常遠(yuǎn)生,王 娟
(齊齊哈爾工程學(xué)院,黑龍江 齊齊哈爾 161000)
干縮裂縫是鋼筋混凝土建筑中常見的一種裂縫,在大體積混凝土中,干縮裂縫一般呈現(xiàn)表面性的平行線狀或網(wǎng)狀,多出現(xiàn)在平面部位,在比較薄的梁板中,干縮裂縫大多沿著梁板的短向分布。混凝土養(yǎng)護結(jié)束后的一段時間是干縮裂縫的高發(fā)期,如果混凝土內(nèi)部各個部位的水分蒸發(fā)程度不同,就會導(dǎo)致混凝土發(fā)生不同的變形,從而產(chǎn)生干縮裂縫。一般而言,混凝土的相對濕度越低,混凝土的變形度就越大,干縮裂縫就越容易產(chǎn)生。
溫差引起的裂縫叫作溫度裂縫,溫度裂縫在大體積混凝土以及溫差較大區(qū)域的混凝土建筑中較為常見,一般出現(xiàn)在建筑物表面比較淺的范圍內(nèi)?;炷劣不^程中會出現(xiàn)溫度裂縫,因為在這個過程中,水泥水化會產(chǎn)生大量的水化熱,在大體積混凝土中,大量的水化熱聚集在一起無法釋放出去,會使混凝土內(nèi)部的溫度大大提高,但是混凝土表面散熱速度比較快,就會形成較大的內(nèi)外溫差。在巨大溫差下,混凝土內(nèi)部與外部的熱脹冷縮程度存在差異,就會在混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,如果這個拉應(yīng)力超過了混凝土的抗拉強度,就會使混凝土表面的較淺區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生裂縫,也就是溫度裂縫。在混凝土施工過程中,如果外部溫度變化過于劇烈,或者受到寒潮侵襲,就會導(dǎo)致混凝土表面溫度驟降,使混凝土產(chǎn)生收縮,混凝土表面收縮會受到構(gòu)件的約束產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)這個拉應(yīng)力超過混凝土的承受限度時,也會產(chǎn)生溫度裂縫。
沉降裂縫一般發(fā)生在混凝土澆搗的過程中,如果混凝土澆搗的方法不當(dāng)以及強度不當(dāng),就會導(dǎo)致骨料顆粒下沉、水泥漿上浮等情況,在下沉與上浮的過程中會受到鋼筋、埋件、大骨料等的阻擋,很容易使混凝土產(chǎn)生分離現(xiàn)象。在這種情況下,將混凝土澆筑模具去掉的一周之內(nèi),經(jīng)常會產(chǎn)生沉降裂縫。這種裂縫大多存在于混凝土表面,沿水平鋼筋通長方向延伸,分布面積比較廣。
建筑物應(yīng)力過大,混凝土的變形量也隨之增大,由此產(chǎn)生的裂縫稱為應(yīng)力裂縫。應(yīng)力裂縫的產(chǎn)生原因有很多,鋼筋混凝土建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理、建筑施工方法存在錯誤、建筑物承載力不夠等,都會導(dǎo)致荷載裂縫。在鋼筋混凝土建筑中,應(yīng)力裂縫一般出現(xiàn)在建筑物構(gòu)件的受拉區(qū)域、受剪區(qū)域或者振動嚴(yán)重等部位。
干縮裂縫一般出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護結(jié)束的一段時間之內(nèi),這種類型的裂縫會對混凝土的抗?jié)B性能產(chǎn)生很大的影響,極易誘發(fā)鋼筋腐蝕,從而降低鋼筋混凝土建筑的耐久性。在水壓力的作用之下,干縮裂縫的存在會產(chǎn)生水力劈裂,從而降低鋼筋混凝土建筑的承載力??梢圆扇∫韵骂A(yù)防與控制措施:第一,鋼筋混凝土建筑施工盡量選擇中低熱水泥和粉煤灰水泥,這類水泥的收縮量比較小,還可減少水泥的用量。第二,混凝土的干縮量與水灰比成正比例關(guān)系,水灰比越大,混凝土的干縮量越大,因此,鋼筋混凝土建筑施工要合理選擇與控制水灰比,并且選用合適的減水劑。第三,要在混凝土施工中設(shè)置必要的收縮縫。第四,重視并加強混凝土的早期養(yǎng)護工作,延長養(yǎng)護時間。
針對溫度裂縫的成因,鋼筋混凝土建筑施工過程中應(yīng)當(dāng)盡量選擇低熱或者中熱水泥,降低水泥水化過程產(chǎn)生的水化熱,同時要盡量減少水泥用量。施工中要降低混凝土的水灰比,使其保持在0.6以下,同時改善骨料級配,摻加合適的外加劑,以達到降低水化熱,推遲熱峰出現(xiàn)時間的目的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,混凝土攪拌工藝有所改進,在傳統(tǒng)的“三冷技術(shù)”基礎(chǔ)上采用“二次風(fēng)冷”新工藝,有助于降低混凝土的澆筑溫度。在大體積混凝土施工中,溫度應(yīng)力與結(jié)構(gòu)尺寸成正比例關(guān)系,混凝土的結(jié)構(gòu)尺寸越大,其溫度應(yīng)力相應(yīng)也會增大,施工人員要合理進行工序安排,嚴(yán)格按照施工要求進行操作,減少約束力,同時要在混凝土內(nèi)部布設(shè)合理的冷卻管道,保證混凝土的正常散熱,降低混凝土內(nèi)部的水化熱,減少內(nèi)外溫差。
骨料顆粒下沉,水泥漿上浮過程受阻會導(dǎo)致沉降裂縫的產(chǎn)生,因此在建筑施工過程中,施工人員要減少布點下料的位置,嚴(yán)格控制鋼筋的保護層厚度,掌握振搗的時間和強度,以實現(xiàn)充分振搗。此外,分層振搗的時間間隔不宜過長。在澆筑混凝土之前,要先將鋼筋以及模板潤濕,以降低鋼筋及模板的溫度。
在施工過程中,要加強對鋼筋、模板等的質(zhì)量檢查,使結(jié)構(gòu)構(gòu)件的鋼筋位置、支撐位置都正確,以達到混凝土強度的要求。工作人員張拉或放張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件時,要保證混凝土強度已經(jīng)達到要求。
鋼筋混凝土建筑中出現(xiàn)裂縫十分正常,微裂縫不會對建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及性能產(chǎn)生影響,不會影響建筑物正常功能的使用。但是微裂縫在較大的溫差、負(fù)荷等因素的影響之下會連通、擴大,如果不采取有效措施,很容易形成對建筑物造成危害的宏觀裂縫,從而引起建筑物鋼筋的銹蝕,加快混凝土的碳化,降低建筑物的性能,因此,采取有效的措施預(yù)防與控制鋼筋混凝土建筑施工中的裂縫是十分必要的。
[1]鄭顯春,李雪飛,張錦朋.鋼筋混凝土工程裂縫的預(yù)防與控制[J].河北建筑工程學(xué)院學(xué)報,2005,(1):52-53.
[2]陳瑞騰.談建筑施工中混凝土裂縫的預(yù)防與處理措施[J].建材與裝飾,2007,(8):232-233.