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摘要:混凝土施工在工程项目建设中是不可或缺的一部分,及时发现问题,预防质量安全隐患,能大大提升建筑工程工作效率,创造良好的社会、经济双重价值。在建筑工程施工中,研究混凝土裂缝的成因和治理,不仅要增强工程建设施工管理意识,还要充分应用施工技术管理措施,促进该项工作的广泛应用和发展,进一步推动建筑工程混凝土施工的发展。
关键词:建筑工程;混凝土;裂缝成因;控制措施
引言
建筑物出现裂缝主要是由混凝土裂缝引起的。在我国,越来越多的高层建筑出现混凝土裂缝问题,值的警惕的是,这些裂缝不仅会导致建筑物外观不美观,甚至可能导致建筑物倒塌,产生的后果极其严重,危及人们的生命财产安全。因此,为了消除施工过程中混凝土的裂缝,技术人员需要改变传统的混凝土施工工艺,施工人员应仔细检查全过程,减少混凝土裂缝的产生,防止可能引起混凝土裂缝的因素,从根本上杜绝问题的产生,促进我国建筑行业的高质量发展。
1控制建筑工程裂缝的重要性
我国在20世纪80年代加大了基础设施建设和发展,开始涌现出大批大规模建筑,这就促使我国建筑材料市场对混凝土的需求显著增加。很多研究者加大了对混凝土技术研究的力度,越来越重视裂缝问题的分析和预防。根据裂缝危害特点可以将混凝土裂缝分为表面裂缝、深层裂缝和贯穿裂缝三种类型,其中危害最为严重的是贯穿裂缝,其会影响建筑结构的稳定性和安全性。如果不及时处理表面裂缝,则会持续发展形成深层裂缝,甚至进一步形成贯穿裂缝。因此,无论是何种裂缝,施工人员和维护人员都要给予充分的重视,避免裂缝发展威胁建筑结构的安全。
2施工中混凝土裂缝的成因
2.1部分建筑设计不合理
人为的建筑结构设计缺陷是导致建筑裂缝形成的关键因素。过时的设计概念不适合项目的实际实施;设计尺寸与实际数据不匹配;施工过程造成裂缝,例如预制穿孔板、浇筑楼板形式的墙体刚度突然增大,现浇楼板竣工后的承载力不能满足要求故而形成裂缝。因此,建筑结构的设计理念应合理、科学,只有这样,才能最大限度保证建筑工程质量。
2.2混凝土温度变化导致
混凝土内部和外部的温度变化会导致开裂问题产生。无论使用哪种材料,冷热变化都会造成其收缩或膨胀,这些都会影响结构的质量。如果在施工早期、中期和后期存在严重的温差,会导致混凝土的膨胀和逐渐延伸,产生可见裂缝。
2.3混凝土原料的质量问题
混凝土原料质量会影响工程质量。混凝土会掺入沙子、水泥、水、外加剂等,如果材料选择或搭配不当,可能会导致胶凝材料的结构裂变问题。混凝土结构需要考虑当地环境和温差选择水泥品种,这样可以减少裂缝问题的发生。
2.4钢筋耐腐蚀性差
目前,从我国建筑主体结构来看,钢筋主要用于固化土结构,钢筋材料本身抗腐蚀性较差,加上正式施工时遇到的实际情况,如果不及时选择合适的添加剂,腐蚀问题就会变得严重。一旦出现二次问题,会造成内部结构与外部支撑之间的问题,从而降低建筑结构的稳定性,产生裂缝。
2.5施工因素
在混凝土施工中,由于混凝土水分的蒸发和混凝土的收缩,在搅拌、运输、浇筑、振捣等施工环节,都容易遇到混凝土开裂的可能,影响建筑质量。例如,当浇注混凝土时,模板的支撑刚度不足或结构不合理,模板过早移除,混凝土振动不充分都会使混凝土开裂。
3建筑工程施工中混凝土裂缝的治理探讨
3.1混凝土结构设计优化措施
气候条件是设计建筑混凝土结构工程必须考虑的一项重要因素,结合气候特征,对工程混凝土薄弱之处进行修复与巩固,避免由于温度差而导致混凝土中产生一定的内部应变力,防止工程整体结构受到影响。对大体积混凝土进行分割时,所用的方法与后浇带设置的方法基本一致,使结构的设置更加科学合理,有利于扩大混凝土散热面积,避免内部温度骤升而降低应力集中,避免出现温度裂缝。同时,在设计过程中,充分利用二次浇筑做好混凝土施工工作。此外,在二次浇筑过程中,利用设置钢丝网等措施,充分保障混凝土的抗拉性。
3.2混凝土配合比设计思路及优化
混凝土输送方量集中,避免混凝土早期水泥较快水化热,绝热温升高,应当按照以下原则设计配合比:大体积混凝土水泥用量不超过350kg/m3,外掺料粉煤灰选用35%掺量。以掺粉煤灰和聚羧酸外加剂的“双掺技术”为思路设计和优化配合比。由于浇筑承台面积较大,需要混凝土具备较强的泵送性能,较强的扩展性和坍损性,坍落度高,扩展度不小于60cm,90min无坍损,4h坍损不大于3cm,且坍落度应在160mm~200mm,初凝时间必须超过20h。
3.3混凝土施工技术控制措施
为防止因温度而出现裂缝应当正确选择水泥,以水热化较低为优,同时,可适当添加合料以节省水泥。在浇筑混凝土时,现场试验人员必须对现场进行全面考察,把握坍落度和易性变化,准确测量,及时将结果反馈搅拌部门,迅速制定对策。混凝土捣固作业人员上岗之前,应当通过专业培训、考核后,持证上岗。在作业过程中,应当明确划分各自的职责和工作重点,特别是对于钢筋多以及端模和拐(死)角等位置应当专门设置捣固处理人员,并由有关施工和施工人员负责现场作业指挥工作。振捣主要采用插入式进行,通常插入最佳深度为30cm,垂直插进下层间距60cm的范围内,插入高度在5cm~10cm。作业人员进行振捣作业过程中,必须实时跟踪查看作业情况及发展动态,防止出现过振、漏振等不良作业行为出现。
3.4混凝土施工缝处理技术
在浇筑混凝土之前,在结构受剪力与弯矩较小处确定施工缝的位置,选择的位置便于施工,一般适合在水平面或垂直面设置。具体的处理要求如下:第一,分层分块浇筑混凝土,出于浇筑一体化接缝混凝土的目的,在一层混凝土浇筑完毕后喷缓凝剂于表面;混凝土达到一定强度后,使用高压冲水机将表面浮浆冲洗干净,再喷洒一层清水养生。在完全浇筑好混凝土后,使用凿毛或用高压水枪将浮浆、毛面冲洗干净,同时设置接缝钢筋,保证混凝土结合面更好地粘结。第二,关键位置及有抗震要求的混凝土结构或钢筋稀疏的钢筋混凝土结构,适合在施工缝处补插锚固钢筋;需要具备抗渗能力的混凝土,应制作为凹形、凸形或设置止水带;若施工缝为斜面,则适合浇筑或制作成台阶状。
3.5混凝土温度的现场监测与控制措施
若现场检测温度在标准范围之外,必须通过相应举措进行控制:第一,利用洒水于砂石表面、遮挡光线降温或拌和水加冰块进行冷却、存放水泥散发热量等方式解决,降低出机口温度,使用麻袋遮盖输送泵管并洒水,降低输送摩擦热。若混凝土浇筑温度过低,则应当适当提高原材料温度,通过热水拌和、加热骨料等,以物理方式对混凝土浇筑温度进行调整。调整混合比结合实际骨料的含水量,对配合比进行调整。第二,当最高温度过高时,利用增加冷却水通水流量或对冷却水降温的方式解决,且冷却水温度应当低于混凝土中心温度,15℃~25℃范围内。第三,当内外温度差过高时,适当增加通水流量,降低进水温度,使内部温度降低。通过冷却管出水进行蓄水养护,避免混凝土表面散热过多,实现外部保护和内部散热同步进行。
结束语
混凝土裂缝会直接影响建筑结构的安全稳定,对建筑结构的使用产生不良影响,相关工作人员需要加强对裂缝控制方面的重视。为了提高混凝土建筑的整体性和质量,应考虑多方面因素,不断优化施工方案,从而降低混凝土裂缝的发生概率,提高整体混凝土施工质量水平。
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