房屋工程混凝土裂缝控制原因分析

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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房屋工程混凝土裂缝控制原因分析

乔向锋

江苏扬建集团有限公司江苏扬州225002

摘要:随着混凝土应用范围越来越广,出现的质量问题频繁产生,然而混凝土相应的裂缝问题属于其中常见性的实际工程问题。混凝土裂缝的成因对建筑物的外观有一定影响,会对建筑物功能结构产生不可低估的危害,后期阶段的修复、处理显得非常困难,甚至会导致建筑物倾斜与倒塌现象,对于社会公众的生命健康与财产安全形成极大的威胁。在实际施工过程中,应使用各种合理、有效的措施降低裂缝的产生,利于保证建筑工程的施工质量。

关键词:房屋工程;混凝土裂缝;原因及措施

1混凝土结构的性能及裂缝的危害

1.1混凝土结构的性能

从目前出现裂缝的的原因看大都与混凝土结构本身有密切的关系,如果混凝土本身的强度不能够抵抗较大的负载必然会造成结构裂缝。首先,混凝土的强度。混凝土的强度主要取决于水泥的强度及砂石骨料的粘结强度,这就与水泥的标号、水灰的配比相关。其次,混凝土变形。混凝土的变形主要表现为收缩变形和温度变形。当环境温度和湿度发生变化时,混凝土的构件就会发生相应的变化从而使混凝土产生收缩变形或温度变形。由于混凝土在体型上的变化,混凝土板的体积和表面比值会大大小于其支撑系统的表面比值,这就使混凝土板在水平方向上的变形大于支撑系统,从而出现拉应力,影响混凝土结构的整体性。

1.2出现裂缝的危害

混凝土裂缝主要是指结构裂缝,尤其是指在浇筑混凝土板中出现的板缝、混凝土框架裂缝和混凝土剪力墙裂缝,这些都是混凝土结构中质量顽症。混凝土结构在施工和使用中如果出现不同程度、不同形式的裂缝会对混凝土结构产生潜在威胁。混凝土结构如果出现裂缝会使大气中的二氧化碳渗透到混凝土中,加快混凝土的碳化速度,从而使钢筋出现锈蚀的时间大大提前。如果混凝土出现裂缝相应的化学介质、电化学反应、水分子也会相应地进入裂缝,在钢筋的表面发生电化反应,从而缩短钢筋的使用寿命。另外,明显的裂缝还会影响建筑物的外观和使用功能,使用户产生不安全感。

2房屋工程混凝土裂缝的原因分析

2.1材料自身特性因素

制成混凝土的原理是,将原料混合后,利用水泥和水的放热反应,在水泥的硬化过程中,始终有恒定的热量释放(水化热),但是当温度控制的不正确,水化热就会产生偏移,就会产生混凝土的水化热裂缝。另外,各种原料的混合比也可以影响质量,使混凝土出现裂缝,裂纹会影响硬化过程中的凝固收缩,而对混凝土的不合理原料配比,很容易导致裂缝出现,影响混凝土材料的强度。

2.2现场监督控制的因素

混凝土施工现场必须对混凝土进行监督和检查,如果检查和监督工作做的不够细致,就会造成建设中存在大量的问题,影响混凝土的质量。比如说,缺乏现场监督,有时计算的负载不周到,就会导致混凝土建筑物出现裂缝。在同一时间必须要对混凝土进行测试,以确定合理的混凝土中拌合料的混合比。

2.3结构的变形因素

混凝土结构也容易受到外界的温度影响而使混凝土结构出现不均匀沉降,导致混凝土在收缩和扩张的时候出现裂纹。这种结构变形与混凝土施工技术息息相关,直接关系到生产的质量,在施工过程控制技术中必须把混凝土裂缝的变形因素考虑进来,并尽可能在所有的施工步骤中考虑到混凝土裂缝的问题,在预防的基础上还要使用先进的技术对混凝土出现的裂缝进行及时修补。

2.4施工与养护引发的混凝土裂缝

施工行为以及养护行为不当是导致混凝土开裂的重要原因,在施工以及养护中存在的问题主要包括以下几个方面:一是在混凝土浇捣过程中浇捣速度过快会影响混凝土本身的均匀性与密实性,从而导致混凝土产生裂缝;二是在拌合过程中出现搅拌时间不合理或者拌合完成后延迟浇筑都会导致混凝土产生裂缝;三是在大体积混凝土施工中欠缺两次抹面容易导致混凝土的表面出现裂缝;四是混凝土的保温或者降温工作没有做好导致混凝土存在较大的内外温差产生裂缝;五是对混凝土的养护工作没有做好导致混凝土出现早期脱水现象,从而导致施工后的混凝土产生裂缝;六是模板的拆除时间不当;七是现场的预应力张拉不合理导致混凝土产生裂缝。以上不当的施工行为和维护行为都会使混凝土出现较大程度的收缩并导致裂缝的产生,特别是作为确保混凝土正常硬化的养护工作对是否出现裂缝产生着关键影响。在良好养护情况下,混凝土会正常硬化并且会降低混凝土裂缝产生的几率,然而在一些缓凝土工程施工中并没有理想的养护条件,但无论如何,养护条件越好,混凝土开裂的可能性也就越小。

3房屋建筑施工中的混凝土裂缝控制措施

首先,强化混凝土的结构设计。在进行混凝土设计时,通常选择的混凝土为中低强度,尽量选择高强度的混凝土。为对大体积的混凝土表面进行裂缝控制,可在承台表面采用对钢筋用量合理增加的方法。仅仅依靠增加钢筋用量,不能使裂缝得到有效的控制,若合理、适当的增加钢筋用量,可减小由温度原因产生的裂缝宽度,提高结构整体性。在大体积的混凝土建筑施工中,对于水平施工缝可云寻设置,结合温度裂缝要求分块,且将连接的方式设置好。

其次,强化混凝土浇筑控制。因砼存在泌水性,骨料的下沉,极易发生塑性的收缩裂缝,所以在初凝之后终凝之前,必须二次压实抹光砼表面。在完成浇筑混凝土的一天内,只可做相应的弹线、定位和测量工作,禁止吊卸大量材料,防止冲击振动。在24h之后,可以分批的方式,先运入少量的小型材料,注意分散、轻放和轻卸。在第三天时,楼面、墙板的支模施工可正常进行。在吊卸材料位置,在进行塔设之前,就应该选择横杆、加密立杆,以使支撑架的刚度有所增加,使应力得到扩散和保护,以防止裂缝的出现。

第三,合理选择混凝土原料及配比。在混凝土中,若选择的骨料吸收率较大,骨料有较大的含泥量、干缩较大时,将会使混凝土干索性明显增大。骨料的级配、粒径较大时,因可以将混凝土中水泥浆的用量有所减少,因此混凝土存在较小的干缩率。在混凝土中掺和粉煤灰,可使水泥用量有所减少,并可将水化热有效降低,使混凝土体积收缩减少。在混凝土中掺和高效的减水剂,可增加混凝土的可泵性、抗离析、和易性和抗渗性,降低渗水率,减少裂缝;设计配合比的人员,必须深入到现场,根据施工现场中构件截面、操作水平与浇捣工艺等具体情况,对混凝土设计坍落度进行黑选择,根据石和砂的原料质量,对施工配合比进行及时的调整,做好构件养护。同时,将骨料的级配改善,通过掺和高效减水剂或者粉煤灰,以使水泥用量和水化热有所降低;选择的外加剂和水泥必须是无碱或低碱的。

第四,强化成型后砼养护。针对混凝土施工,保温养护是重要的环节,通过保温养护科是混凝土内外的温差值、混凝土自约束应力有所降低,同时可将混凝土浇筑的降温速度有所降低,通过对混凝土抗拉强度进行利用,可提高混凝土的外约束力的承受能力与抗裂能力,以控制或避免温度裂缝;通过提高养护的环境温度,可减少内外的温差,降低降温速度,使温度应力相应减小,以标语混凝土应力松弛、强度增大,防止混凝土由于表面的干裂二发生塑性收缩。在养护期间,控制好混凝土的中心温度与表面温度的差距,最大不超过25摄氏度。在进行混凝土浇灌时,若碰到风雨的天气,可选择雨彩条布遮盖,做好相应的排水工作,避免雨水流入,确保混凝土连续性的浇灌,保证施工的质量。

4结束语

混凝土裂缝对于建筑结构的使用功能、使用寿命与结构安全等方面有严重的影响。所以在建筑工程的施工过程中需要采取合理有效的措施,避免裂缝的形成。裂缝的形成因素很多,会涉及到材料、施工控制与设计等若干方面,要进行严格控制,降低裂缝出现几率或有效防止裂缝产生。

参考文献:

[1]吴旭新.混凝土施工管理与质量控制措施[J].建筑知识,2010(04).