沙俊杰
威海市鸿安建筑集团有限公司,山东 威海 264200
摘要:近年来,经济快速发展,建筑行业发展迅速,建筑混凝土结构是工程建设的重要组成部分,其施工量大、结构复杂,任何一个环节出现问题都会严重影响整个混凝土结构的质量。从影响建筑工程施工质量的各种因素来看,混凝土结构裂缝是现阶段最常见的质量因素,而混凝土结构裂缝的出现又会受到多种因素的影响,因此,需要我们对这些因素进行深入细致的探讨,制定针对性的防护方案,更好地解决混凝土裂缝问题,避免裂缝产生,确保建筑工程安全。文章结合实际工作经验,探讨了建筑混凝土结构裂缝的危害,论述了具体的影响因素,提出了施工处理技术及预防控制措施。
关键词:建筑;混凝土结构;裂缝;影响因素;施工处理
引言
在建筑中,尤其是混凝土结构建筑工程,结构裂缝问题时有发生,轻者造成结构观感质量影响,重者对人民的生命安全造成了严重威胁,尤其是位于抗震设防地区的建筑工程,结构开裂会削弱结构整体的抗震能力。建筑工程结构裂缝产生的原因非常复杂,施工工艺因素、材料质量、设计缺陷等,都会导致混凝土开裂,要想避免产生裂缝,就必须加强对施工过程的管理。因此,本文着重针对从施工工艺方面对混凝土结构裂缝的控制及裂缝处理技术进行分析。
1 建筑混凝土结构裂缝的危害
建筑物混凝土结构出现裂缝后,最大的危害就是严重影响工程的使用寿命和工程质量。结构裂缝将导致建筑物各部位的应力发生明显变化,不仅影响整个工程的结构质量,而且严重威胁建筑物内居民的人身安全。另外,建筑混凝土结构出现裂缝后,如果不及时采取有效的修补和处理措施,裂缝问题会逐渐演变成较严重的质量安全问题,使整个混凝土结构各部分的承载力发生明显变化,大大缩短建筑工程的使用寿命,使投资大的项目无法发挥其应有的作用,降低投资效益,一旦发生重大人员伤亡,施工企业也要承担严重的法律责任。为了提高施工企业的施工质量,保证建筑工程的使用功能和使用周期,需要深入分析建筑工程中混凝土结构产生裂缝的原因,进行有效探讨,有针对性地制定预防措施,防止裂缝的发生,保证工程质量,延长工程使用寿命。
2 建筑混凝土结构裂缝主要影响因素
2.1 施工材料影响
混凝土结构外墙施工中所使用的主要材料是水泥,近些年来我国在生产与检测水泥的时候,选择使用的标准是ISO水泥标准,这种标准是以国外科学技术较为先进的国家为基础而指定的。这些国家所使用的水泥基本是纯熟料水泥,在早期阶段具有很高的强度,但是我国的水泥生产与制造较为滞后,并且水泥熟料的质量较低,在大多数的水泥品种中都或多或少的添加了混合料,从而造成水泥的强度下降。通过对当前我国落实的各项项目工程看来,混凝土结构的外墙发生裂缝,其主要原因还是极为复杂的,难以在短时间内快速理顺清晰。大多数的混凝土结构外墙裂缝都是在项目工程实施过程中出现,工程的上部分位置尚未完成施工,可见因为荷载而导致裂缝出现的问题不大。在传统的建筑工程中,大体积混凝土施工数量较少,伴随着泵送混凝土技术的使用逐渐普及,混凝土大型箱形技术与以及高层建筑结构施工技术的使用规模和数量也不断增加,为当前建筑工程施工带来很大的技术支撑。
2.2 温度变化产生裂缝
在混凝土浇筑过程中,外部温度、湿度的变化对混凝土整体结构影响较大,外部温度突然变化对混凝土内部的自收缩有较大影响。虽然热胀冷缩现象在混凝土结构中很难观察到,但是在大型复杂结构的建设工程施工过程中,一旦出现热胀冷缩现象,就会导致严重的安全事故发生,这种渐变变化无法控制。在浇注过程中,如果外部温度相对较低,混凝土结构内部的水分不能被充分蒸发,就会大量凝集。混凝土结构内部温度随外部温度的逐渐升高而升高,由于内部存在大量水分,在蒸发过程中会产生严重的膨胀现象,反复冷、热交替会对整个结构材料造成一定的破坏,最终导致结构扭曲,出现轻微的裂缝现象。另外,内、外温差大也是混凝土结构产生裂缝的主要原因。
近年来,许多建筑工程的结构逐渐复杂化,在建筑施工过程中,混凝土体积相对较大的结构由于散热率相对较低,造成内部结构温度升高较快,外部环境温度相对较低,导致内外结构温差较大,混凝土结构内、外受力不均匀,如果受力超过建筑物本身的承受能力,就会引起结构表面产生不同程度的裂缝现象,而且裂缝会随着内外部温差的增大而加剧。结果表明,温度不平衡,内、外差异较大,热胀冷缩是引起混凝土结构裂缝的主要原因。
3 建筑混凝土结构裂缝主要影响因素的施工处理
3.1 施工材料控制
一方面,要加强控制施工原材料质量。决定混凝土结构质量的主要因素之一就是施工材料质量是否达标。在建筑工程施工中,施工图纸中需要标注好相关数据,根据这些数据合理选择施工材料,同时加强材料质量的控制,从源头提升混凝土结构的质量安全。材料采购人员要加强市场调查,明确材料性能质量,并且由检验人员对到场的材料进行抽检,杜绝不合格材料流入现场。材料入厂后,库管人员要明确各个材料特点,根据材料性质分类存放。另一方面,要合理试配和调整混凝土配合比。第一,要根据试配结果做好水泥混凝土配合比控制。在试配过程中通常会选择强制式搅拌机配置混凝土材料,并且测试配置结果,明确其是否满足施工标准要求。相关试验人员要严格按照国家规范标准检验配置情况,提高试验结果的准确性,经过多次调整和检测确定最佳配置方案。第二,加强水泥混凝土配合比调整。调整水泥混凝土配合比的主要依据是水胶比和水泥混凝土强度曲线关系,利用二者曲线关系做好水泥混凝土用量调整,实现配合比方案的优化。
3.2 温度方面
第一,覆盖的材料,要选择厚度最佳,通常都是利用塑料薄膜或者是三层厚度的毛毡,一般厚度在0.14mm。第二,要合理地配比骨料级,与此同时,要在混凝土中加入引气剂或者是适量的塑料剂,要在混凝土中降低水泥的使用量。第三,要控制碎石的温度,适量地降低,才能确保在混凝土浇筑中控制住温度的变化。第四,如果外界的环境温度太高,就要适量地减低浇筑混凝土的厚度,要利用浇筑层面进行散热,可以在混凝土中设置冷水管,起到降温的效果。第五,拆模的时间要严格地按照施工标准,如果天气气温出现下降,就要针对表面进行保温的处理,要防止表面出现温度急速下降等问题。第六,在气温较低的环境下,如果混凝土暴露在外很长时间,对于混凝土的结构要加强保温的措施。
3.3 加强施工监督,管控和优化施工细节
管理人员要明确混凝土浇筑时间,合理选择混凝土运输路线,尽量缩短运输距离。同时应当加强模板安装、混凝土泌水等问题的控制。在混凝土施工中,为了提高混凝土强度,可以在最终凝固前进行二次压抹,铺设脚手板,以保证混凝土扩散应力的均匀性。在浇筑过程中,要坚持连续性原则,避免出现混凝土断层。除了加强施工细节的管控,还要做好养护细节的优化。在养护阶段,相关工作人员要根据季节、气温、当地的温度和湿度等情况做好混凝土结构的养护。如果温度较高,则可以对其进行洒水降温,并且保证表面湿度;如果环境温度较低,则可以覆盖毛毡、草帘等,合理调节混凝土结构内外温差,以保证混凝土强度,降低产生裂缝的概率。
4 结语
混凝土结构裂缝是不可避免的,在施工过程和后期维护与处理中应该立足于混凝土结构的基本特性,强化对影响因素的分析,进而有效的规避和降低混凝土裂缝问题出现。本文简要分析了混凝土结构外墙裂缝控制的工艺,旨在为混凝土结构裂缝处理提供借鉴。
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