引言
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生是施工過程中不可避免的,也為了不出現(xiàn)砼有害裂縫,為了確保質(zhì)量符合國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,在工程進(jìn)行施工的時(shí)候應(yīng)盡可能的利用有效的技術(shù)和措施去控制裂縫的出現(xiàn),使混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的寬度和數(shù)量在國家規(guī)定的范圍內(nèi)。
混凝土裂縫是普遍可以接受的一種現(xiàn)象,但是要控制在有害成都的范圍內(nèi)?;炷潦嵌喾N材料共同組成的混合體,屬于脆性材料,在不同壓力、溫度和外力的作用下,出現(xiàn)裂縫是正?,F(xiàn)象。
通常情況下混凝土構(gòu)件都是帶縫的,但是混凝土裂縫會(huì)導(dǎo)致其內(nèi)部的鋼筋等材料被外界腐蝕,在一定程度上降低混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力、抗?jié)B能力及耐久性降,影響建筑物外觀,降低使用壽命減斷。事實(shí)表明許多工程事故都是由于混凝土裂縫引起的。但是國家混凝土使用規(guī)范明確規(guī)定:混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件在所處的不同條件下,允許存在一定寬度的裂縫。但在實(shí)際施工中應(yīng)盡最大努力采取有效措施控制裂縫產(chǎn)生及其發(fā)展,使盡量避免裂縫的出現(xiàn)或盡量減少數(shù)量和寬度,最為重要的是避免有害裂縫的出現(xiàn),保證工程質(zhì)量和結(jié)構(gòu)安全。
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
混凝土裂縫的形成的是諸多因素造成的,大致可以分為三類:本身特性、混凝土施工、外界因素。
1.施工不當(dāng)造成的裂縫
混凝土施工時(shí)造成的裂縫主要有一下幾種:1.模板灑水不當(dāng)造成的混凝土澆筑產(chǎn)生裂縫;2振搗施工造成混凝土產(chǎn)生裂縫;3支設(shè)和拆除模板造成的裂縫;4壓光混凝土收面造成的裂縫 5后澆帶施工造成的混凝土產(chǎn)生裂縫;6養(yǎng)護(hù)造成的混凝土裂縫 。
2.混凝土自身造成的裂縫
由于混凝土自身因素導(dǎo)致的裂縫可以分為以下幾種:1混凝土內(nèi)部自作用導(dǎo)致的裂縫;2由于混凝土自身的塑性收縮導(dǎo)致裂縫 ;3由混凝土自身水化收縮導(dǎo)致的裂縫 ;4由混凝土自身干燥收縮導(dǎo)致的裂縫;5由混凝土自身收縮導(dǎo)致的裂縫 ;6混凝土干濕性導(dǎo)致的裂縫 ;7混凝土內(nèi)部溫度導(dǎo)致的裂縫
3. 外界因素導(dǎo)致裂縫
外界對結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的影響因素也是非常多的,施工中和使用工程中都可能出現(xiàn)裂縫。
混凝土裂縫的控制措施
1.混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面的控制措施
對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí),必須額外注意鋼筋的配置,必須符合國家建筑設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn);尤其是樓面、墻板等薄壁構(gòu)件在鋼筋數(shù)量和質(zhì)量上都應(yīng)特別注意。如果無法回避設(shè)計(jì)中結(jié)構(gòu)界面突變帶來的應(yīng)力集中,必須對局部進(jìn)行處理。合理的留設(shè)施工后澆帶將可以使混凝土自由的收縮,從而大大減少收縮應(yīng)力,使混凝土的抗拉強(qiáng)度可以大部分用來抵抗溫度應(yīng)力,從而提高混凝土抵抗溫度變化的能力。
由于在整體結(jié)構(gòu)中所有的構(gòu)件之間都是約束與被約束的交叉關(guān)系,所以在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)處理好剛性柔性之間的關(guān)系是非常重要的設(shè)。受約束強(qiáng)度和產(chǎn)生足夠形變的余地成反比,受約束越強(qiáng),產(chǎn)生足夠變形的余地越小,就容易產(chǎn)生裂縫。因此,在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)必須認(rèn)真考慮這種相連構(gòu)件之間的約束關(guān)系。禁忌只追求柔性或剛性,必須學(xué)會(huì)靈活運(yùn)用,柔性和剛性并用。
2.施工方面的控制措施
在對大方量混凝土進(jìn)行澆筑之前必須提前制定具有可行性的方案,并且要得到有關(guān)方面的同意。在方案中必須明確標(biāo)注一下內(nèi)容:混凝土的初凝時(shí)間、一次澆筑的方量、澆筑方向、施工縫的留設(shè)位置、施工縫的處理辦法等,應(yīng)避免冷縫的造成和因新、舊混凝土咬合不完全而導(dǎo)致局部薄弱界面,最終導(dǎo)致混凝土的強(qiáng)度降低。由于大體積混凝土一般都會(huì)采用商品泵送混凝土,因此必須要制定相關(guān)的泵送混凝,還應(yīng)及時(shí)對混凝土進(jìn)行測溫,將溫度差控制在規(guī)定范圍內(nèi)。
制定的混凝土施工方案必須詳細(xì)。因?yàn)闈仓?、運(yùn)輸及振搗、施工工藝、位置及構(gòu)造、施工縫間距、澆筑時(shí)間等都是由施工方案確定的。除非是控制一次澆筑厚度外,分層位置即水平施工縫留設(shè)位置也必須要注意,一般來說,因盡量留在變截面處,或遠(yuǎn)離受拉鋼筋部位而設(shè)在砼的受壓區(qū),澆筑時(shí)間應(yīng)避開高溫天氣和晝夜溫差大的日子,氣溫較低的天氣還是不錯(cuò)的選擇。炎熱天氣施工,則應(yīng)采取降溫措施控制混凝土入模溫度。
要根據(jù)規(guī)范對施工方案進(jìn)行合理的調(diào)整。在對樓板混凝土澆搗完畢后,需要根據(jù)室外氣溫來確定養(yǎng)護(hù)方案。冬、夏兩季,應(yīng)在混凝土表面加蓋草包、塑料薄膜等對其進(jìn)行防護(hù)。在澆筑完成后12小時(shí)內(nèi),需要進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。如果混凝土是采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥,澆水養(yǎng)護(hù)必須大于7d;對于摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土,澆水養(yǎng)護(hù)必須大于14d。
要從兩個(gè)方面對待關(guān)于混凝土的裂縫問題。一方面,從設(shè)計(jì)、材料、施工、環(huán)境等四方面綜合考慮。使結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)更合理、原材料的各項(xiàng)性能指標(biāo)更好、施工工藝更先進(jìn)和施工環(huán)境更適合混凝土的后期的各種變化,從而提前制定預(yù)防措施方案,使混凝土裂縫降到國家和地方規(guī)范要求的控制范圍內(nèi);另一方面,對已經(jīng)出現(xiàn)超過規(guī)范允許范圍的裂縫,可以根據(jù)現(xiàn)有的技術(shù)水平,利用新產(chǎn)品、新技術(shù)和新工藝對已出現(xiàn)的問題進(jìn)行修補(bǔ),從而實(shí)現(xiàn)風(fēng)險(xiǎn)和損失最小化。
(作者單位:河南求實(shí)巖土工程勘察有限公司)
作者簡介:
趙延偉(1986-),女,河南平頂山人,助理工程師,工作于河南求實(shí)巖土工程勘察有限公司。
陳亞麗(1973-),女,河南平頂山人,助理工程師,工作于河南求實(shí)巖土工程勘察有限公司。