建筑施工混凝土裂缝的预防和处理论述

发表时间:2021/7/13   来源:《中国建设信息化》2021年5期   作者:俞源熠
[导读] 混凝土是建筑施工常用的材料,其施工质量对建筑工程有较大影响。
        俞源熠
        身份证号:33010619820624****
        摘要:混凝土是建筑施工常用的材料,其施工质量对建筑工程有较大影响。在混凝土施工中,材料、机械设备、施工工艺、施工环境等都会影响混凝土施工质量,极易导致混凝土结构发生裂缝。其不但会影响建筑工程外观的美观性,而且会带来严重的安全威胁,需要采取科学合理的防控技术,才能更好地抑制裂缝,保证建筑工程施工质量。本文结合实际工程案例,对建筑施工混凝土裂缝的预防和处理进行了分析和探讨。
        关键词:建筑施工;混凝土;裂缝;处理
        1 工程概述
        某建筑工程,共16层,地下2层,其中最下面一层为停车场,第二层为弱配电室,地上一层为商铺,其余为住宅建筑,总建筑面积为2.68万㎡,为钢筋混凝土结构。当施工到第二层时,发现很多位置出现了大量不规则裂缝,影响施工质量。经过多方分析研究,论述了混凝土裂缝形成的原因,并从结构调整、配比材料质量、混凝土浇筑振捣、温度控制、改善约束、合理养护等方面同时入手,有效保证了施工质量,值得类似建筑工程参考借鉴。
        2 建筑施工中混凝土裂缝产生原因
        2.1 水化热引起的裂缝
        水泥是配制混凝土的主要原材料,但水泥遇水之后会发生水化反应,并释放出大量的热。案例工程施工中,混凝土用量比较多,混凝土结构断面厚度大,表面系数非常小,致使水化热不能及时散发,长时间聚集在混凝土内部,由于混凝土表面温度较低,就会产生一定温度差,形成温度应力。当温度应力超过混凝土结构的极限强度时,就会发生裂缝。
        2.2 荷载引起的裂缝
        因施工荷载引起的裂缝成为荷载裂缝,主要分为两种,一种是直接应力裂缝,是外部荷载引发的直接应力形成的裂缝,另一种次应力裂缝。在建筑施工中,荷载裂缝主要出现在受拉区、受剪区或者振动比较严重的位置。如果受压区出现了沿着受压方向的短小裂缝,表明此时混凝土结构的承载力已经达到了极限,是混凝土结构发生破坏的前兆,引发此问题的主要原因是混凝土结构截面尺寸过小。
        2.3 基础变形引起的裂缝
        在建筑施工中,如果基础强度和承载力不足,在建筑工程自重的作用下,导致混凝土结构发生了附加应力,超过混凝土的抗拉强度极限,就会引起混凝土结构裂缝。
        2.4 混凝土材料质量和施工工艺引起的裂缝
        混凝土由水泥、水、粗骨料、细骨料、外加剂等共同组成,如果在混凝土配制中原材料质量自身就不合格,必然会形成裂缝。在混凝土施工中,如果施工工艺不合理,施工质量较低,会形成纵向裂缝、横向裂缝、网状裂缝等,裂缝宽度和长度因为产生原因的不同而有一定的差别。
        3 建筑施工混凝土裂缝防控技术
        3.1 保证建筑结构设计的合理性
        在建筑工程施工中,科学合理的结构设计,能够更好地保证施工质量,科学混凝土裂缝。在结构设计中,需要结合建筑工程的实际受力情况合理选择混凝土强度,在保证建筑工程质量和结构稳定的基础上,尽量选择中低强度的混凝土,混凝土强度控制在C20~C35之间为最佳,避免使用高强度混凝土。在本工程施工中,为在设计源头上控制混凝土裂缝,在混凝土抗裂计算时,充分考虑了抗裂薄弱环节。对这些跨度大、体积大的梁合理布置。主要是通过改变梁纵向截面的配筋率,调整施工荷载、温度变化、应力大小等,以提升各构件的抗裂性能。除此之外,还要根据建筑工程具体的情况,合理布置抗温度筋,特别是在凹角位置、阳角位置、屋面板等位置布筋时要遵循小直径、大密度的配置方法,保证配筋间距在10cm之内。


        3.2 混凝土施工材料应符合标准
        在建筑工程施工中,为更好地控制混凝土施工质量,避免发生裂缝,就必须对原材料的质量严格控制,在混凝土配制中既要选择高质量的材料,更要通过科学合理的配比试验,确定最佳的配合比。
        水泥:水泥遇水之后会发生水化反应,是引发混凝土温度裂缝的主要因素。因此,水泥要尽量选择具有国家或者省级生产资格的厂家生产的水泥。此外,为保证水泥质量,尽量选择低水化热水泥,本工程施工中选择了普通硅酸盐水泥。另外所选择的材料必须具有出场质量合格证书,以保证水泥的凝结时间、稳定性、强度等都符合施工要求。
        骨料:在建筑工程施工中对骨料的要求比较严格,尽量选择高强度、高质量,且物理和化学性好的骨料,骨料的级配也要严格控制,最大粒径不应超过混凝土结构截面最小尺寸的四分之一,小于钢筋布设间距的四分之三。细骨料要尽量选择中粗砂。
        外加剂:在混凝土配制中还要加入适量的外加剂以便更好的控制施工质量,也是防控混凝土裂缝的主要措施。大量研究和实例表明,在混凝土配制中加入适量的粉煤灰,能够起到良好的防裂效果。这是因为加入适量的粉煤灰,能够很好地改善混凝土的干缩性和脆性,降低水化热。在混凝土配制中加入水泥重量0.25%的木钙减水剂,可大幅度提升混凝土的和易性,减少10%左右的拌和水用量,节约10%的水泥,降低混凝土的水化热。
        配合比:在混凝土施工中,配合比对施工质量的影响非常大,如果配比不达标,混凝土施工质量就无法满足建筑工程施工要求。在确定配合比时,要先保证混凝土的强度等级、性能等指标符合要求。在满足混凝土泵送的基础上,尽量降低水泥用量,减少水灰比。
        3.3 合理选择浇筑方法和振捣方式
        混凝土浇筑方法和振捣方式的选择是否合理,直接关系到整个混凝土工程的施工质量,本工程在混凝土施工中混凝土浇筑采用自然流淌、水平分层、斜向分段和持续推进的方法。分层浇筑时,每层厚度控制在20cm以下,上下两层混凝土浇筑时的时间间隔不能超过混凝土初凝时间,以免浇筑间隔时间过长引发裂缝。在混凝土施工中,还要高度重视外界气候变化情况,尽量避免在恶劣天气施工。
        为保证混凝土浇筑的密实性,本工程混凝土振捣选择了三道振捣法,其中第一道是混凝土坡角振捣;第二道是混凝土的坡中间振捣;第三道是混凝土的坡顶振捣,只有三道振捣都达标之后,才能提升混凝土结构的密实度。在振捣时振捣棒要插入下层混凝土15cm~20cm之间,并严格控制振捣时间,保证上下两层混凝土能够形成一个整体。振捣棒的移动距离要控制在40cm左右,按照快插慢拔进行充分振捣。振动密实度达到要求之后,用刮杠刮平混凝土,再撒上5mm~25mm厚碎石,在混凝土终凝之前用木抹搓平。
        3.4 加强对温度的控制力度
        在建筑工程施工中可用于控制混凝土的温度比较多,在本工程施工中,通过改善骨料级配的方法来控制混凝土施工温度,避免温度过高。选择干硬性混凝土,加入适量的混合料,降低水泥用量,控制水化热。此外,在混凝土拌和过程中,通过冷水对碎石进行降温处理,以降低混凝土的浇筑问题。在浇筑时,通过合理控制混凝土浇筑厚度、埋设水管,通入冷却水等方面也可能有效降低混凝土温度。
        结束语
        综上所述,本文结合工程实例,分析了建筑施工中混凝土裂缝产生原因及其防控技术,分析结果表明,在建筑工程施工中,影响混凝土裂缝的因素比较多。为了更好地提升施工质量,控制混凝土裂缝,需要结合建筑工程的实际情况,从结构调整、配比材料质量、混凝土浇筑振捣、温度控制、改善约束、合理养护等方面同时入手,才能抑制混凝土裂缝发生,保证施工质量。
        参考文献
        [1] 曾欣,陈琦.港口码头施工中混凝土裂缝产生的原因及防范对策[J].河南建材,2018(3):187-188.
        [2] 张瑾.混凝土裂缝的产生原因及其防控措施探讨[J].建材发展导向,2019,17(10):134.
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