高层建筑混凝土构件裂缝控制技术研究

发表时间:2020/12/1   来源:《中国建设信息化》2020年第16期   作者:王玲楠
[导读] 随着我国社会经济的不断发展,高层建筑也变得越来越多,高层建筑结构
        王玲楠
        青海,西宁  810000   63212419950928****
        摘要:随着我国社会经济的不断发展,高层建筑也变得越来越多,高层建筑结构主要为混凝土结构,其裂缝问题一直属于建筑行业较为关注的问题。在高层建筑中,一旦建筑结构出现了裂缝问题,不仅对其整体建筑的美观性产生了一定的影响,而且也使得其整体结构的稳定性和后续使用得不到相应的保障。因此要想控制高层建筑混凝土构件裂缝情况的出现应对施工技术进行深入的研究,从而提升高层建筑整体建设质量。
        关键词:高层建筑;混凝土构件;裂缝控制;技术研究
        
        1高层建筑混凝土构件裂缝产生的原因
        1.1由温度变化而导致的裂缝问题
        就混凝土构件而言,其自身热胀冷缩的特性可以说是尤为突出的。一旦温度出现了大幅度的变化,就极容易出现由于温度变化产生的变形情况,如此一来,也就容易对混凝土结构的形成造成一定的应力。一旦混凝土的抗拉能力不及这种应力,就会导致高层建筑混凝土构件产生相应的裂缝。然而,在实际的建筑中,温度变化是经常会发生的,尤其是在温差变化较大的北方城市,如此也就会导致裂缝问题产生的频率是相当高的。
        1.2由施工工艺质量而导致的裂缝问题
        作为人工混合而成的建筑材料,混凝土质量的高低可以说在很大程度上受施工工艺质量的影响。如果在混凝土的施工工艺中,混凝土的均匀性、密度程度没有得到相应的保证,或者在混凝土搅拌、振捣、压实或者运输过程中,对相应的细节工作落实不到位,是极容易导致高层建筑混凝土构件产生裂缝的。除此之外,在混凝土的施工工艺中,混凝土保护层不合适,对模板结构的使用不合理,拆模时间不恰当等也是导致混凝土产生裂缝的主要因素。
        1.3由地基沉降而导致的裂缝问题
        在建筑行业,地基下沉的情况可以说是尤为普遍的。然而对于高层建筑而言,如果出现了地基沉降的情况,对其整体建筑结构是极为不利的;尤其如果沉降的程度过大,那么相应地对建筑结构造成的危害也就越大。这是因为一旦出现地基沉降,就会导致部分建筑结构产生相应的位移,如此一来也就使得混凝土结构内部产生了不同程度的剪力和拉力,而一旦剪力和拉力到了一定程度,就极易导致裂缝的产生。
        2高层建筑混凝土构件裂缝控制技术分析
        2.1严格控制施工准备与设计工作
        在使用混凝土施工技术进行高层建筑建设过程中,应采用有效的方式对建筑结构设计工作进行严格的控制,应根据工程的需要为变形情况留下充足的空间。在进行建筑结构设计时应合理的配置钢筋位置,以此来避免裂缝情况的产生。在进行具体设计工作时应避免结构断面出现变形导致应力过于集中情况的出现,如果无法规避此种情况可以使用构造配筋等方式。在进行楼板设计时应控制楼板的刚度与平衡度,如果一些楼板的跨度与阳角过大,在设置钢筋位置时可以采用双层双向设计方式。若管线敷设方向与混凝土受力及收缩方向保持垂直时会产生收缩裂缝,因此在进行设计时应重点关注这些问题;在进行管线设计时不得先将水管预埋到楼板内部。在进行管线预埋时应将管线设置到楼板上部与下部之间的钢筋与轴周边为位置,避免出现与钢筋斜向交叉的情况。管线布置的过程中还应避免立体交叉的情况,假如无法避免此种情况的出现可以将钢丝网设置到管线分布比较集中或是垂直的位置,在增加钢结构强度的同时提升混凝土抗拉强度。
        2.2采用有效的方式对原材料质量进行控制
        在高层建筑混凝土施工过程中使用低水化热水泥可以明显降低水化情况,同时可以降低混凝土内部与外部温差。在保证混凝土强度的基础上可以采用科学的方法适当的降低水泥用量,利用此种方式来降低混凝土内部与外部温差。要想确保混凝土结构具有良好的抗渗性能可以在其中掺和适量的膨胀剂,体现出收缩补偿的作用,避免裂缝情况的出现。

在选择外加剂时应严格控制其强度、减水性与缓凝性,在此基础上来提升混凝土的粘合度、流动性与泵送效果。此外,还应控制砂的粗细程度,主要是由于砂的粗细程度可以给混凝土强度带来直接的影响,在进行混凝土泵送的过程中可以采用级配相对较好的中砂,将混凝土的实际强度作为依据提升选砂的合理性;在保证混凝土具有良好流动性的基础上降低用水量与水泥用具的使用量,从而降低水化热情况,提升混凝土构件的抗裂能力。
        2.3对温度进行严格的控制
        高层建筑混凝土工程施工过程中应避免出现墙体竖向裂缝情况。材料因素是导致伸缩裂缝出现的主要因素,若在温度变化较大的地区非常容易出现热胀冷缩的情况,因此应提前做好施工缝控制工作,避免给混凝土构件质量带来影响。例如,在完成屋顶结构浇筑时应做好后浇带预留工作,避免给错层结构、结构拉伸带来凹凸情况;可以在大型混凝土结构中设置保温层,以此来达到控制裂缝的目标。在选择温度控制材料时应控制其水分与质量,高层建筑对长期外露的温度控制材料有着更高的要求。保温层、隔热层属于基础施工中的重要内容,同时还应确保其防水功能,在此应注意的是合理的设置分割层也可以很好的控制混凝土裂缝情况。
        2.4进一步提升施工工艺
        在进行混凝土制作过程中应控制水泥的使用量、水灰比计量,保证拌和均匀度达到标准要求,只有通过多次搅拌后的混凝土材料才能用于浇筑作业中。在进行钢筋配置作业时应先充分的了解工程施工标准、建设流程,再与钢筋型号、性能等进行结合,同时还应对钢筋的位置进行明确并对保护层的厚度进行控制。在整体浇筑过程中应控制离析情况,控制振捣均匀度。在完成混凝土浇筑后应及时的进行养护管理,在养护过程中应严格遵守养护流程并对养护时间进行控制,假如所处的环境温度高、湿度低多会采用洒水方式。若洒水达不到养护效果还可以在上面覆盖草帘等,在保证温度、湿度均衡的基础上可以有效的控制裂缝的产生。
        3高层建筑混凝土构件裂缝补修技术
        3.1表面补修技术
        表面补修技术在裂缝修补中属于一种比较常用的技术,通常是在混凝土的表面涂抹水泥浆,增加混凝土防腐的性能,在进行裂缝涂浆后,还能够在表面刷漆。为了防止混凝土裂缝变大,应该在混凝土裂缝的表面设置玻璃纤维布,起到修补裂缝的效果。
        3.2灌浆法
        对于一些裂缝问题较为严重的高层建筑的结构位置,使用表面修补法无法起到真正的效果,那么这个时候需要使用灌浆法进行相应的处理工作。通过使用压力设备,将浆液注进混凝土的裂缝内,等到浆液硬化之后,和混凝土相互凝结,形成一个稳固的整体。浆液通常使用水泥浆或环氧聚合物,倘若裂缝问题十分严重,应该选择甲基丙烯酸酯或聚氨酯。
        3.3结构加固法
        在高层的建筑中,一些裂缝的出现会对结构性能带来严重的负面影响,不利于建筑后续的使用,并且降低了建筑的使用年限。因此,对于这些存在裂缝问题,可以使用结构加固法来进行处理。例如预应力加固法、补强加固法以及支点加固法等。
        结束语
        高层建筑的发展在我国未来建筑行业所占有的比重将会越来越大,高层建筑带来的好处固然很多,但是也仍然存在其弊端和不足。因此在混凝土生产和施工过程中,要采取一定的措施来预防裂缝的产生,尽量使建筑在使用过程中不出现裂缝,提高施工工程的质量。在裂缝产生后要针对性的采取相应措施,对裂缝进行修补,确保没有安全隐患存在,使建筑物具有良好的结构稳定性和耐用性。
        参考文献:
        [1]林金水.关于建筑混凝土施工裂缝的控制和预防分析[J].大众标准化,2019(18):136+138.
        [2]王雁.加强高层建筑混凝土构件裂缝控制的措施研究[J].住宅与房地产,2019(34):97.
        [3]吴奇海,薛素霞.高层建筑混凝土构件裂缝控制技术[J].建材与装饰,2017(14):57-58.
       
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