工民建筑中混凝土结构性裂缝成因及控制措施 刘飞

发表时间:2021/7/27   来源:《基层建设》2021年第12期   作者:刘飞
[导读] 对于建筑工程而言,在开展混凝土施工时,由于材料及相关施工操作,再加上后期防护不合理等因素会导致裂缝问题,裂缝问题的出现会给施工质量带来直接影响

        延安市新区投资开发建设有限公司  陕西省延安市  716000
        摘要:对于建筑工程而言,在开展混凝土施工时,由于材料及相关施工操作,再加上后期防护不合理等因素会导致裂缝问题,裂缝问题的出现会给施工质量带来直接影响,因此在对混凝土进行实际施工的过程中,须对裂缝问题引起足够重视,在建筑工程中,混凝土是应用最多的一种材料,混凝土施工时的裂缝问题也比较常见,裂缝问题的出现不仅会给建筑外观带来影响,同时还会影响建筑安全。
        关键词:工民建筑;混凝土结构性裂缝;成因;控制措施


        1工民建筑中混凝土结构性裂缝成因分析
        1.1混凝土组成材料对裂缝的影响
        混凝土是建筑项目施工中最为常用的材料之一,由于其自身具体的特点,所以在施工实际过程中很容易受到空气的影响,使其内部存在一定的微气孔,从而造成裂缝问题。随着应用时间的不断延长,混凝土材料受到风蚀影响,使该类气孔相互连接,从而引发更大的裂缝,从而对建筑混凝土工程结构整体的稳固性造成非常严重的危害及影响。
        1.2温度变化引起的裂纹效应
        在混凝土固化过程的初期,水泥会释放出一定的水热,从而提高结构的内部温度,使表面粗糙紧张。在后期冷却,由于基础工程和混凝土本身的材质限制,也会在此过程中产生相应的拉应力。而随着温度的不断降低,使混凝土结构表面发生一定温度应力与拉应力,而当该类拉应力超出混凝土结构字字舍的抗裂能力,就会引发裂缝现象,在很大程度上降低工程项目整体质量。
        1.3荷载引起的裂缝
        荷载引发的裂缝主要原因就是由于力学因素造成裂缝。在混凝土材料自身与外部荷载之间的作用下,使其建筑工程结构发生徐变和外部荷载产生变化时,就会造成建筑工程处于动态荷载。而在混凝土工程施工中,模架体系的刚度未满足其材料自身荷载与施工动荷载的基本要求,及拆模之后荷载集中存放超出混凝土工程结构的设计荷载时,还会引发相应的裂缝问题。
        1.4钢筋腐蚀引起的裂缝效应
        混凝土结构裂缝的主要原因是钢筋生锈所造成,当钢筋产生锈蚀,其锈蚀反应就会使其锈蚀物的体积变成锈蚀前体积的大约2~4倍,这时钢筋周围混凝土就会因为锈张力产生拉应力。随着钢筋锈蚀问题的不断加剧,其拉应力也会不断增大,当拉应力超出混凝土自身极限抗拉的基本强度时,造成钢筋混凝土的保护层上会出现裂缝,并不断延伸到混凝土的外表面,出现更为严重的裂缝问题,该类裂缝出现在很大程度上,也会降低混凝土工程结构的稳固性和耐久性。
        1.5塑性裂缝
        首先,搅拌完成初期的混凝土其可塑性良好,这时的骨料颗粒由于比重比较大,或受到来自预埋件和钢筋等因素的阻碍,发生不均匀沉降和水分上移等问题,导致混凝土结构体积收缩变化产生毒性裂缝。其次,刚浇筑的混凝土结构仍处于塑性的状态,由于养护措施不足,使其产生深度较浅及长短不一等非连贯的塑性裂缝。此外,由于混凝土结构仍然处于可塑性的状态时,由于支架出现沉降,模板发生变形及外界因素的影响等,造成混凝土发生塑性裂缝。
        2对上述问题的控制措施研究
        2.1有效改善建设项目的结构设计
        要想有效地减少建设项目混凝土结构中出现裂缝的可能性,可以通过改善建设项目的结构设计来实现。例如,可以在建筑设计中选择中强度和低强度混凝土材料,以减少混凝土开裂的可能性;在建筑中,增加顶盖表面钢筋的数量也会增加混凝土开裂的可能性,所以可以通过有效的改进设计计划,来阻止裂缝产生。



        2.2合理的温度控制
        施工地区如果早晚温差较大,直接导致冷热交替现象,对混凝土建筑影响较大。甚至室内外温差也会直接导致混凝土开裂的问题。因此在工程施工过程中,可以有针对性地对混凝土施工采取对策,防止温度引起的裂缝,避免搅拌施工对固化土的负面影响。相关单位在施工过程中要注意高温,在此基础上合理有效地利用墙体厚度来减小室内外温差。在浇筑工作中,还可以采取降低浇筑温度的方法,使混凝土在现有条件下迅速形成混凝土结构,为施工创造更好的条件。如果温度比较高,也可以采用有效的喷涂或遮光方法降低物料的温度,然后用冷凝管等设备进行浇注。温度波动较大或较小,都应采取相应的预防措施,以减少温度变化造成的影响。
        2.3加强对混凝土原料的控制
        在建造混凝土结构的过程中,当骨料的吸水率较高时,可以减少混凝土中的水泥泡沫,并有效降低混凝土的收缩率。提高集料级配,在混凝土中加入超塑性材料或粉煤灰,不仅可以有效降低水化热,而且可以有效减少混凝土的掺量。通过向固化的土壤中添加适量的水,能有效减少混凝土的收缩。此外,通过在混凝土中加入高效减水剂,可以提高混凝土的密度和抗聚合物性能并减少裂缝。在规划混凝土配合比时,必须考虑施工水平、浇筑过程和结构的实际情况。
        2.4施工方面的控制
        在施工的过程中,对于混凝土而言,其自身强度要满足实际施工需求,并且还要适当减少水泥使用量,由于混凝土水泥石在凝结及硬化的过程中,会出现较多的水分蒸发,因此在搅拌时,要合理控制用水量,这样做能减少水分的蒸发量,混凝土收缩性也能得到科学有效的控制,所以在混凝土中要加入适量的减水剂,这样可以更好地控制水量。对于预埋管线的位置而言,积极做好裂缝防治策略,在管线直径比规定范围大的状况下,在实际铺设中会出现管线重合的情况,就会进一步导致该位置极易出现裂缝。所以在施工时,施工人员要适当添加抗裂短钢筋。在对施工材料进行运输及吊装的过程中,要待混凝土浇筑及养护时间超出24h后才能进行,否则由于荷载或振动的影响,致使混凝土出现裂缝,这种裂缝是无法进行修复的。
        2.5按要求进行模板工程
        在对混凝土模板施工作业时,要确保模板结构的合理性,预防各个模板构建之间产生不同类的变形问题,致使混凝土结构出现裂缝问题。而模板施工刚度具有很重要的作用,利用受力分析确定和计算出模板体系与厚度的布置,其刚度只有满足建筑混凝土结构自身的荷载与各类组合施工荷载的基本要求,才可以确保不会产生裂缝问题。
        2.6减少荷载
        想要降低混凝土结构出现荷载裂缝,我们需要明确结构各个区域所承受的承载值,并在其允许的合理范围内布置荷载,从而避免各类材料和设备出现集中堆放,降低振动荷载作用在建筑混凝土整体结构之上。
        3结束语
        建筑工程中常见的裂缝有很多,产生的原因也不尽相同。除了根据混凝土裂缝的成因和特点进行预防,优化材料,提高施工质量,还应采取调整外部施工条件和后期及时养护等措施,确保减少或消除建筑工程中常见的混凝土裂缝。这也是提高建筑工程施工质量、延长建筑工程使用寿命的重要措施。

        参考文献:
        [1]许诏君,马毅.分析工民建中混凝土结构性裂缝的原因与控制措施[J].建筑·建材·装饰,2019,000(019):138,140.
        [2]程媛.试析混凝土结构工程裂缝的控制与治理[J].散装水泥,2020,No.207(04):28-29+31.
        [3]郭大伟.建筑混凝土结构出现裂缝原因及解决对策[J].建材与装饰,2020,000(007):39-40.

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