材料来达到控制温度的目的。
(三)严格控制施工质量
混凝土裂缝属于不良现象,因其自身非均质属性,在受到外力、温湿度因素的影响,就会产生裂缝,但裂缝并非是不可预防的,从做好预防工作是应对裂缝方案中的首选。具体而言,应该从原材料入手,保证材料质量和数量,施工工艺也应该使用科学、合理、合规的工艺,采用标准流程程序进行施工,在搅拌、浇筑等环节也应该严格按照相关要求进行,现场施工情况复杂,更应该依据施工方案有序施工。
1、提高混凝土施工人员的水平
提高混凝土施工人员的专业素养对其进行专业培训,制定合理的施工方案,督促施工人员严格按照规程进行施工。
2、严格把控混凝土的材料和质量问题
在水泥的选用时要注意水泥的水化值,应选用水化值低的水泥。降低水灰比减少用水量,选用含泥量符合标准的骨料,根据对建筑的不同要求选用适合的外加剂。保证足够的搅拌时间。
3、严格控制钢筋的配置
必须按照图纸进行钢筋规格、品种、数量的选择,特别要注意钢筋的位置,必须严格按照图纸指示的来配置,钢筋和钢筋之间的间距也不能随意摆放,要按照一定的距离进行配置。
结语
综上,要想有效的控制裂缝的产生,避免混凝土裂缝对建筑工程的进一步危害,就需深入挖掘施工过程中混凝土裂缝的成因,并在具体建设环节融入相关的控制技术,从加强混凝土结构设计、做好温度控制、严把原材料质量关、强化混凝土养护监管等多角度入手,从而有效破坏裂缝赖以产生的条件,保障混凝土施工质量。
参考文献:
[1]杨小怡,王东洁.建筑工程钢筋混凝土结构裂缝原因及处理措施探析[J].河南建材,2013(6)
[2]江锋.房建施工中混凝土结构出现裂缝的原因及预防对策[J].建材与装饰,2016(17)
[3]王惠娟.建筑混凝土结构出现裂缝的主要原因及相应对策分析[J].中国新技术新产品,2016(18)