关键词:建筑施工;混凝土;裂缝技术
引言
混凝土裂缝是最为常见的危害之一,很多原因都有可能导致混凝土裂缝的产生,出现裂缝的后果很严重,会导致钢筋锈蚀及混凝土碳化,对建筑物的使用寿命及使用安全危害极大。因此加强对混凝土结裂缝的处理工作很重要,在施工中加强混凝土施工质量的控制,可有效提高建筑物的使用寿命,也能保证建筑工程的安全稳定。
一、建筑工程施工中混凝土裂缝成因
1.1建筑结构设计的不合理
在建筑结构设计时没有充分考虑构件的预应力因素,或对预应力因素没有进行科学分析,造成混凝土的裂缝。在建筑结构中存在断面,这些断面在结构力学作用下会发生突变造成混凝土裂缝。
1.2混凝土裂缝与建筑材料有关
(1)混凝土中含有大量水分,水分蒸发会引起混凝土收缩。水灰的比例越大,水泥浆就会越稀,越稀的水泥收缩率越大,收缩率大时引起开裂的可能性也越大。
(2)混凝土中粗细骨料的含泥量过大、骨料颗粒级配不良等问题都会造成混凝土收缩的增大,引起混凝土裂缝。在施工中常会用外加剂和搀合料,影响混凝土的硬化速度,在水泥中掺入外加剂后,混凝土干缩值就会增大,影响混凝土的裂缝问题。可以配合使用膨胀剂,对混凝土的干缩值进行调整,防止混凝土裂缝。
(3)混凝土中的钢筋、箍筋、钢筋网的数量和布局也会影响混凝土的裂缝问题。混凝土中的钢筋越多、布局越均匀就越不容易产生裂缝。
1.3施工工艺及养护的原因
(1)混凝土拌合不匀、拌合时间过长,运输时间过长、运输泵送时改变配合比,浇筑顺序不合理、速度太快等施工会改变混凝土质量,降低混凝土的性能,引起建筑后混凝土结构或构件裂缝。现场振捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣抽撤过快,会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的发生。
(2)混凝土的养护可改变混凝土的水化反应速度,影响混凝土的强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长,则混凝土收缩越小。在养护过程中必须严格控制混凝土的水化热,对拌和好的混凝土进行预冷却以降低温度,使浇筑后混凝土的最高温度与温度梯度最小,外界对混凝土的约束最小。混凝土养护的目的是为了保证混凝土的正常凝结、硬化。
(3)施工过程中,振捣棒直接搁在钢筋上进行振动,钢筋被扰动,使浇筑完的混凝土过早受到振动,影响钢筋与混凝土的握裹作用,也影响力混凝土的均匀性与密室性。钢筋保护层厚度不足,造成钢筋与混凝土的握裹作用减小,对混凝土变形开裂的约束作用减弱。在风速过大或烈日暴晒的情况下施工,混凝土的收缩值大。大体积混凝土构件浇筑后,抹面次数和保温工作不到位,易产生收缩裂缝。
二、建筑工程施工中混凝土裂缝控制措施
2.1原材料控制措施
(1)尽量选用低热或热水泥,或利用混凝土的后期强度,以降低水泥用量,减少水热化。在条件许可的情况下,应优先选用收缩性小的或具有为膨胀性的水泥,因为这种水泥在水化膨胀期可产生一定的预压应力,水化后期预压应力可部分抵消温度徐变应力,减少混凝土内的拉应力,提高混凝土的抗裂能力。
(2)适当掺加粉煤灰。混凝土中掺用粉煤灰后,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱骨料反应,减少新拌混凝土的泌水等。
(3)选择级配良好的骨料。在选择骨料时,应选择膨胀系数小,岩石弹模较低、表面清洁、级配良好的骨料。可选用粒径4~40mm的粗骨料,尽量采用中砂;严格控制砂、石子的含泥量,控制水灰比在0.6以下;还可以在混凝土中掺缓凝剂,减缓浇筑速度,以利于散热。在混凝土中掺加坚实无裂缝、冲洗干净、规格为150~300mm的大块石。掺加大块石不仅减少混凝土总用量,降低水热化,而且石块本身也吸收热量,使水化热能进一步降低,对控制裂缝有一定好处。
(4)适当选用高效减水剂和引气剂,对减少混凝土单位用水量和胶凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力学、热学、变形、耐久性等性能起着重要作用。
2.2设计措施
(1)精心设计混凝土配合比。在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能降低混凝土的单位用水量,采用“三低、二掺、一高“的设计准则,生产出”高强、高韧、中弹、低热和高抗拉值“的抗裂混凝土。
(2)增配构造筋,提高抗裂性能。应采用小直径、小间距的配筋方式,全截面的配筋率应为0.3%~0.5%。
(3)避免结构突变产生应力集中。在易产生集中的薄弱环节采取加强措施。
(4)在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限抗拉强度。
(5)在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇逢;在正常施工条件下,后浇缝间距应为20~30m,保留时间一般不少于60d。
2.3施工方法控制措施
混凝土施工时内部适当预留一些孔道,在内部通循环冷水或冷气冷却。对大型设备基础可采用分块分层浇筑,分块厚度为1.0~1.5m,以利于水化热散发和减少约束作用。当混凝土浇筑在岩石地基或厚大的混凝土垫层上时,在岩石地基或混凝土垫层上铺设防滑隔离层,将底板高低起伏和截面突变处做成渐变化形式,以消除或减少约束作用。加强混凝土的浇灌振捣,提高密实度。尽可能晚拆模,拆模后混凝土表面温度不应下降15℃以上。尽量采用两次振捣技术,以改善混凝土强度,提高抗裂性。
2.4采取合理的养护措施
(1)保温养护是混凝土施工的关键环节,其目的是降低大体积混凝土浇注块体的内外温差值,以降低混凝土块体的自约束应力。可降低混凝土浇注块体的降温速度,充分利用混凝土的抗拉强度,以提高混凝土块体承受外约束力的抗裂能力,达到防止或控制温度裂缝的目的。
(2)养护期间混凝土表面温度与其中心温度差不大于25℃.混凝土浇灌过程中,如遇风雨天气,应搭设防雨彩条布进行遮盖,同时周边做好明沟排水工作,防止雨水流进基坑内,保证混凝土浇灌的连续性和施工质量。
结束语
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,其出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,还会引起钢筋的锈蚀。混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要严格按规程、规范要求施工。严把质量关,防患于未来,尽可能降低混凝土裂缝的出现。
参考文献
[1]周宗义.浅谈建筑工程混凝土裂缝的成因及防治措施[J]现代物业?新建设,2013(07).
[2]孙延胜.浅谈建筑工程混凝土裂缝的成因及其防治措施[J].河北企业,2013(08).