建筑混凝土施工的裂缝原因及其防治技术

发表时间:2021/4/23   来源:《建筑实践》2020年39卷35期   作者:赵波雨
[导读] 在建筑施工过程中,混凝土因其独有的稳定性、抗震性被广
        赵波雨
        身份证37132919920409****,山东 临沂 276000
        摘要:在建筑施工过程中,混凝土因其独有的稳定性、抗震性被广泛应用到工程施工中,但施工中会出现施工裂缝。为了能够提升建筑混凝土施工质量,需要相关人员加强对混凝土施工裂缝出现原因的分析,并根据混凝土裂缝出现的原因来采取相应的防治对策。
        关键词:建筑施工;混凝土;施工裂缝;防治技术
        引言
        毫无疑问,混凝土裂缝会影响工程质量,我国有不少专家学者具备混凝土施工经验,他们从各个角度切入,对混凝土裂缝展开了全方位的分析和研究。有些学者认为混凝土裂缝是建筑施工过程中最常见的问题,而导致混凝土裂缝产生的原因类型多种多样,但大致可以划分为材料问题、气温问题、施工设计问题等。还有些专家认为规范混凝土施工标准和流程,可以减少混凝土裂缝的产生,例如可以通过调整水、砂、石等材料的配比情况来提高混凝土的抗裂强度,可以选用孔隙较少的优秀的混凝土材料来提高混凝土的抗裂强度。在混凝土裂缝的研究问题上,专家们切入的角度有所差异,但得出的结论大致相同,都认为温度、湿度等气候条件以及施工流程和材料质量是导致混凝土出现裂缝的主因。
        1建筑混凝土施工的裂缝原因分析
        1.1材料选择不恰当
        第一,砂石和水泥材料配比不合理。混凝土是由砂石、水泥共同组成的,材料的配比组成深刻影响混凝土质量。从建筑施工发展实际情况来看,混凝土材料配比不合理,突出表现为混凝土强度不充足,拌合料的性能无法满足施工要求,砂石材料质量不合格,最终使得建筑混凝土施工出现了施工质量问题。第二,混凝土中有大量的水分。水分在蒸发之后会加剧混凝土的收缩。同时,在水灰比比较大的情况下水泥砂浆会变得稀少,稀释的水泥收缩性比较大,最终会使得整个工程施工出现比较大的开裂。第三,混凝土粗细骨料含泥量比较大,骨料颗粒级配不合理,最终导致混凝土的收缩增大,最终加大了混凝土裂缝出现的可能。在工程施工中有时施工人员会在其中加入外加剂,一旦使用不恰当就会增大混凝土的干缩缝,最终加大混凝土裂缝的出现。
        1.2温度因素
        1.2.1水泥水化热的影响
        混凝土导热系数从材质上来说比较低,热量的产生是因为水泥固化时的水化作用,大体积混凝土截面厚度大,水化产生的热量聚集在混凝土内部导致热量聚集引起急剧温升,造成内外温差不断扩大,水泥水化热引起的绝热温升与单位体积内的水泥用量与水泥品种有关,并随混凝土的龄期按指数关系增长,一般10天左右达到最终绝热温升。混凝土早期强度与弹性模量均较低,对于绝热温升引起的变形约束不大,温度应力也较小。随着龄期增长强度与弹性模量逐渐增大,对混凝土降温收缩变形的约束越来越大,当混凝土抗拉强度不足以抵抗温度应力时即产生裂缝。
        1.2.2外界气温变化
        温度应力是由温差引起的变形造成的,温差越大,温度应力就越大。混凝土结构施工期间,外界气温的变换情况对混凝土的裂缝产生有重要的影响。一般建设工程均处于暴露的自然环境中施工,受外部环境的影响较明显,也是混凝土出现裂缝问题的主要原因之一。如果工程作业的环境气温较高,这样在混凝土浇筑时的入模温度就高,某些地区在施工过程中气温会出现急剧变化,气温下降过快会增加混凝土的降温幅度,如果气温骤降就会使内外部温度梯度有所提高,从而产生应力,如果不及时处理就会聚集,进而产生裂缝问题及施工部位的开裂。
        1.2.3施工技术的原因
        施工方案和施工工艺也有着很重要的影响。比如混凝土振捣顺序及方式、分层的厚度、二次抹面以及养护等,都会在一定程度上对温度裂缝产生影响。施工质量控制是混凝土结构形成的关键工序,且最易受人为因素影响,因此要对施工过程进行严格控制,避免人为因素造成混凝土裂缝。
        1.3混凝土裂缝自身变化
        在建筑工程施工的过程中如果混凝土养护不够充分,水泥的水分就难以得到有效的保障。

在水化热的作用下会消耗比较多的水分,降低水泥凝胶孔隙的液面高度,并在混凝土中产生干燥的问题,伴随干燥现象会出现混凝土结构紧缩的问题。同时,在水分不足的情况下也会使得混凝土自身出现收缩裂缝,水分的快速挥发和流失会加大混凝土结构的收缩。
        1.4混凝土内部腐蚀
        混凝土保护层质量对混凝土结构的安全性和稳定性有着十分重要的影响,如果混凝土保护层质量达不到规范的标准或者混凝土保护层厚度不够,混凝土结构就很容易受到外界因素的影响,特别是在二氧化碳的作用下会出现比较明显的腐蚀现象。
        2建筑混凝土施工的裂缝控制对策
        2.1加强对混凝土材料质量的控制
        2.1.1加强对建筑混凝土原材料的控制
        混凝土结构的配比材料多样,一般涉及水泥、水、砂石、粗细骨料、外加剂。这些材料的配比成分影响混凝土结构的最终质量,为此,需要相关人员按照规范来配比这些材料。首先,严格检查水泥材料的质量,确保水泥材料的质量达到规范要求,不能够出现水泥结块硬化的现象。其次,加强对砂石材料强度、含砂量和级配的控制。最后,混凝土拌合配置所使用的水资源必须是自来水、地下水。
        2.1.2加强对材料综合配比设计的控制
        在施工之前,试验小组需要根据工程建设对材料的需求选择材料开展试验分析,在综合试验之后选择一种最为理想的材料配比方案和配比计划,按照配比方案来使用各类材料。
        2.1.3强化对材料拌和的控制
        混凝土是城市建设的重要材料,为了能够提升建筑工程施工质量,在混凝土施工的时候需要安排专业技术人员到现场进行检查,特别是拌和时间、材料的使用管理、检查材料的配料计量是否准确。
        2.2加强对砂石质量的控制
        针对混凝土裂缝出现的原因,制定出对应的防治对策。首先,粗骨料选用粒径介于5mm到25mm之间的碎石,碎石含泥量不超过1%,这种粒径较大的碎石配置的混凝土具有不错的抗拉强度与和易性,不会出现成坨成堆的现象;其次,细骨料采用中砂,山砂(45%)+人工砂(55%)混合使用,无论是山砂还是人工砂,其平均粒径都最好要大于0.5mm,而含泥量要低于1%。这样的细骨料在配置成混凝土时,同样能够减少用水量,降低水泥水化的热量,降低混凝土出现温度裂缝的概率,进而保障混凝土的质量;最后,粉煤灰在混凝土中的占比应该控制在10%以内,配置方法使用外掺法,也就是粉煤灰的使用不能影响混凝土配置中的水泥用量。
        2.3改进混凝土的养护方式
        考虑到建筑工程的施工环境气候特点,需要调整结构混凝土的养护方案。在混凝土凝固以后,派遣专业人员来做好养护工作,养护时间通常要大于半个月,前3天每天浇水4次~6次,后面的日子每天浇3次最为适宜。在气温较高的白天,依旧使用浇水养护法来进行养护,在气温较低的夜晚,要用麻袋、草席、草袋等设备盖住混凝土,在混凝土内部安装测温装置,对混凝土内部的温度变化情况进行实时动态地监控。需要提到的是,在进行混凝土拆模工作时,外界气温最好要低于20度。
        结束语
        综上所述,裂缝是建筑工程混凝土施工的常见问题,如果裂缝比较轻微,裂缝只会影响到混凝土结构的外观,不会影响建筑物的使用寿命。如果裂缝比较深则是会影响到房屋建筑结构的承载力,最终影响到房屋建筑的安全性和稳定性。施工管理人员应该加强对混凝土施工过程的管控,确保施工质量。
        参考文献
        [1]周子情.建筑混凝土施工的裂缝原因及其防治技术[J].四川水泥,2020,(02):30.
        [2]林清伟.建筑混凝土施工的裂缝原因及其防治技术[J].四川水泥,2019,(08):19.
        [3]井雪锋,赵科立,魏武强.浅谈建筑施工中混凝土裂缝原因及防治措施[J].河南建材,2011,(04):108-109.
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