【摘要】商品混凝土已經(jīng)在建筑行業(yè)上有了普遍使用,并且得到了廣泛的認可。本研究對商品混凝土工程中常見的一些裂縫成因進行了探討分析,并從商品混凝土工程的設(shè)計、生產(chǎn)和施工等方面針對具體情況提出了一些預(yù)防、處理措施,為今后的施工工作提供了一定的參考依據(jù)。
【關(guān)鍵詞】商品混凝土裂縫;裂縫成因;防治措施
前言:商品混凝土就是通常指的預(yù)拌混凝土,是當今規(guī)模不斷擴大、用量也較大的一種建筑材料。混凝土的優(yōu)點讓其被應(yīng)用于建筑行業(yè)的方方面面,但是在這些工程中,經(jīng)常會出現(xiàn)一些問題,即在施工和使用過程中出現(xiàn)了很多不同樣式的裂縫。這些裂縫有些是不可避免的,例如混凝土的收縮裂縫,但是要將裂縫控制在最小的范圍內(nèi),以便盡量減小損害。本研究針對不同類型的裂縫進行了簡介,也對裂縫的成因做了簡單的闡述,提出一些可供參考的理論依據(jù)。
1.商品混凝土裂縫的類型簡介
1.1施工養(yǎng)護不當造成的裂縫
施工養(yǎng)護期間,裂縫也是不可避免的。塑性收縮裂縫是指混凝土拌制后一段時間內(nèi),水泥的水化反應(yīng)加快,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和體積縮小現(xiàn)象。這種裂縫一般在干熱或刮風天氣易于出現(xiàn)。干燥收縮裂縫是指混凝土施工中,加入的水游離蒸發(fā)后,在混凝土內(nèi)部留下許多毛細孔,混凝土因此產(chǎn)生體積收縮而形成的裂縫。塑性沉降裂縫是指在混凝土施工過程中,由于混凝土在塑性階段強度較低,當基礎(chǔ)和混凝土自身有一定的沉降、模板略脹動或混凝土表面出現(xiàn)較厚泌水情況時,混凝土出現(xiàn)的裂縫。
1.2在使用過程中造成的裂縫
使用期間出現(xiàn)的裂縫主要包括鋼筋銹蝕膨脹產(chǎn)生的裂縫、鹽堿類介質(zhì)及酸性侵蝕氣液引起的裂縫、堿骨料反應(yīng)引起的裂縫以及循環(huán)動荷載作用下?lián)p傷累積引起的疲勞裂縫等。銹蝕裂縫主要指鋼筋混凝土構(gòu)件在使用過程中若處于不利環(huán)境時,因鐵銹而產(chǎn)生的膨脹,對周圍的混凝土施加一種向外的壓力,并導(dǎo)致混凝土脹裂。鹽類及酸類浸蝕引起的裂縫是由于環(huán)境產(chǎn)生的鹽類及酸類氣液體的對混凝土結(jié)構(gòu)浸蝕而形成的裂縫。堿骨料反應(yīng)形成的裂縫是在有水存在的條件下,水泥中的堿與混凝土骨料中的活性組分發(fā)生反應(yīng),使混凝土產(chǎn)生不均勻膨脹,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。
1.3由于荷載作用造成的裂縫
通常是由于結(jié)構(gòu)物受到荷載作用,導(dǎo)致當構(gòu)件中的主拉應(yīng)力大于混凝土的抗拉強度或主拉應(yīng)變大于混凝土的極限拉伸應(yīng)變,混凝土產(chǎn)生裂縫。這種裂縫的主要特征是:裂縫主要出現(xiàn)在結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的受拉區(qū)或剪拉區(qū),受彎構(gòu)件在正彎矩和負彎矩最大區(qū)段皆為豎向裂縫,在斜截面剪應(yīng)力最大區(qū)段多為斜向裂縫,當鋼筋應(yīng)力接近屈服應(yīng)力時,將出現(xiàn)沿鋼筋的縱向裂縫。一些特殊的荷載作用例如地震也會產(chǎn)生裂縫。
1.4商品混凝土在生產(chǎn)過程中應(yīng)該注意的事項
由于裝備水平、技術(shù)力量和施工管理等諸多因素的影響,商品混凝土在使用過程中尚存在一些需要注意的問題,主要表現(xiàn)在攪拌車載貨前應(yīng)將余水倒盡,混凝土運至工地等候不宜過久,以免造成工作性能不良等。還需要注意的問題是混凝土易發(fā)生離析(現(xiàn)象,增加兩字),施工時,澆筑軟管口至澆筑面落差不能太大,施工時應(yīng)采用長滑槽施工等。其次,預(yù)拌車數(shù)量不足,輸送間隔時間太久也會引起裂縫。
2.商品混凝土裂縫的形成原因分析
2.1塑性收縮裂縫的成因分析
收縮裂縫是由濕度變化引起的,而收縮是混凝土固有的物理特性,一般來說,水灰比越大、水泥強度越高、骨料越少、環(huán)境溫度越高、表面失水越大,則其收縮值越大,也越易產(chǎn)生收縮裂縫。為了避免這種裂縫,可以適當摻加高效減水劑、泵送劑以盡量降低用水量;施工時,下料不宜過快,并振搗密實。除加強早期養(yǎng)護外,宜在混凝土終凝前進行二次抹壓,在材料上可摻加促凝劑,還可適當延長養(yǎng)護時間。防止碳化收縮裂縫關(guān)鍵是降低生成物的堿度, 對新澆混凝土做好濕水養(yǎng)護,而對使用當中的混凝土結(jié)構(gòu)要盡量保持干燥。
2.2溫度裂縫的成因分析
溫度裂縫是由于混凝土內(nèi)外溫差或季節(jié)氣溫變化過大而形成的。在混凝土澆筑過程中,水泥水化反應(yīng)將放出大量的熱,使混凝土內(nèi)部溫度升高。由于混凝土內(nèi)部散熱慢而表面散熱快,在內(nèi)外形成溫差,為了協(xié)調(diào)這種變形,混凝土表面將產(chǎn)生拉應(yīng)力使之開裂??刂茰囟攘芽p的產(chǎn)生主要是從降低溫差入手,加強混凝土養(yǎng)護,做好表面保溫措施,適當延長拆模時間,以使混凝土表面緩慢散熱;控制混凝土內(nèi)外溫度差。
2.3沉陷裂縫的成因分析
沉陷裂縫是建筑物建成后各部分發(fā)生不均勻沉降而引起的,多為貫穿性的,其位置與沉陷方向一致。建筑物墻體的八字形或倒八字形的裂縫便是一種典型的沉陷裂縫。若不做好必要的措施防止土坡失穩(wěn)或地下水倒灌,會削弱相鄰老建筑物的地基承載力,從而導(dǎo)致建筑物沉陷開裂。沉陷裂縫往往嚴重影響建筑物的外觀,并危及結(jié)構(gòu)的耐久性。
2.4干燥收縮裂縫的成因分析
混凝土硬化后,側(cè)部的游離水會由表及里逐漸蒸發(fā),導(dǎo)致混凝土由表及里逐漸產(chǎn)生干燥收縮裂縫?;炷恋母稍锸湛s是從施工階段撤除養(yǎng)護時開始的,早期的收縮裂縫比較細微,不容易發(fā)現(xiàn)。伴隨著時間的延長,混凝土的蒸發(fā)量和干燥收縮量逐漸增大,裂縫也逐漸顯現(xiàn)。收縮變形主要發(fā)生在水泥及摻和料構(gòu)成的漿體和砂漿上,因此,在施工和易性允許的情況下,盡可能降低砂率和用水量,以減少干燥收縮裂縫。
3.商品混凝土裂縫的防治措施
3.1材料方面的防治
材料方面預(yù)控主要體現(xiàn)在骨料上。目前泵送混凝土的碎石規(guī)格一般5-25mm。應(yīng)盡量選擇大粒徑粗骨料。其次是砂,選取中、粗砂,含泥量控制在2%以下。從而降低混凝土水化熱和溫差引起的收縮。最后選用優(yōu)質(zhì)高效的外加劑,有抗裂、防水的效果,在配制混凝土時,根據(jù)實際情況適當摻入減水劑、緩凝劑、膨脹劑等。
3.2設(shè)計方面的防治
設(shè)計中對住宅四周陽角處樓面板配筋進行加強,板負筋不采用分離式方式,改為沿房間全長配置,并且適當加密加粗,以提高混凝土的極限拉伸應(yīng)變。設(shè)計中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中,還要合理留設(shè)伸縮縫。伸縮縫是為了防止結(jié)構(gòu)因溫度效應(yīng)而設(shè)置的一種結(jié)構(gòu)縫。最后還要合理留設(shè)后澆帶。后澆帶是施工期間保留的臨時性溫度收縮變形縫,是一種特殊的施工縫。
3.3施工方面的防治
在施工時,要在澆注前檢查模板的剛度是否滿足要求,且結(jié)合嚴密。水平支撐是否到位、堅固,確保支撐不位移?;炷琳駥嵑?,采用塑料布覆蓋養(yǎng)護混凝土,并覆蓋嚴密,保持塑料布內(nèi)有凝結(jié)水,并延長養(yǎng)護時間,采用冷水拌合法,降低混凝土澆注時的溫度。振搗要密實,并采用二次振搗技術(shù)。
結(jié)語:
混凝土裂縫是一直以來是混凝土施工的難題。隨著商品混凝土的廣泛使用,這種裂縫問題越來越引起人們的重視。當今形成裂縫的主要原因是收縮和溫度所形成的裂縫,因此,研究一個控制裂縫的有效方法是非常有必要的。在今后的實際工作中,在具體的施工過程中,還要及時發(fā)現(xiàn)問題,并作出相應(yīng)的分析總結(jié),提出有效的解決和預(yù)防的方法,從而將裂縫問題降低到最小限度,為提高我國建筑的整體水平創(chuàng)造條件。
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