葛静
云南自由贸易试验区建设工程有限公司 云南650500
摘要:现如今混凝土广泛应用于土建施工,混凝土施工技术的运用对整个土建施工的安全与质量有着深远的影响,另外,相关研究表明,建筑物产生裂缝将影响建筑物的美观和性能,严重时会影响建筑物的结构安全,例如建筑物的结构裂缝会使得混凝土对内部钢筋的保护不足,容易引发钢筋锈蚀等问题,严重时会导致建筑物出现结构变形甚至使建筑物发生倾斜、倒塌等危险情况。因此就需要我们深入分析混凝土裂缝形成的原因,并在施工阶段做好防治措施,对出现裂缝问题进行及时有效地处理,保障建筑物使用功能和安全性。
关键词:混凝土;裂缝成因;防治;处理;控制
引言:随着科学技术不断进步与发展,建筑发展迅猛,对土建施工相关技术、建筑材料等方面提出了更高的要求。混凝土是现如今土建施工中最常用的建筑材料,对其病害防治工作得到了广泛关注,其中混凝土的裂缝病害一直受到人们重视。本文深入分析了混凝土裂缝的主要成因,从原材料、养护、配合比设计、浇筑与温测等方面提出了预防与处理措施,对工程项目的健康稳定发展有着重要的现实意义。
1混凝土工程的施工技术
1.1混凝土施工过程中的主要注意事项
混凝土施工过程中主要有以下注意事项:①施工操作满足规范要求,如在混凝土未达到规定强度之前不能进行踩踏或安装模板;②严格执行规范要求的施工工序,如对于混凝土中的浇筑工序而言,浇筑工作要分层浇筑、分层振捣,这样才能保证各处振捣密实;③正式浇筑前,要把模板缝隙封堵严密,防止漏浆情况发生;④模板不能过早拆卸,拆卸时要严格按照规定的施工顺序;⑤加强混凝土的养护,保证混凝土的施工质量。
1.2混凝土的搅拌与运输
按照施工的配合比来根据顺序准确的把石子与水泥(粉煤灰)及砂子等相关材料加进去,对骨料的含水率及时加以测定与调整。在开始搅拌的时候,相关的技术人员与试验人员对混凝土的和易性与坍落度等相关的性能加以检测,如果于配比的标准和要求不相符,应及时对其加以调整以后再重新进行搅拌,搅拌的时间不得低于90s,保证对其均匀的搅拌[1]。混凝土从搅拌机当中卸出来以后,进至混凝土泵,若果在泵送的时候停歇20min以上,为预防出现泌水离析现象,可以每隔5min开一次泵,泵送少量的混凝土,如果出现了离析的情况,可以使用压力的水把残留在管里的混凝土冲掉。
1.3混凝土的浇筑
混凝土具体施工的浇筑环节非常重要,对浇筑的种类、顺序和方式有着严格的硬性规定,需要施工企业加以遵守,保障浇筑工序的质量。在混凝土浇筑的过程当中,安排专业的工作人员跟班加以指导,需分段、分层且连续的进行,预应力的梁和框架务必要浇筑一次就成型。混凝土的浇筑应该保证2h以内的间隔时间。在浇筑的过程当中会频繁对泵管加以移动,促使上层的混凝土可于下层的混凝土初凝之前把其覆盖,其浇筑的高度不的高于50cm。为了做好相关保温保湿工作,在浇筑阶段,应防范混凝土表面因脱水而引发的裂缝问题。
1.4混凝土的振捣
选择插入式的振捣器需快插慢拔并逐点来加以移动,按照其顺序开展,保证均匀地振实,切不能出现遗漏的状况。为了保障振捣的严密性,在振捣时如果需要移动振捣棒,其振捣范围不能超过规范的要求。
1.5混凝土的养护
混凝土在浇筑和振捣密实后就要及时地进行养护,如不及时地养护,会使混凝土里面的水泥颗粒不能充分水化和形成结晶,使得粘结力不足,这样容易导致混凝土表面出现粉状或者片状脱落。混凝土养护一般采用喷水养护、喷涂养护剂养护、覆盖养护膜养护等几种方法,养护过程中要注意把握好养护时间、严格控制好养护温度和养护湿度。
2混凝土裂缝的成因
2.1荷载裂缝
混凝土裂缝的形成原因之一在于建筑物的受力,由于荷载作用,混凝土受到拉应力,从而导致建筑物形成裂缝[2]。另一方面,混凝土是否产生裂缝或裂缝问题的严重程度还收轴压力与压应力的作用与干扰,这其中还包含在顶部位置形成的裂缝,通常为水平裂缝。在与承重梁连接部位的荷载通常比较集中,当该部位的支座斜向裂缝生成,其受到压应力的作用就容易影生裂缝,一般这种缘由是混凝土应变值超了单轴所受压最大峰值压峰值εp而产生的裂缝,该类裂缝的危险系数较大,必须要采取相应地手段进行规避与修护。
2.2干缩裂缝
混凝土完成浇筑之后,需要在连续一周的时间内进行混凝土的养护,养护工作的目的包括有效干预产生干缩裂缝。干缩裂缝生成的缘由是主要在于建筑物的内外水分所蒸发时的速率不相同,因此才导致建筑物里外发生不一样程度的形变量,裸露在空气部分的混凝土因缺乏保护会以比较大的速率蒸发表面水分,因而产生的形变较快较大,内部的混凝土因保持一定的温度与湿度,所以在水分蒸发方面速度较缓,从而与之相对应变形等相关方面全部以比较低的速率进行,这种情况下才会出现内外形成相对较大的干缩性变形,混凝土内部之间的相互作用会产生拉应力,进而形成裂缝。外部环境的湿度越低的情况下,这种干缩导致的裂缝就会越严重。
2.3温度裂缝
受温度影响而产生的裂缝主要有两大类:(1)表面性裂缝,该种裂缝的走向无特定的规律;(2)贯穿性或者深层性裂缝,这类裂缝与表面性裂缝不同,其形态与方向与主筋的走向区域一致,但大小不一裂缝宽度,还有受温度的影响比较大,表现为在温度高的情况下形成的裂缝相较于温度低时形成的裂缝要窄。温度裂缝形成的主要诱因归纳如下。水泥自身的水化热是形成表面裂缝的主要原因之一,相关领域的专业人员都在不断致力该问题的解决研究,通常是体积较大的混凝土土建物会受到这类裂缝的影响较多。
大体积的建筑物由于混凝土自身产生的水化热难以快速挥发,因此在不同的温度梯度下会受到温度应力的很大影响,如果数值超过一定限度就会导致裂缝的形成。绝大部分贯穿裂缝形成的主要原因是由于周围环境急剧降温导致内部结构无法适应发生收缩而产生的裂变,即建筑物的体积胀缩被限制住所导致的裂变。此外,混凝土是否形成裂缝还与周围气候条件、环境密切相关,若受到冷空气、降雨等气候变化的影响,使得内部温度与表面温度有较大的温差,会导致温度梯度达到变形的限度,进而生成裂缝。
2.4施工致裂缝
工程项目施工管理工作问题近年来一直都存在着这一点的,疏忽管理工作会导致施工实际操作的质量问题。若在施工管理阶段、施工阶段以及验收阶段产生疏忽,都将严重影响工程项目的质量与标准,后续混凝土浇筑的工作也会受到严重影响,如极易发生裂缝问题等,有以下几方面的主要具体问题。
2.4.1钢筋移位
我们在灌注混凝土工作的过程中,混凝土本身容易形成比较大的冲击压力,另一方面受到施工人员操作不规范的影响会发生钢筋移位等现象的发生,从而很难抵抗外界不利条件,在板底等位置形成裂缝,安全事故还会有可能导致出现。
2.4.2浇筑振捣不当
浇筑过程中的施工操作不规范,如振捣过度或不够都会引起最终建筑不达标的情况发生。此外如果未将振捣棒拔出和脱离混凝土再移动,而是直接在其中拖动,将对混凝土的均匀性及严密性产生不好的影响,有可能会间接性导致裂缝的形成。
2.4.3塑性沉降
开始混凝土浇筑时,这时混凝土是可塑状态下,它的内部固体会受钢筋阻力及侧面模板的摩擦阻力影响,会出现沉降的差别,进而也会生成裂缝,因此时造成的裂缝可能对内部钢筋造成不良影响,如;钢筋表面锈蚀引发等。其中表面水平向钢筋上部位置、竖向墙柱结构,水平向结构更易形成沉降性的裂缝尤为重要,相对比较薄的保护层及较粗的钢筋,这种现象容易加剧。
3工程中混凝土裂缝的防治措施
3.1混凝土裂缝的预防措施
混凝土裂缝的预防措施主要包含以下几个方面:①加强混凝土中水泥原材料的选择,尽量选择收缩性能较小的水泥;②在满足混凝土性能的前提下,尽量减少水泥的使用量,同时改善混凝土中的骨料配比、添加粉煤灰以及适当添加减水剂等方法;③水灰比对混凝土的收缩性能影响较大,因此要严格控制好混凝土的水灰比;④在混凝土结构中设置合理的收缩缝;⑤添加合适的外加剂,增强混凝土的和易性和塑性,以提高混凝土抗裂性能;⑥是加强混凝土的温度测控措施;⑦适当地设置的预埋件,防止混凝土出现裂缝,另外,可加设铁丝网,从而提高混凝土表面的抗裂性能;⑧加强混凝土的早期养护,浇筑完毕后,需要做好混凝土的覆盖遮蔽工作,严格控制好养护的湿度与温度,养护时间应该满足规范的要求。
3.2控制原材料的使用
在选择原材料时应该优先选择抗裂性能优良的材料,具体而言,水化热较低的水泥如粉煤灰水泥的抗裂性能较好,或者在水泥中加入适量的粉煤灰以帮助改善混凝土抗裂性能,同时,为了防止混凝土中的温差作用带来的不良反应,可以优先选择膨胀性能优良的水泥,或在混凝土中加入适当的膨胀剂,膨胀剂会使混凝土产生微膨胀,对混凝土的收缩起到一定地补偿作用,另外,为了控制碱骨料的反应,砂石的选择也需要符合相关标准的要求,优先选取低碱或无碱的砂石材料。
3.3混凝土配合比的设计
为了减少混凝土出现裂缝,就必须要控制好混凝土的水化热,因此需要科学合理地做好对混凝土的配比设计工作。具体设计时可以参照以下原则:首先,应该严格控制水泥的用量,其次,水泥石的空隙率受水灰比影响,较小的水灰比可以有效减少混凝土的收缩变形,从而减少裂缝产生。其次,对于骨料方面,粗骨料若存在砂粒过小、级配不良或大空隙等不良情况会增加拌合用水的用量以及水泥用量,还有可能降低混凝土强度,对混凝土的抗冻性、抗渗性能也会受到影响;细骨料的砂粒过小会导致混凝土后期收缩量的大幅增大,而且其中有机质含量过多则会不利于水泥硬化的进程,使得混凝土的强度尤其是早期强度降低,更易产生裂缝。而且粗骨料的体积比例对混凝土强度影响较大,该比例越大,对应的混凝土强度就越大,对于收缩变形的束缚力就越大,因此,进行配合比相关设计时,对于粗骨料的体积比例需要严格控制。
3.4温测技术
为了保障混凝土的质量,严格遵循温测技术的指导,可以有效控制混凝土的温度,避免温差的产生,进行规避裂缝问题。温测工作需要顾及每一个土层,然后根据搜集到的数据,分别对其温度特性进行深入全面地分析。此外,为了保证测量结果为科学准确的数据,应该注意钢筋与测温线的接触,防止温度应力的出现以及可能引发的误差。混凝土浇筑成型后的温度应力控制方式主要有两种,总结如下:①降温法,是从内部控制其温度,通过设置冷却水循环系统实现降温;②保温法,是从外部控制其温度,通过外加保温材料,添加碘钨灯或从外部定期喷浇热水等方法提高表面温度。
结束语:综上所述,为了提高混凝土结构质量,就要合理应用混凝土施工技术,这样就可以保证房屋建筑的功能更加完善。要根据现阶段存在的问题,积极运用混凝土施工技术,并加强技术创新,这样就可以满足人们对房屋建筑的需求,提高人们的居住体验。
参考文献:
[1]周海珊.谈地铁土建施工混凝土裂缝控制方法[J].建材与装饰,2019(35):244-245.
[2]师严龙,杨周宏,艾晓涛,赵小波.建筑工程中对土建施工新技术应用的分析[J].绿色环保建材,2019(12):208+210.
[3]武建国.土建施工中大体积混凝土温度计量与裂缝控制技术研究[J].四川水泥,2019(11):26.