富力(哈尔滨)房地产开发有限公司
摘要:伴随建筑业的飞速发展,混凝土的利用率越来越高,其依靠自身的耐压性、抗拉性、稳固性等特点在建筑结构中凸显出巨大作用。但由于其容易受外界因素影响,时常出现裂缝问题。为有效解决这一问题,必须要深入研究其成因,有的放矢地使用控制措施,进而确保建筑结构更加安全和稳定。本文分析了混凝土结构的裂缝形成原因并进行分类,总结出混凝土结构裂缝控制技术,以供读者参考。
关键词:混凝土建筑结构;裂缝;控制技术
建筑工程中,混凝土结构裂缝问题较为常见,其主要原因在于混凝土构件在较大结构应力影响下,导致承载力不足,产生结构性破坏,其主要类型包括表面裂缝、中等裂缝与贯穿裂缝,结构裂缝的产生会影响建筑结构稳定性与安全性,为此就需要采取有效措施实现对于结构裂缝的控制,避免结构裂缝的产生。
一、混凝土建筑结构出现裂缝的主要原因
1、材料的原因
为了有效的降低结构构件的尺寸,通常采用提高混凝土强度等级的方式来实现,而主要的方法则是通过应用高标号水泥、降低水灰比、增加单方水泥用量等方式,但在采用此种方法提高混凝土强度等级之时,也会使得混凝土收缩变形加大或出现水泥水化热升高的情况,从而导致混凝土出现裂隙的情况。在进行结构设计的过程之中,应当针对不同的受力构件选择相应强度等级的混凝土,例如:在对墙、柱等进行设计的过程中,应当使用更高强度等级的混凝土,而对于梁、板等区域这个使用中强度等级的混凝土。若未对不同区域使用不同强度等级的混凝土,则可能在载荷作用的情况下,使得部分区域出现裂缝的情况。
2、建筑结构设计原因
建筑工程施工中,混凝土结构设计不当,也会导致混凝土结构裂缝的产生,影响混凝土建筑质量与使用寿命,例如,混凝土结构构件截面设计不合理、混凝土梁跨度过高等。混凝土结构构件计算不当,会导致混凝土受力钢筋截面较小,当高度不足的情况下,截面板厚度不合理、配筋不当、节点设置不当等因素,都会影响混凝土结构构件质量,加快混凝土结构裂缝形成,影响建筑安全。
3、沉降因素
建筑施工过程中,地基不均匀沉降很容易造成混凝土结构出现裂缝。整个混凝土结构会因地基沉降而被贯穿出现混凝土结构大面积裂缝,由此看来这个因素对整个混凝土建筑的质量影响是不可估量的。
二、混凝土建筑结构裂缝的控制对策
1、控制混凝土材料质量
混凝土建筑材料的选用,需要严格遵循相应的设计标准与技术规范,禁止采用质量不合格的建筑材料,以避免产生混凝土结构裂缝。混凝土工程所使用的钢筋材料,需要选用正规厂家生产的,在材料进场时,进行抽样检测,禁止不合格的材料进场。水泥材料的选用,需要做好材料质量控制,控制好水化热的程度,避免由于温度应力导致结构裂缝产生。混凝土材料骨料的选用,要尽量采用碱含量在0.6%左右的材料,避免由于骨料质量导致混凝土材料整体质量受到影响。强度较高的水泥材料,可以减少混凝土配比中的水泥含量,并且更好地发挥混凝土膨胀剂及减水剂的效果,可以结合复合型外加剂,提高材料性能。同时,从混凝土结构构件规格泵送效果的角度考量,选用粒径合理的碎石材料,减少裂缝问题,并提高混凝土结构构件的承载能力。混凝土材料施工技术是否规范合理,会影响混凝土构件结构裂缝的产生。根据建筑工程的实际需求,了解具体工程概况,包括混凝土构件环境、结构类型与钢筋布置等,合理采用普通混凝土或高性能混凝土,并设计相应的配合比。
2、混凝土运输
混凝土搅拌完成之后,需要及时运输,并保证混凝土均匀,避免混凝土离析现象的产生,避免混凝土水泥浆流失或混凝土初凝。如果在运输过程中已经出现混凝土离析现象,则需要进行二次搅拌;如果在运输过程中出现了混凝土初凝,则禁止将该混凝土材料应用于工程施工中。混凝土卸料时,要求控制好自由落差,将其限制在2m的范围内;做好溜槽运输的坡度控制,避免溜槽坡度超过30°;控制混凝土材料移动速度,限定在1m/s的范围内。
3、完善混凝土结构
现阶段,大体积混凝土结构要件的应用在建筑工程中非常普遍,对于此种结构要件必须要选用更加高效的裂缝控制技术。若其外表出现裂缝,不会带来较大影响,若出现贯穿裂缝,将会隔断要件,严重降低建筑工程的稳定性和安全性。第一,可建设诱导沟、双柱变形缝或者伸缩缝等,这样能有效打破结构要件的限制,但必须要结合工程具体状况以确保设计方案具有科学合理性。比如:我国某航站楼,采用无缝设计的方式建设底部楼面,为避免裂缝的出现,不断完善混凝土配比,加入适量的添加剂,每90m布置一个诱导沟,核心位置设置后浇带,利用预应力来合理控制温度应力,以防温度裂缝出现。第二,可增加膨胀加强带或者后浇带,避免混凝土出现干燥收缩现象,杜绝出现伸缩裂缝。可利用分段浇筑的形式设置后浇带,缩短一次浇筑混凝土的距离,通过逐段硬化来降低收缩裂缝的出效率。封闭处理时可选用有着较高强度的微膨胀混凝土,增加后浇带钢筋占比,在低温度的环境中完成浇筑,以此缩小温差,降低温度应力。还可直接省略后浇带,利用uea膨胀加强带,选用长结构的持续浇筑方式,增加结构要件的膨胀应力,在无缝施工开始前首先要浇筑完低膨胀混凝土,然后把高膨胀的混凝土浇筑在加强带上。
4、管理好模板施工的工作
管理模板施工的过程中,以下几点应当重点控制:首先是在对混凝土结构浇筑之前,施工之前应当对模板与基层之间进行充分湿润;其次,应当科学性的检测对模板的设计,因为模板强度不足而造成的混凝土浇筑时的位移或者变形现象是绝对要避免的,由此才能阻止进而形成混凝土结构的变形;最后是选择拆模时间的合理性,混凝土强度达到一定标准才能对其进行拆除,并且严格按照规范拆除作业,这样才能保证施工质量。
5、混凝土养护
完成混凝土浇筑之后,要做好混凝土养护与拆模工作。养护时间应在混凝土浇筑后的12h之内,将混凝土覆盖密实,并洒水保湿,可根据不同的混凝土养护要求进行。一般拌和有硅酸盐水泥的混凝土,养护时间在1周以上;掺入缓凝性外加剂,养护路时间在2周以上,采用与混凝土拌和阶段相同的水,在混凝土材料表面覆盖塑料布。如果是地下室混凝土结构,可以对混凝土进行柔性防水保护,并回填三七灰土;如果为地上混凝土结构,应当做好混凝土保温,避免由于温度差过大导致的温度应力及温度裂缝。
三、结束语
综上所述,混凝土结构出现裂隙的原因较为复杂,其温度、湿度、设计、材料配比等各类因素都会对混凝土建筑结构裂缝产生影响。所以,在施工的过程之中,应当注意材料搅拌、建筑物后期养护、材料配比、浇筑时间控制等,从而减少建筑物出现结构裂隙的机率,以此来提高建筑物的整体质量。
参考文献:
[1]梅智凯.混凝土建筑结构裂缝控制的技术措施研究[J].中国建材科技,2018,27(04):39-40.
[2]樊国军.混凝土建筑结构裂缝控制的技术措施[J].城市建设理论研究(电子版),2017,(08):63.
[3]朱安成.混凝土建筑结构裂缝存在的原因及其控制措施[J].四川水泥,2016,(09):319.