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摘要:建筑結(jié)構(gòu)裂縫作為建筑結(jié)構(gòu)中最為常見的問題之一,直接影響到建筑物的安全使用性能。因此,建筑施工企業(yè)應(yīng)引起高度重視,探索有效防治措施加以優(yōu)化和改善。本文分析了建筑結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的因素,并探討了建筑結(jié)構(gòu)裂縫的防治措施,以供參考借鑒。
關(guān)鍵詞:建筑結(jié)構(gòu)裂縫;產(chǎn)生因素;防治措施
鋼筋混凝土和混凝土結(jié)構(gòu)都屬于一種耐久性極為優(yōu)良的結(jié)構(gòu)性體系。但是混凝土在實(shí)際使用的過程中,明顯發(fā)現(xiàn),由于其是通過各種不同性能的材料組合而成。其自身的均勻性較低,抗拉強(qiáng)度也遠(yuǎn)不如鋼筋混凝土,并且在硬化的過程中還存在著徐變、膨脹、收縮等方面的變化。在實(shí)際進(jìn)行施工的過程中,時(shí)常會(huì)由于設(shè)計(jì)缺陷、施工技術(shù)水平差、使用方式不當(dāng)?shù)确矫娴囊蛩?,使得混凝土?gòu)件在完成之后所呈現(xiàn)出的表面出現(xiàn)了大量裂縫。這對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)的安全性能來說造成了極大的威脅,并且影響到了建筑工程的正常使用年限,甚至有些裂縫還可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)安全事故的出現(xiàn)。因此,必須重視建筑物裂縫問題,并總結(jié)分析建筑物裂縫產(chǎn)生原因,以便于有的放矢的開展建筑物裂縫的防治工作,保證建筑物使用狀態(tài)的安全與穩(wěn)定。
一、建筑結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的因素
l.沉降因素
裂縫產(chǎn)生的原因是因?yàn)榛炷了褂玫脑牧鲜艿酵饨绲挠绊懚a(chǎn)生的。這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土早期強(qiáng)度起來前,混凝土尚處在塑性狀態(tài),表面失水后產(chǎn)生裂縫,原因是混凝土塌落度過大所致。另外在施工過程中如果模板支設(shè)的不到位、支撐不牢固時(shí)也會(huì)出現(xiàn)此類裂縫。
2.收縮因素
裂縫產(chǎn)生的原因是混凝土澆筑后,表面沒有被及時(shí)覆蓋,混凝土表面水分蒸發(fā)過快所造成的。裂縫多在混凝土表面出現(xiàn),多半呈現(xiàn)出龜裂形狀。
3.溫度因素
產(chǎn)生的原因是由于大體積混凝土澆筑后,混凝土凝固時(shí)內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱不容易散發(fā),造成混凝土的內(nèi)部溫度升高,表面溫度低,形成較大的內(nèi)外溫差過大(超過25℃時(shí)),導(dǎo)致混凝土內(nèi)部與表面產(chǎn)生不同應(yīng)力,造成出現(xiàn)裂縫。
4.材料質(zhì)量因素
混凝土所采用原材料的好壞直接影響到質(zhì)量。水泥安定性不達(dá)標(biāo)、砂石含泥量超過規(guī)定,對(duì)于混凝土的耐久性均由有較大的影響,不僅降低混凝土的強(qiáng)度和抗?jié)B性,還會(huì)使混凝士產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。
5.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)因素
如構(gòu)件設(shè)計(jì)截面不夠、梁的跨度過大、高度偏小,或者由于受力計(jì)算錯(cuò)誤,受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當(dāng)、節(jié)點(diǎn)不合理、結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或 因開洞、留槽引起應(yīng)力集中、構(gòu)造處理不當(dāng),現(xiàn)澆主梁、次梁相交處沒有設(shè)附加箍筋或附加吊筋以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐菀讓?dǎo)致混凝土開裂。
6.施工質(zhì)量因素
在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作、澆筑、運(yùn)輸、安裝過程中,若工人操作不當(dāng),施工質(zhì)量不能滿足規(guī)范要求,可能產(chǎn)生各種裂縫。①鋼筋混凝土保護(hù)層不符合規(guī)范要求,或是工人在綁扎鋼筋的時(shí)亂踩綁扎好的鋼筋,使承受負(fù)彎矩的鋼筋保護(hù)層加厚,導(dǎo)致構(gòu)件的有效高度減小,形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。②混凝土在澆筑過程中,由于混凝土振搗不密實(shí)、不均勻出現(xiàn)蜂窩、麻面、空洞等現(xiàn)象,導(dǎo)致鋼筋銹蝕或形成其它荷載裂縫。③混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間長(zhǎng),水分蒸發(fā)過多引起混凝土塌落度過低,在操作過程中再振搗速度慢,使混凝土表面出現(xiàn)不規(guī)則的收縮裂縫。氣候原因,混凝土在澆筑完后氣溫變化,使混凝土早期受凍,使構(gòu)件表面出現(xiàn)裂紋。④在混凝土工程施工時(shí),由于模板剛度不夠、支撐體系不穩(wěn),容易造成在澆筑混凝土?xí)r,因壓力的作用使得模板嚴(yán)重變形,使混凝土產(chǎn)生與模板變形一致的裂縫。⑤混凝土工程施工后拆模過早,強(qiáng)度達(dá)不到拆模要求,使得混凝土構(gòu)件在自重或施工荷載作用下產(chǎn)生裂縫。
二、建筑筑結(jié)構(gòu)裂縫的防治措施
1.優(yōu)化建筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
①在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中可以采取調(diào)整基礎(chǔ)的埋深度,不同的地基計(jì)算強(qiáng)度和采用不同的墊層辱度等方法,調(diào)整地基的不均勻變形。②限制伸縮縫間距。對(duì)體形復(fù)雜、地基不均勻沉降值大的建筑物更應(yīng)嚴(yán)格控制,同樣,也可以和其它結(jié)構(gòu)縫合并使用。③正確地設(shè)置沉降縫。沉降縫位置和縫寬的選定應(yīng)合適,構(gòu)造要合理,可以和基結(jié)構(gòu)縫合并設(shè)置。④層層設(shè)置圈梁、構(gòu)造柱,可以增加建筑物的整體性,提高磚石砌體的抗剪、抗拉強(qiáng)度,防止或減少裂縫,即使出現(xiàn)了裂縫,也能阻止其進(jìn)一步發(fā)展。⑤部分窗臺(tái)砌體應(yīng)加強(qiáng)。對(duì)寬大的窗臺(tái)下部宜設(shè)置鋼筋混凝土粱,以適應(yīng)窗臺(tái)的變形,防止窗臺(tái)處產(chǎn)生豎直裂縫。⑥適當(dāng)加強(qiáng)基礎(chǔ)有剛度和強(qiáng)度,合理地調(diào)整各部分承重結(jié)構(gòu)的受力情況,使荷載分布均勻,盡量防止受力過于集中;控制建筑物有長(zhǎng)高 比:長(zhǎng)高比越小,整體剛度越大,調(diào)整不均勻沉降的能力越強(qiáng);合理布置縱橫墻,縱墻開洞應(yīng)盡可能小。⑦建筑平面選型時(shí)在滿足使用功能要求的前提下,力求簡(jiǎn)單,平面復(fù)雜的建筑物,容易產(chǎn)生扭曲等附加應(yīng)力而造成墻體及樓板開裂。
2.加強(qiáng)原材料的質(zhì)量控制
第一,嚴(yán)把原材料的進(jìn)場(chǎng)關(guān)卡?,F(xiàn)場(chǎng)施工所使用的材料必須符合質(zhì)量規(guī)范標(biāo)準(zhǔn) 對(duì)于經(jīng)常使用的砂石骨料、品磚等都需要做好檢驗(yàn),對(duì)水泥的安定性和標(biāo)號(hào)也要做好復(fù)檢試驗(yàn);對(duì)于砂粒與含泥量做到嚴(yán)密控制,并且開展各項(xiàng)試驗(yàn),一旦材料不符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn),就要及時(shí)地清除出施工場(chǎng)地。
第二,混凝土原材料的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和質(zhì)量要做到嚴(yán)格控制。首先,選擇低水化熱的水泥,盡可能地控制粗細(xì)骨料當(dāng)中的含泥量,對(duì)于混凝土集料的配合比需要
進(jìn)行細(xì)致的分析,控制好水灰比,降低混凝土的塌落度。同時(shí),減水劑、塑化劑 的摻加也要合理的控制。另外,對(duì)于混凝土以及砌筑砂漿施工配合比也要做好嚴(yán)格的控制其配合比的確定需要根據(jù)砂漿強(qiáng)度、混凝土強(qiáng)度等級(jí)的質(zhì)量檢驗(yàn)與和易性進(jìn)行的,對(duì)水和水泥的用量做好控制。在石子的選擇上,也要盡量地選擇級(jí)配 良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度。
第三,如果施工當(dāng)中要使用高強(qiáng)度的混凝土,應(yīng)盡量考慮到熱微膨脹水泥,膨脹劑和摻超細(xì)礦粉,使用高效減水劑,而外加劑摻量的選擇,需要等待試驗(yàn)確定之后方可使用。
3.規(guī)范施工方面的要求
第一,對(duì)于板面負(fù)筋的保護(hù)層厚度做好嚴(yán)格的控制。一般情況下,現(xiàn)澆板負(fù)筋都是放置在支座梁鋼筋上面,與梁筋綁扎在一起。另外,對(duì)于負(fù)筋位置的固定需要使用混凝土墊塊或者鐵架子,這樣可以確保板面鋼筋在施工期間不會(huì)出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象。這樣也有利于保護(hù)層的控制,避免由于負(fù)筋導(dǎo)致支座處出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象。最終使得保護(hù)層厚度變大引起裂縫的產(chǎn)生,板的鋼筋保護(hù)層厚度應(yīng)該以1.5cm為宜。
第二,在敷設(shè)線管的時(shí)候,盡可能避免交叉穿越的情況,在進(jìn)行交叉布線處需要 使用線盒,同時(shí)在多根線管的集散處宜采用放射形分布,避免出現(xiàn)過于緊密的平行排列的現(xiàn)象,這樣也有利于管線底部混凝土能夠順利的灌筑。如果樓板內(nèi)需要埋置管線,應(yīng)將管線布置于鋼 網(wǎng)片之間,管線宜立體交叉穿越。對(duì)于較粗的線管或多根線管的集散處,可增設(shè)垂直于線管的抗裂鋼筋網(wǎng)加強(qiáng)。
第三,模板施工前,要進(jìn)行模板支撐受力設(shè)計(jì),并按方案施工。模板支設(shè)的到位、支撐牢固。
4.重視混凝土的養(yǎng)護(hù)
混凝土的養(yǎng)護(hù)措施是消除混凝土變形裂縫的關(guān)鍵步驟。因此,在進(jìn)行混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí),需要指派專人進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。進(jìn)行混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)有利于混凝土各方面性能以及強(qiáng)度的提升。尤其是早期的混凝土養(yǎng)護(hù),有利于混凝土初期裂縫的減少。待混凝土澆筑完畢后,需要立刻進(jìn)行保溫、保濕的養(yǎng)護(hù)工作。但是在實(shí)際施工中,澆水、搶工期都會(huì)影響到施工人員作業(yè)以及彈線。因此,樓面混凝土常常會(huì)出現(xiàn)缺少足夠養(yǎng)護(hù)時(shí)間的現(xiàn)象。
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