土木工程施工中裂缝处理方法研究

(整期优先)网络出版时间:2023-07-10
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土木工程施工中裂缝处理方法研究

李志军

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摘要:土木工程施工过程中存在大量混凝土结构,混凝土结构的质量和稳定性会直接影响土木工程建筑的稳定性和使用寿命。随着我国建筑行业以及科学的不断发展,土木工程的质量已经有了显著提升,但是在施工以及验收过程中依旧可以发现裂缝等问题,严重影响了土木工程施工的质量,因此建筑施工单位要对土木工程施工中出现的各种裂缝以及成因进行分析,运用有效 的手段去对这些裂缝进行预防和处理,保障土木工程施工的质量、进度和安全性,为建筑行业实现可持续发展奠定基础。

关键词:土木工程;裂缝;处理方法

土木工程投资相对较大,且施工周期较长,要用到众多的施工技术、材料等。为了保障土木工程施工的质量,在施工过程中不仅要充分考虑土木工程结构的稳定性以及强度,还要重视结构中存在的裂缝问题,在施工过程中严格把控混凝土的材料、配比、温度、养护等施工流程,降低混凝土出现裂缝的概率,提升土木工程结构的稳定性及使用寿命。

1 案例分析

高台县灵秀嘉苑小区土木工程建设项目位于在高台县城关镇解放南路西侧、站家渠北路北侧。项目为板式基础,修建住宅楼1栋,建筑总面积10 199.36 m2,地上建筑面积9 115.96 m2,地下建筑面积1 083.4 m2 ,高49.9 m,框剪17层,地下2层,主体结构为框架剪力墙。该 项目估算总投资为2 040万元,计划工期365 d。

施工过程中的温度、湿度会随着气候发生改变,这些都会导致施工过程中出现混凝土裂缝,如何预防和治理这些混凝土裂缝,需要施工单位充分重视,并在施工过程中采用有效的措施对土木工程的质量进行控制。

2 土木工程施工中裂缝的危害

土木工程施工过程中,需要对裂缝进行有效的预防和处理,保障土木工程结构的稳定性。土木工程中的混凝土一旦出现裂缝,会影响混凝土的强度。且混凝土内部的钢筋也会暴露在空气中,会导致混凝土结构受到腐蚀,严重威胁人们的生命财产安全。如果没有对土木工程施工中的裂缝进行有效的处理,一旦裂缝在压力等因素下出现延伸,后期工程维护的难度以及成本也会提高,影响土木工程的使用寿命以及功能。

3 土木工程施工中常见的裂缝 类型

3.1 温度裂缝

夏季施工过程中,混凝土结构容易出现温度裂缝,其产生的主要原因是混凝土在浇筑和凝固的过程中,内部和外部的温度相差较大,并且由于内部和外部的水分蒸发和湿度存在差异,导致混凝土表面产生了拉应力,这时混凝土内部和外部的拉应力存在较大差异,会造成混凝土裂缝的出现。温度裂缝常发生在散热条件差的混凝土结构中,混凝土浇筑完成时,模具内部的混凝土仍是流动状态,随着温度发生变化,混凝土开始固结,导致内部降温形成裂缝[1]。

3.2 沉降裂缝

在建设土木工程的过程中,需要对土木工程的地基进行有效的设计和处理。但是在实际施工过程中,地基处理情况和设计需求存在差异,导致后期在施工过程中地基出现差异性沉降,造成土木工程结构出现了沉降裂缝。另外,在案例地基回填施工的过程中,施工人员对土层的处理存在不足,没有进行压实,并且施工过程中遇到雨季没有进行有效的遮盖,导致地基的填充物被浸泡,出现不均匀沉降现象。如果模板的刚度、支撑间距、底部稳定性等不符合设计需求,也可能出现沉降裂缝。

3.3 地基冻胀裂缝

地基冻胀裂缝一般出现在寒冻区域。 甘肃省张掖市处于寒冻区,而高台县灵秀嘉苑小区土木工程建设项目在施工过程中历经冬季,这时施工现场的地基土温度相对较低,并且由于地基土中存在水分,导致地基出现冻结的情况。一旦地基土冻结,体积会增加出现膨胀现象,这时地基土上部已经完成施工的部位就会由于地基土膨胀出现裂缝问题。因此,为了避免出现地基冻胀裂缝,施工单位在施工中应做好保暖工作。

4 土木工程施工中出现裂缝的原因

4.1 原材料问题

混凝土在土木工程中的有着不可替代的作用,混凝土原材料的优劣,会严重影响混凝土的施工和建筑的稳定性,所以在施工过程中原材料的费用支出占比较多。对土木工程出现的裂缝进行分析和统计可以发现,原材料的性能和质量不满足质量标准是混凝土出现裂缝的重要原因。

4.2配比问题

混凝土是通过机器将水泥、砂石料等材料进行搅拌得到的混合物,而水泥和砂石等原材料的配比也需要相关的技术人员进行确定和监管。通过对混凝土裂缝形成的因素进行分析可以发现,一些裂缝的产生是因为混凝土原材料的配比问题引起的。通过观察案例中土木工程的施工场所发现,由于对混凝土的需求量较大,负责搅拌混凝土的人员多是将袋中的水泥和砂石等原材料随意填放。这会造成混凝土施工的成本不受控制,混凝土的质量、性能和使用效果也会大打折扣,甚至会影响建筑的使用寿命和质量。

4.3环境因素

高台县灵秀嘉苑小区土木工程建设项目主要以混凝土结构为主,而混凝土自身结构实际上对温度的适应能力较差, 其在凝固过程中的温度变化及外界的温度变化都会导致混凝土的结构出现热胀冷缩的情况。这些情况下如果施工单位没有对混凝土结构进行有效的处理,都会造成混凝土的内部结构出现变化,导致土木工程施工过程中存在大量的裂缝,影响工程施工的稳定性和质量。

4.4 设计因素

土木工程的施工无法离开设计图纸的支撑,因此需要确保设计图纸和施工现场以及建筑需求相符合。但是在实际施工的过程中一些设计单位对施工现场没有进行有效的勘察,导致对施工现场 的地质、地貌、气候等了解存在不足,这时设计图纸就会出现偏差,也会导致对施工材料的选取、施工技术的应用出现问题。

例如在高台县灵秀嘉苑小区土木工程建设项目设计过程中需要对施工现场进行了详细的勘察,但是由于设计人员疏忽导致没有意识到施工现场存在的软土地基问题,地基处理不妥,出现差异性沉降,造成混凝土裂缝的出现[2]。

案例中的土木工程项目在施工过程中面临着温度变化情况,并且混凝土在浇筑过程中也会产生温度应力。为了降低混凝土裂缝出现的概率,施工单位在施工过程中和竣工后应对土木工程中的混凝土结构进行养护,减少混凝土因为湿 度和温度等原因产生收缩裂缝和温度裂缝。施工单位要设置专人对混凝土进行养护,对于未成型的混凝土要在其表面 铺设防水层,防止雨水等进入混凝土中,对于已经成型的混凝土要做好保温养护,在夏季为减少混凝土水分过量蒸发造成的表面干裂,可以在其表面铺设覆盖层,混凝土养护的时间应该不低于15 d。

7 结语

土木工程会受到环境、设计、材料等 因素的影响,出现混凝土裂缝,会影响工程项目的施工质量、安全性、稳定性以及使用寿命。为此,土木工程施工不仅要对地质、水文以及气候等条件进行详细勘察,确保设计和施工现场保持一致,还要对原材料、配比进行控制,并做好混凝土施工后的养护工作,实现对土木工程裂缝的预防,降低裂缝出现的概率,提高土木工程结构的稳定性。同时,对于施工过程中出现的裂缝,施工单位可以根据具体情况选择合理的处理措施,对裂缝进行填补,进一步保障土木工程结构的稳定性以及施工质量。 

参考文献:

[1] 胡钊 . 输水渠渡槽工程裂缝成因及处理方法研究 [J]. 四川水泥,2022(5):135-136.

[2] 张发,刘庆阳,张振利,等 . 风机基础裂缝检测及处理方法 [J]. 工程建设,2022,54(4):73-78.