【摘 要】 在房屋建筑工程中,混凝土是應(yīng)用最為廣泛的建筑材料之一,而因種種原因,幾乎所有的混凝土構(gòu)件都會(huì)形成大大小小的裂縫,影響結(jié)構(gòu)的可靠性和正常使用。因此,本文就混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及預(yù)防措施進(jìn)行探討。
【關(guān)鍵詞】 混凝土;裂縫原因分析;預(yù)防措施
引言:
建筑工程施工質(zhì)量不僅代表了建筑企業(yè)的施工技術(shù),在一定程度上還能夠體現(xiàn)建筑企業(yè)的信譽(yù),那么要促進(jìn)建筑企業(yè)的長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展,提升建筑企業(yè)信譽(yù),應(yīng)全面把握建筑施工質(zhì)量,就目前建筑施工現(xiàn)狀而言,混凝土現(xiàn)澆板裂縫是制約建筑施工質(zhì)量的重要因素。
一、混凝土產(chǎn)生裂縫的原因
(一)溫度裂縫
熱脹冷縮是混凝土自身的物理性質(zhì),在澆筑后的硬化過程中,隨著溫度降低,混凝土體積壓縮變小,易形成裂縫。此外,混凝土是由水泥、砂石、骨料和水等原材料組合成的混合物,在澆筑過程中逐漸硬化。外部溫度變化對(duì)其硬化有著一定影響,拌合后的混凝土混合物自身有其溫度,如果外部溫度高于澆筑溫度,混凝土內(nèi)部必然會(huì)存積大量溫度難以散出。在澆筑時(shí),表面容易散熱,但內(nèi)部溫度不易釋放,以至于內(nèi)外形成較大偏差。同時(shí)外部產(chǎn)生拉應(yīng)力,內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,而初凝時(shí)混凝土抗拉性低,隨著溫度差的增大,必然會(huì)形成裂縫。
(二)塑性收縮裂縫
在還沒硬化時(shí),混凝土多以塑性狀態(tài)存在,隨著凝結(jié)硬化而收縮,可能會(huì)生成裂縫,這便是塑性收縮裂縫。內(nèi)外部溫度升高,或出現(xiàn)大風(fēng)天氣,會(huì)加速水泥水化,蒸發(fā)掉大部分水分。當(dāng)蒸發(fā)速度大于泌水速度時(shí),混凝土?xí)蛩诌^少而收縮,同時(shí)有相應(yīng)的應(yīng)力產(chǎn)生。而混凝土此時(shí)的抗壓強(qiáng)度較弱,比收縮應(yīng)力低,以至于產(chǎn)生塑性收縮。
(三)混凝土與鋼筋之間粘結(jié)錨固能力不足
粘結(jié)錨固能力是混凝土與鋼筋接觸界面上所產(chǎn)生的沿鋼筋縱向的剪應(yīng)力,是鋼筋與混凝土兩者進(jìn)行應(yīng)力傳遞和協(xié)調(diào)變形的保證?;炷翉?qiáng)度等級(jí)低;錨固長(zhǎng)度不足;保護(hù)層厚度和鋼筋凈間距較大;鋼筋銹蝕嚴(yán)重,肋紋咬合作用降低;澆筑混凝土?xí)r,因水分氣泡逸出和混凝土的泌水下沉,頂部鋼筋與混凝土接觸不緊密,形成強(qiáng)度較低的空隙層,都會(huì)造成鋼筋混凝土裂縫。
(四)混凝土骨料種類的影響
工程中常用的巖石有砂巖、礫巖、玄武巖、石灰?guī)r、花崗巖、石英巖。這幾種巖石中砂巖、礫巖的收縮性較玄武巖、石灰?guī)r、花崗巖的收縮性大。為了減少混凝土的開裂,應(yīng)選用堅(jiān)硬的石英巖或花崗巖骨料。骨料在混凝土中所占比例一般為混凝土絕對(duì)體積的80~83%。應(yīng)選擇膨脹系數(shù)小,巖石彈性模量較低,表面清潔無包裹層、級(jí)配良好的骨料。一般,可以選用粒徑4m~40mm的粗骨料,盡量采用中砂,嚴(yán)格控制砂、石子的含泥量(石子在1%,砂在2%以內(nèi))。
(五)水泥用量過大
在混凝土配合比中,水泥包括膠凝材料用量越大,混凝土的收縮量就越大,混凝土越容易開裂。在配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r,由于混凝土強(qiáng)度要求較高,為了能減少膠凝材料用量,應(yīng)采用高強(qiáng)度等級(jí)的硅酸鹽水泥或普通水泥,再摻入超細(xì)的礦渣微粉以提高水泥的后期強(qiáng)度,有利于減少混凝土中的水泥用量。通常每立方混凝土膠凝材料用量在350kg~400kg時(shí),混凝土不容易開裂,當(dāng)每立方混凝土膠凝材料用量超過500kg時(shí),混凝土的收縮量增加,容易出現(xiàn)裂紋。
(六)收縮裂縫
在混凝土的養(yǎng)護(hù)一段時(shí)間或混凝土澆筑完成一周后出現(xiàn)收縮裂縫。水蒸發(fā)引起的收縮和收縮水泥是不可逆的?;炷羶?nèi)部表面收縮受到很大限制,產(chǎn)生更大的拉應(yīng)力裂紋。
二、混凝土產(chǎn)生裂縫的預(yù)防措施
(一)溫度裂縫的控制
按照規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)科學(xué)選擇原材料,水泥以低熱水泥為佳;砂石、骨料質(zhì)量要合格;為進(jìn)一步提高抗裂性,可根據(jù)實(shí)際條件適量摻加減水劑或膨脹劑;把握各種原材料的用量,先試配,然后確定最終的配合比;可改善骨料級(jí)配,或摻加粉煤灰進(jìn)行調(diào)整;攪拌時(shí)按正確順序投料,注意攪拌時(shí)的和易性、均勻性;不斷改進(jìn)工藝,使用二次冷風(fēng)等新工藝;澆筑時(shí)分層澆筑,或在內(nèi)部設(shè)冷卻管道等利于散熱的裝置;觀察溫度變化,控制好澆筑溫度,如果溫度過高,應(yīng)采取冷卻措施;為降低混凝土的脆性,提高其抗裂性能,還可摻入定量的鋼纖維,以取得更好的彈性。
(二)塑性收縮裂縫的控制
同樣首先應(yīng)重視材料的選擇,如水泥的初期強(qiáng)度要符合要求,合理控制干縮值,可選用硅酸鹽水泥;為減少裂縫發(fā)生率,需科學(xué)配合水灰比;同時(shí)為提高和易性,有必要加入減水劑等外加劑;澆筑前在混凝土表面灑水,保持一定的濕潤(rùn)性;并使用塑料膜包裹,或噴灑養(yǎng)護(hù)劑,減少水分蒸發(fā)量;實(shí)時(shí)測(cè)量溫度,將溫度控制在適宜范圍內(nèi),如有必要,可埋設(shè)測(cè)溫元件;針對(duì)溫度過高、大風(fēng)天氣等原因,可采用設(shè)置遮陽傘、設(shè)置擋風(fēng)設(shè)備的方法予以解決。
(三)水泥用量過大
在混凝土配合比中,水泥包括膠凝材料用量越大,混凝土的收縮量就越大,混凝土越容易開裂。在配制高強(qiáng)度等級(jí)的混凝土?xí)r,由于混凝土強(qiáng)度要求較高,為了能減少膠凝材料用量,應(yīng)采用高強(qiáng)度等級(jí)的硅酸鹽水泥或普通水泥,再摻入超細(xì)的礦渣微粉以提高水泥的后期強(qiáng)度,有利于減少混凝土中的水泥用量。通常每立方混凝土膠凝材料用量在350kg~400kg時(shí),混凝土不容易開裂,當(dāng)每立方混凝土膠凝材料用量超過500kg時(shí),混凝土的收縮量增加,容易出現(xiàn)裂紋。
(四)完善施工設(shè)計(jì),嚴(yán)格監(jiān)督現(xiàn)場(chǎng)施工
混凝土現(xiàn)澆板施工中要保證其施工質(zhì)量,需要對(duì)各施工環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控,然而在把控過程中需要有一定的依據(jù),不然很難落實(shí)到實(shí)際施工中,因此建筑企業(yè)應(yīng)完善施工設(shè)計(jì),對(duì)建筑施工及相關(guān)要求進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì),保證施工各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量。另外建筑企業(yè)還應(yīng)該建立現(xiàn)場(chǎng)施工監(jiān)督管理制度,對(duì)施工進(jìn)行制度化監(jiān)督與管理,從根本上解決由于施工問題造成的混凝土現(xiàn)澆板裂縫現(xiàn)場(chǎng),從而減少混凝土現(xiàn)澆板裂縫出現(xiàn)的機(jī)率,提高建筑工程施工整體質(zhì)量。
三、結(jié)束語
總而言之,混凝土現(xiàn)澆板裂縫原因不具有唯一性,施工材料類別選擇、用量、施工設(shè)計(jì)、施工技術(shù)等都會(huì)影響混凝土現(xiàn)澆板施工質(zhì)量,因此建筑企業(yè)要想全面把控建筑工程施工質(zhì)量,避免混凝土現(xiàn)澆板裂縫現(xiàn)象,應(yīng)嚴(yán)格按照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)與施工。另外當(dāng)混凝土現(xiàn)澆板出現(xiàn)了裂縫,首先要準(zhǔn)確掌握裂縫成因,從而選擇相應(yīng)的防治措施,只有這樣才能從根本上解決裂縫問題。同時(shí)認(rèn)真制定相應(yīng)的綜合治理方案,加強(qiáng)各等級(jí)管理,對(duì)施工過程中的質(zhì)量問題進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),達(dá)到用戶滿意的程度。
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