馬亞軍 胡軍師
摘要:混凝土是一種應(yīng)用范圍非常廣泛的建筑材料,混凝土的質(zhì)量和性能對建筑的施工質(zhì)量有直接的影響。但是,在混凝土的施工過程中,常出現(xiàn)裂縫問題,導(dǎo)致建筑物出現(xiàn)嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)安全問題,針對這些問題,相關(guān)工作人員要對施工中可能導(dǎo)致混凝土裂縫問題的因素加以控制和管理,保證建筑的施工質(zhì)量與安全性能。
關(guān)鍵詞:建筑工程施工;混凝土裂縫;防治技術(shù)
一、混凝土裂縫的危害
建筑工程的施工階段,混凝土有廣泛地應(yīng)用,在交通土建、水利工程、以及各種民用建設(shè)都會使用到混凝土。一旦施工過程中混凝土出現(xiàn)裂縫會產(chǎn)生較大的安全隱患,主要有以下幾點:一是混凝土出現(xiàn)裂縫,將會導(dǎo)致混凝土桿在環(huán)狀裂紋的斷面上抗彎強度會降低,鋼筋的使用應(yīng)力也將顯著增大;二是一旦混凝土出現(xiàn)的裂縫超過0.2mm,空氣中的水蒸汽將會侵蝕混凝土桿內(nèi)部,導(dǎo)致混凝土中的出現(xiàn)鋼筋生銹現(xiàn)象;三是假如混凝土中鋼筋出現(xiàn)生銹結(jié)果,不僅會導(dǎo)致截面的減少,對抗彎能力產(chǎn)生較大的危害,還會導(dǎo)致混凝土體積膨脹,進一步擴大裂縫,對建筑安全形成較大的安全隱患。
二、建筑施工混凝土裂縫出現(xiàn)的原因分析
(一)混凝土材料的配比
凝土在配置過程中,由于配比出現(xiàn)問題,極其容易使混凝土出現(xiàn)裂縫,導(dǎo)致混凝土性能降低,對建筑造成極大的安全隱患。在配比時,一旦采用過大的混凝土灰與水的比例或者是采用的砂粉過多,也會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。在使用相同的水泥情況下,水和灰的比例是決定混凝土強度的關(guān)鍵點。水泥在水化之后,混凝土中多余水分在蒸發(fā)之后會形成水泡,進一步會導(dǎo)致氣孔的生成。此外,混凝土抵抗荷載會使有效斷面減少,使裂縫周圍受到應(yīng)力太集中,這樣便會導(dǎo)致裂縫的增大,
(二)溫度變化產(chǎn)生的裂縫
北方地區(qū)溫差變化較大(一般均在11―13℃以上),在混凝土工程施工中,混凝土表面溫度急劇下降,而產(chǎn)生收縮,表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉力而產(chǎn)生裂縫,特別是大體積混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱(當(dāng)水泥用量在350―550kg/m3,每立方米混凝土將釋放出17500―27500kJ的熱量,從而使混凝土內(nèi)部溫度升達70℃左右甚至更高),由于混凝土的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)。導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外的較大溫差。較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同。使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期,走向通常無一定規(guī)律,大面積結(jié)構(gòu)裂縫縱橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結(jié)構(gòu),裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現(xiàn),中間較密。裂縫寬度大不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄,
(三)建筑設(shè)計不合理
建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計不合理會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因:由于結(jié)構(gòu)中斷面產(chǎn)生突變導(dǎo)致應(yīng)力非常集中,這樣會進一步的導(dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)裂縫;設(shè)計人員在進行建筑設(shè)計時,對建筑內(nèi)的鋼筋配置過粗或者配置的鋼筋過少等,導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫;在進行設(shè)計時,沒有考慮混凝土的構(gòu)件變形。在進行建筑施工時,設(shè)計出現(xiàn)問題導(dǎo)致的混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象可以通過相應(yīng)方法進行避免,減少建筑設(shè)計過程中出現(xiàn)的問題,確保建筑的安全使用。
三、建筑工程施工中混凝土裂縫的防治技術(shù)
(一)對配比進行嚴(yán)格控制
進行混凝土組成材料的配合需要嚴(yán)格按照重量比來計算,在經(jīng)過嚴(yán)格的試驗之后,才可以將配比以及數(shù)據(jù)提供使用,一旦石砂含量出現(xiàn)變化,需要根據(jù)實際情況對配比進行及時有效的調(diào)整。此外,在進行配比時,需要準(zhǔn)確的稱量各種材料的重量,不能采用換算體積比進行估算。由于實驗室與實際配比時,空氣中含水量不同,所以在實際配比操作時,應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工場地石砂的含水狀況,適當(dāng)改變配比才能正確的配成合格的混凝土。
(二)嚴(yán)格控制混凝土溫度
在混凝土的溫度監(jiān)測過程中,應(yīng)同時做好溫控措施:
(1)可以考慮塑料薄膜或氈覆蓋物,常規(guī)塑料厚度通常為0.14mm,毛氈通常有三層;
(2)采取改善骨料級配、摻合料、摻加引氣劑或增塑劑等措施,可減少混凝土用水泥量;
(3)拌合混凝土?xí)r,加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;
(4)當(dāng)環(huán)境溫度較高時,澆筑混凝土應(yīng)減小澆筑厚度,利用澆筑層的散熱將水管埋入混凝土中,并通過冷水進入混凝土中來降低溫度;
(5)提供合理的脫模時間,在溫度急劇下降時保持表面溫暖,避免混凝土表面出現(xiàn)尖銳的溫度梯度;
(三)優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計
在混凝土結(jié)構(gòu)的設(shè)計過程中,要嚴(yán)格遵守相關(guān)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范,與施工現(xiàn)場的實際情況相結(jié)合,全面進行結(jié)構(gòu)分析。若連續(xù)性混凝土結(jié)構(gòu)尺寸較大,可設(shè)置施工縫和沉降縫,從而避免混凝土材料由于熱脹冷縮而產(chǎn)生裂縫,保證混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計的合理性。
四、建筑工程施工中混凝土裂縫的處置措施
(一)表面修補法
作為一種簡單且常用到的一種修補裂縫方法,表面修補法主要對于一些穩(wěn)定的,對建筑物結(jié)構(gòu)承載力不會產(chǎn)生較大影響的一些表面裂縫使用較多。具體施工方法,是在出現(xiàn)裂縫處的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或者在混凝土裂縫的表面涂刷油漆、瀝青等防腐蝕材料。在混凝土裂縫的表面粘貼玻璃纖維布以防止因裂縫的繼續(xù)擴大而威脅到結(jié)構(gòu)安全。
(二)結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進行處理。結(jié)構(gòu)加固常用加大混凝土結(jié)構(gòu)截面面積的辦法,在構(gòu)件的角部外包型鋼,采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。
結(jié)束語
總而言之,裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此嚴(yán)格按規(guī)程、規(guī)范要求施工,嚴(yán)把質(zhì)量關(guān),防患于未來,盡可能地降低混凝土裂縫的出現(xiàn),對混凝土裂縫進行認(rèn)真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進行預(yù)防及處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。
參考文獻
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