建筑工程大体积混凝土施工裂缝产生的原因及控制措施 周拥军

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第14期   作者:周拥军
[导读] 伴随着我国经济水平的提高,建筑行业取得了较快的发展,各类建筑工程项目数量不断增多,如:水利大坝、大型商住楼等建筑施工。

        身份证:43068119801229xxxx
        摘要:伴随着我国经济水平的提高,建筑行业取得了较快的发展,各类建筑工程项目数量不断增多,如:水利大坝、大型商住楼等建筑施工。混凝土是建筑施工中的重要材料之一,具有良好的使用性能。为确保大体积混凝土施工的质量,在具体施工环节中,相关工作人员需抓住施工要点,根据实际施工的要求,科学选用施工技术,将技术力量所具备的优势充分发挥出来。不过,从目前大体积混凝土的施工情况上来看,不少施工单位仍面临着混凝土裂缝的问题,在很大程度上对施工质量和效率造成了影响。为此,需要对大体积混凝土施工中裂缝的成因进行分析,具有针对性采取相应的控制措施。
        关键词:大体积混凝土施工;施工要点;裂缝;问题


        在现代社会发展中,混凝土已经成为了建筑施工中不可或缺的重要原料,主要体现在墙体、路基、高架桥等多方面当中。不过,在后期的使用过程中,混凝土裂缝的现象时常发生,大大缩短了建筑工程的施工寿命,同时还会引发钢筋锈蚀、混凝土构件渗水等不良事件,严重情况下,还有可能会威胁到人们的生命财产安全,成为建筑企业发展中所面临的一大问题。基于此,在大体积混凝土施工过程中,施工单位应将重点放在混凝土裂缝的控制当中,明确施工要点和方向,合理划分各项工作内容,做到分工明确、责任到人,提高混凝土施工的质量,满足施工技术的使用要求,从而达到良好的建设效果。
        一、大体积混凝土裂缝产生原因及影响因素
        对混凝土最小断面的任何一个方向进行测量,若尺寸处于0.8米以上的范围,可将这种混凝土结构称作为大体积混凝土构件。当尺寸范围的扩大程度已经对混凝土的温差控制、应力大小造成了影响,应及时采取相应的补救措施。通过对混凝土的成分进行分析,主要由三部分组成,分别为胶凝材料(水泥)、细骨料(砂)和粗骨料(石子),除此之外,还存在一些外加剂或者矿物混合材料,在混凝土的调制过程中,相关工作人员需严格按照要求,对各成分的比例进行合理把控,使其能够达到施工的标准[1]。不过,在混凝土材料配比环节中,通常会存在较多的不可控因素,若无法进行控制,极易出现混凝土裂缝的现象。一方面,从混凝土构件上进行分析,自身收缩、变形不一致时,故在混凝土调配中,很难把控。此外,受到外界环境变化的影响,构件内外温差发生变化,温度应力一旦形成,便会对混凝土构件的抗拉强度造成影响,增加了混凝土裂缝的出现概率。通常情况下,温度应力所致的混凝土裂缝一般不会对混凝土构件的其他功能产生威胁,如:混凝土构件防渗漏、承重力等功能特点,在这种情况下,可称作为无害裂缝。不过,伴随着温度应力的增大,当处于应力集中的状态下,混凝土表面所出现的裂缝便不再归属于无害裂缝的范畴。此时裂缝不断向纵向发展,直到形成最终贯穿裂缝或者深层裂缝,该裂缝的存在,会对混凝土构件的耐久与力学结构等性能造成影响,导致混凝土施工质量下降。
        二、大体积混凝土常见裂缝分析及预防措施
        (一)干缩裂缝
        导致大体积混凝土裂缝出现的因素较多,所形成的裂缝在类型上也呈现出了多样化的特点,为降低混凝土裂缝的出现概率,需要对不同类型的裂缝进行深入研究,分析原因,提前采取相应的整治措施,提高大体积混凝土施工的质量[2]。
        (二)干缩裂缝是大体积混凝土施工中常见的裂缝类型,主要与混凝土内外水分  蒸发不同步有关。在这种情况下,混凝土构件极易出现变形。通过对该裂缝的形成因素进行分析,与外部气候条件有着较大的关联,当构件表面水分蒸发与内部水分散发的速度呈现出不一致的状态时,前者快、后者慢,湿度变化程度较小,混凝土构件内部受到约束后变形,从而出现裂缝问题。由此可得出,混凝土干缩变形出现概率的高低与外界湿度的降低程度有着较大的联系。通过对裂缝的形态进行观察,主要呈平行线状或者网状线,宽度测量值在0.05-0.2mm之间,在截面相对薄弱的区域较为常见。


若混凝土施工中存在钢筋等物件,当混凝土表面出现裂缝时,水分、空气等介质的渗入,在很大程度上会增加钢筋锈蚀的发生概率,对混凝土结构的稳定性造成影响,建筑物的使用寿命被缩短。
        (三)塑性收缩裂缝
        塑性收缩裂缝也是大体积混凝土裂缝的一种常见的类型,分析原因,主要与混凝土微凝结硬化前所产生的塑性收缩有关。在这种情况下,混凝土表面大量水分被蒸发,构建体积处于塑性收缩的状态,继而出现混凝土裂缝。通常情况下,这种裂缝并不会存在太大的深度,在混凝土表面可见,从天气状况的角度出发,干热、大风天气下,塑性收缩裂缝的出现概率较高。观察裂缝的形态,长短不一,中间略宽,两端较细,并且裂缝之间并不连贯。对裂缝的长度进行测量,大概在20-30cm之间,宽度在1-5mm之间。通常情况下,新拌混凝土的柔性塑性状态一般处于沥水过程中或者沥水后的阶段当中,此时的混凝土构件在强度上并未还处于较弱的状态,若遭受到大风或者高温的天气,混凝土表面大量水分蒸发并收缩,根据收缩类型上的差别,可分为早期化学收缩、塑性沉降收缩、毛细管压力收缩等,在这种情况下,混凝土的强度下降前,导致出现裂缝问题。要想避免这种情况的出现,在对混凝土表面进行处理环节中,可采用喷水、覆盖湿布等措施,减少混凝土构件表面水分的蒸发,有效的预防混凝土裂缝的出现。此外,混凝土裂缝类型还存在温度裂缝、沉降裂缝等。
        三、大体积混凝土裂缝控制措施
        (一)合理选取建筑材料
        通过对大体积混凝土裂缝出现的原因进行分析,主要与施工工艺、施工材料的选择等因素有关,为了提高大体积混凝土施工的质量,延长建筑物的使用寿命,应采取科学、合理的控制措施。
        建筑材料是任何一个建筑工程项目开展中必不可少的要素,施工单位应根据实际施工的要求,科学选取沙、石、水泥等原材料,利用现代技术手段,对材料的质量、使用性能进行检测,确保其满足建筑施工的需求。混凝土配置过程中水化热反应是一种常见的现象,该反应的出现也是导致混凝土构件内外温差变化的主要因素。为此,在混凝土施工过程中,施工人员应将重点放在如何减小温差上面。多数情况下,施工单位在选择水泥时,通常会选用具备低水化热性能的产品,对水泥中的铝酸三钙(C3A)和硅酸三钙(C3S)两种成分进行检测,含量越低,意味着水化过程释放的热量相对较低。为此,在水泥材料的选用上,相关人员需要综合考量各方面因素的影响,在降低水化热反应对混凝土施工质量产生影响的前提下,合理开展各项施工内容。此外,骨料、外掺料也是大体积混凝土施工中常用的原材料,在具体施工过程中,也需对这些材料用量、用法进行控制[3]。
        (二)科学进行混凝土配料、改进搅拌及浇筑技术
        在大体积混凝土配比设计环节中,工作人员需综合考量各方面的内容,如:建筑物的绝热升温、耐久性、不同天数下的强度等,考虑周全,对设计方案进行合理的规划,确保其具有较高的使用价值。另外,在具体设计环节中,应遵循“三低”原则,对水灰比、用水量、水泥用量进行合理把控,留取充足的时间进行搅拌,在各投料的计算中,应做到准确、可靠。在浇筑环节中,需合理分层分块,使用均匀、适度的手法进行振捣,对于每一个施工细节,应严格的进行检查。
        结语:大体积混凝土施工具有着较高的技术要求,为避免混凝土裂缝的出现,在具体施工过程中,施工单位应严格把控好的施工质量,针对混凝土裂缝发生的原因,采取有效的预防措施,主要涉及在原材料的选用、混凝土搅拌、浇筑等多个环节,不断完善相应的施工工艺,解决混凝土裂缝问题。
        参考文献:
        [1]赵程程.微生物诱导碳酸钙沉积修复混凝土裂缝的试验研究[D].山东建筑大学,2015.
        [2]赖航.超长超大面积混凝土底板裂缝控制研究与应用[D].重庆大学,2015.
        [3]席迅.钢筋非均匀锈蚀及其诱发混凝土开裂研究[D].北京科技大学,2019.

投稿 打印文章 转寄朋友 留言编辑 收藏文章
  期刊推荐
1/1
转寄给朋友
朋友的昵称:
朋友的邮件地址:
您的昵称:
您的邮件地址:
邮件主题:
推荐理由:

写信给编辑
标题:
内容:
您的昵称:
您的邮件地址: