馬亞軍 胡軍師
摘要:混凝土是一種應用范圍非常廣泛的建筑材料,混凝土的質量和性能對建筑的施工質量有直接的影響。但是,在混凝土的施工過程中,常出現(xiàn)裂縫問題,導致建筑物出現(xiàn)嚴重的結構安全問題,針對這些問題,相關工作人員要對施工中可能導致混凝土裂縫問題的因素加以控制和管理,保證建筑的施工質量與安全性能。
關鍵詞:建筑工程施工;混凝土裂縫;防治技術
一、混凝土裂縫的危害
建筑工程的施工階段,混凝土有廣泛地應用,在交通土建、水利工程、以及各種民用建設都會使用到混凝土。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部,導致混凝土中的出現(xiàn)鋼筋生銹現(xiàn)象;三是假如混凝土中鋼筋出現(xiàn)生銹結果,不僅會導致截面的減少,對抗彎能力產生較大的危害,還會導致混凝土體積膨脹,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,使裂縫周圍受到應力太集中,這樣便會導致裂縫的增大,
(二)溫度變化產生的裂縫
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,而產生收縮,表面收縮的混凝土受內部混凝土的約束,將產生很大的拉力而產生裂縫,特別是大體積混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產生大量的水化熱(當水泥用量在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部而不易散發(fā)。導致內部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內外的較大溫差。較大的溫差造成內部與外部熱脹冷縮的程度不同。使混凝土表面產生一定的拉應力。當拉應力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝土表面就會產生裂縫。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,大面積結構裂縫縱橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結構,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)建筑設計不合理
建筑結構設計不合理會導致混凝土出現(xiàn)裂縫,出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因:由于結構中斷面產生突變導致應力非常集中,這樣會進一步的導致結構構件出現(xiàn)裂縫;設計人員在進行建筑設計時,對建筑內的鋼筋配置過粗或者配置的鋼筋過少等,導致混凝土出現(xiàn)裂縫;在進行設計時,沒有考慮混凝土的構件變形。在進行建筑施工時,設計出現(xiàn)問題導致的混凝土出現(xiàn)裂縫的現(xiàn)象可以通過相應方法進行避免,減少建筑設計過程中出現(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
(一)對配比進行嚴格控制
進行混凝土組成材料的配合需要嚴格按照重量比來計算,在經過嚴格的試驗之后,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整。此外,在進行配比時,需要準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,應當根據(jù)施工場地石砂的含水狀況,適當改變配比才能正確的配成合格的混凝土。
(二)嚴格控制混凝土溫度
在混凝土的溫度監(jiān)測過程中,應同時做好溫控措施:
(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)拌合混凝土時,加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;
(4)當環(huán)境溫度較高時,澆筑混凝土應減小澆筑厚度,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)化結構設計
在混凝土結構的設計過程中,要嚴格遵守相關設計標準和規(guī)范,與施工現(xiàn)場的實際情況相結合,全面進行結構分析。若連續(xù)性混凝土結構尺寸較大,可設置施工縫和沉降縫,從而避免混凝土材料由于熱脹冷縮而產生裂縫,保證混凝土結構設計的合理性。
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,對建筑物結構承載力不會產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)擴大而威脅到結構安全。
(二)結構加固法
當裂縫影響到混凝土結構的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結構進行處理。結構加固常用加大混凝土結構截面面積的辦法,在構件的角部外包型鋼,采用預應力法加固、粘貼鋼板加固、增設支點加固以及噴射混凝土補強加固。
結束語
總而言之,裂縫是混凝土結構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,因此嚴格按規(guī)程、規(guī)范要求施工,嚴把質量關,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真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進行預防及處理,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構件安全、穩(wěn)定地工作。
參考文獻
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