【摘 要】目前我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展,建筑工程大規(guī)模建設(shè)提升了人們的生活質(zhì)量。不過隨著時間的推移,混凝土由于多種因素的影響會出現(xiàn)裂縫,影響混凝土的質(zhì)量。因此本文對此進(jìn)行了研究,首先從成因角度簡要分析了混凝土裂縫的主要類型,之后分析了混凝土發(fā)生裂縫的成因,并且針對這些因素提出了相應(yīng)的抑制措施。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;混凝土;裂縫;成因;抑制措施
引言
隨著我國城市化進(jìn)程的逐步加速,建筑工程建設(shè)也隨著城市的發(fā)展而發(fā)展,無論在規(guī)模和數(shù)量上都取得了一定的成績。由于混凝土有著價格便宜、施工簡便、承重力大和可裝飾性等特點(diǎn),在建筑工程中通常廣泛利用混凝土作為基本原材料,不過混凝土在經(jīng)過一段時間使用后容易發(fā)生裂縫,不僅影響了建筑的美觀,而且會直接影響建筑的安全性,所以本文對混凝土裂縫的成因和抑制措施進(jìn)行了重點(diǎn)研究,具體分析如下。
一、常見混凝土裂縫類型
混凝土的裂縫有多種,不過從其形成因素來看,可以分成四種。
第一種是荷載型裂縫,這種裂縫的產(chǎn)生是由于長期承受荷載,當(dāng)荷載產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土所能承受的強(qiáng)度時,就會在基層發(fā)生斷裂,直至將裂縫擴(kuò)大至表層[1]。
第二種是變形裂縫,這種裂縫通常是溫度影響導(dǎo)致了混凝土的不均勻膨脹和收縮,而且當(dāng)?shù)鼗l(fā)生沉降,也會引起變形裂縫產(chǎn)生。
第三種是設(shè)計裂縫,這種裂縫是由于設(shè)計不當(dāng)引起的。
第四種是施工裂縫,這種裂縫是由于施工過程中的工藝選擇不當(dāng),或者沒有按照規(guī)定程序施工而導(dǎo)致的裂縫。
二、常見混凝土裂縫產(chǎn)生原因
1.設(shè)計因素
設(shè)計原因是造成混凝土出現(xiàn)裂縫的重要因素,在設(shè)計時沒有充分考慮混凝土在使用中的荷載變化和溫度變化,導(dǎo)致混凝土的承受強(qiáng)度和膨脹、收縮的設(shè)計不夠,隨著時間的推移,混凝土在長期承受負(fù)荷和溫度的影響下,導(dǎo)致了裂縫的出現(xiàn)。另一方面,在設(shè)計時某些混凝土基層沒有很好的進(jìn)行壓實(shí),使混凝土在長期使用中發(fā)生裂縫。
2.材料因素
混凝土材料的質(zhì)量也是非常關(guān)鍵的,如果混凝土本身抗低溫的能力較差,則很容易在氣溫較低時就發(fā)生裂縫,其次是混合料的組成上,不同種類和比例的混合料,都會影響到混凝土是否出現(xiàn)裂縫。
3.施工因素
由于建筑工程施工流程十分復(fù)雜,各環(huán)節(jié)較多,施工單位在進(jìn)行時往往為了追求工期,省去了一些環(huán)節(jié),或者處理得不夠細(xì)致,例如混凝土壓實(shí)度不夠、振搗方式不當(dāng)、接縫處理不夠細(xì)致等,在建筑工程交付使用后很容易出現(xiàn)裂縫。
4.結(jié)構(gòu)不均勻下沉因素
在施工時地基沒有進(jìn)行充分地碾壓、地基不均勻或建筑的荷載差異較大,就會在建筑工程的進(jìn)行過程中,出現(xiàn)建筑結(jié)構(gòu)不均勻的沉降,從而引起混凝土裂縫的出現(xiàn)。
5.環(huán)境因素
環(huán)境溫度和濕度造成的混凝土裂縫在我國的北方城市較為多見,冬夏的溫差和濕度差較大,在這種年復(fù)一年的反復(fù)變化中,會引起混凝土出現(xiàn)疲勞的現(xiàn)象,很容易引起收縮縫的出現(xiàn)。另外在出現(xiàn)裂縫的混凝土表層重新鋪設(shè)一層混凝土后,很容易由于環(huán)境的變化,底部的裂縫繼續(xù)增加,導(dǎo)致上部新鋪的混凝土也出現(xiàn)裂縫。
三、混凝土裂縫抑制措施
對于建筑工程混凝土出現(xiàn)裂縫最有效的辦法是在建設(shè)過程中做好控制措施,才能從根源上減少裂縫發(fā)生的可能性,通過以上對裂縫的影響因素進(jìn)行分析,提出了以下抑制裂縫產(chǎn)生的預(yù)防措施。
1.設(shè)計方面
在建筑工程進(jìn)行設(shè)計時,要充分考慮建筑物在使用年限期間的各方面因素,設(shè)計應(yīng)具有一定承受強(qiáng)度和膨脹、收縮的能力,在長期使用時能夠滿足要求。另外,在設(shè)計時也要考慮結(jié)構(gòu)應(yīng)力不應(yīng)該過于集中,對于容易產(chǎn)生應(yīng)力集中的區(qū)域采取加強(qiáng)措施[\2]。
2.材料方面
一方面要選擇質(zhì)量合格的混凝土,并充分考慮其對溫度的敏感程度,例如目前使用的低熱水泥,能夠有效地降低混凝土的最高溫度,在混凝土的內(nèi)外溫差減低后,可以明顯降低溫差應(yīng)力的作用,減少裂縫產(chǎn)生的可能。另一方面要控制混合料的配制比例,確定正確的水灰比和水泥用量,避免砂率過大和砂石的含泥量超標(biāo)的問題,以進(jìn)一步提高混凝土的強(qiáng)度。
3.施工方面
在施工的過程中,應(yīng)該嚴(yán)格按照相關(guān)施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行,并設(shè)置專門的質(zhì)量管理部門,負(fù)責(zé)對施工的過程進(jìn)行動態(tài)監(jiān)控,在具體施工時要注意以下幾個方面。
首先要注意控制澆筑溫度,為了進(jìn)一步降低混凝土的內(nèi)外溫差,通常采取的措施為控制澆筑溫度。由于混凝土材料的準(zhǔn)備需要經(jīng)過攪拌機(jī)出料、卸料、運(yùn)輸和澆灌,這個過程需要消耗一定的時間,所以在不同的季節(jié)應(yīng)該采取相應(yīng)的措施。在夏季時,要注意減少混凝土中水分的損失,在澆筑時盡量縮短時間,采取循序推進(jìn)、薄層澆筑的方法,減少混凝土的暴露時間和面積。在冬季時,對于結(jié)構(gòu)在1米以上厚度的混凝土可以施工,不過要注意做好保溫工作,利用混凝土揮發(fā)的水化熱來對混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù),在混凝土的強(qiáng)度達(dá)到臨界強(qiáng)度前注意防止凍害。
其次要注意施工進(jìn)度,施工進(jìn)度要按照循序漸進(jìn)、分層澆筑、同時澆搗、一次成型的工藝要求,在澆筑的過程中要分層,并且注意盡量縮短間隔時間,間隔時間不能超過混凝土的初凝時間。如果出現(xiàn)了分層澆筑超過初凝時間的情況時,要清理混凝土表面的浮漿和石子等,同時露出粗骨料,利用清水將混凝土表面清理干凈,保持濕潤但不能有積水,之后進(jìn)行澆筑。
最后要注意攪拌和振搗過程。在混凝土的攪拌過程中,要改變傳統(tǒng)的攪拌方法,應(yīng)該先將水、水泥和砂拌勻后,再投放石子,這種方法可以有效地減少混凝土上下層強(qiáng)度差,使混凝土的粘結(jié)性增強(qiáng)。在進(jìn)行振搗時,要注意采取正確的方法進(jìn)行,以保證混凝土的均勻。為了進(jìn)一步減少混凝土表面的汽泡,可以分別進(jìn)行兩次振搗,在澆筑時振搗一次,靜置適當(dāng)時機(jī)后再振搗一次,而且在振搗中要注意控制深度,保持深度在5—10厘米之間,振搗過程的結(jié)束以沒有汽泡出現(xiàn)為標(biāo)準(zhǔn)[3]。
4.加強(qiáng)日常養(yǎng)護(hù)
在混凝土施工完畢后,養(yǎng)護(hù)階段的工作也是非常重要的,如果沒有采取合理的養(yǎng)護(hù)措施,混凝土非常容易出現(xiàn)失水而產(chǎn)生色差或裂縫,因此對于其養(yǎng)護(hù)階段的控制措施,可以從三個方面來進(jìn)行分析。首先在施工剛結(jié)束時,要充分考慮當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件和混凝土的強(qiáng)度狀況,在其強(qiáng)度達(dá)到一定的標(biāo)準(zhǔn)后,才可進(jìn)行拆模,而且在拆模后要對其進(jìn)行表面保濕的養(yǎng)護(hù),通常時間不少于兩周。其次在拆模時會不可避免的發(fā)現(xiàn)一些小孔和砂帶,應(yīng)該將這些松動的部分進(jìn)行清理,利用同種標(biāo)號水泥對這部分區(qū)域進(jìn)行修補(bǔ)。最后在混凝土的長期使用過程中,會受到自然環(huán)境的風(fēng)化作用,例如太陽光、雨水、空氣污染物等因素,均會對混凝土造成影響,因此通常采取在混凝土表面涂覆透明的保護(hù)涂料的方法,從而形成一個保護(hù)層,延長使用年限。
總結(jié)
通過本文對混凝土裂縫的成因進(jìn)行系統(tǒng)的分析,可以發(fā)現(xiàn)許多因素導(dǎo)致的裂縫通過控制是可以避免發(fā)生的,因此本文提出了在設(shè)計、材料、施工和日常養(yǎng)護(hù)方面的抑制措施,從源頭上控制混凝土出現(xiàn)裂縫的可能。希望本文提出的一些觀點(diǎn)和建議,能夠?yàn)榻ㄖこ痰幕炷潦┕ぬ岣咭恍﹨⒖己徒梃b,進(jìn)一步促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[3]蔣榮華.淺談混凝土裂縫的控制與處理[J].科技向?qū)В?013,(3):157