现浇钢筋混凝土结构裂缝的产生原因及防治措施

2020-12-31 14:48杜俊余
散装水泥 2020年2期
关键词:现浇荷载模板

杜俊余 杜 伟

(1.平昌县住房和城乡建设局,四川 巴中 636400;2.四川华达建设工程管理有限公司,四川 巴中 636400)

1 裂缝的分类

1.1 荷载裂缝

荷载裂缝简单来说就是建筑物在受到外界因素影响而产生的裂缝。当建筑物的结构在受到外载荷力的作用时,钢筋混凝土的内部和结构就会产生应拉力,使现浇钢筋混凝土出现结构裂缝。而外界力的来源多数是因为在进行验证工作时没有根据验收标准来严格执行,从而使现浇钢筋混凝土的结构不在正常的使用范围内。在现浇钢筋混凝土施工中也会出现带裂缝施工的状况,这种裂缝只需控制在规范的要求内就不会对施工质量产生影响。根据对现浇钢筋混凝土出现裂缝情况的调查得知,现浇钢筋混凝土裂缝极少部分是荷载裂缝,其余多部分都是非荷载裂缝。

1.2 非荷载裂缝

非荷载裂缝是在没有受到外界干扰和外界力的情况下产生的裂缝。当混凝土在没有受到外力而产生变形时,变形就会受到约束,这种约束会使混凝土结构内部的拉应力根据约束的程度进行变化,导致混凝土出现裂缝。

2 混凝土结构裂缝的产生原因

导致现浇钢筋混凝土裂缝产生的因素很多,包括外界因素和自身因素。在现阶段的建筑工程发展中,现浇钢筋混凝土出现裂缝的频率越来越高,为了促进建筑行业健康发展,需要根据现浇钢筋混凝土出现的具体原因进行分析,只有这样才能制定防治裂缝产生的有效措施。现浇混凝土出现裂缝的原因一般有材料、设计和施工管理等方面。

2.1 材料方面

现浇钢筋混凝土由于材料因素造成的裂缝可分为干燥收缩裂缝、温度变化裂缝、塑性收缩裂缝和自生收缩裂缝等情况。干燥收缩裂缝,在混凝土自然硬化过程中,水分的蒸发使混凝土体积减小,板周围会受到支座的约束而不能进行自由收缩,在混凝土收缩引起的约束力到达一定程度时,浇板就会开裂,从而引发混凝土开裂。温度变化裂缝,混凝土结构在常温情况下具有水化热和凝结硬化的特点,在夏季这种现象更是严重,这种情况出现时如果没有对混凝土进行浇水,混凝土就会由于表面温度和内部温度差过大而产生温度应力引发开裂。塑性裂缝,一是混凝土在塑性状态下表面水分过快流失造成的塑性干缩裂缝;二是由于固体颗粒沉降时受到阻力产生的裂缝,这种裂缝一般在梁、板中发生。

2.2 设计方面

施工设计也是施工准备阶段中的一环节,施工方案的设计对施工质量和施工效率的影响极大,如果没有根据现场实际情况进行设计,就会出现建筑物平面内布置不合理的情况,建筑物平面布置的不规则性会使建设的建筑平面几何重心和中心偏差大,且现浇楼板局部开洞和错层处也容易出现力量集中的现象,这样就会增大混凝土约束力,导致现浇钢筋混凝土裂缝的出现。

2.3 施工和管理方面

在现浇钢筋混凝土施工浇筑时,如果对混凝土进行振捣时力度过大或时间过长会导致粗骨料沉落,使得粗骨料中的空气、水分和表面所呈现的沁水形成竖向体积缩小、沉落和表面砂浆的情况,造成下层混凝土存在极大的干缩性能,下层混凝土干缩性能过大,那么在混凝土中的水分蒸发后,就极易产生裂缝。在进行现浇钢筋混凝土施工时,为了节省工期而使施工不合理也会造成现浇钢筋混凝土裂缝的出现,因为节省施工时间,会造成混凝土还没有完全成型时就进行模板拆除,模板过早拆除会使混凝土的楼板发生断裂的情况。

现浇钢筋混凝土施工前,在模板和垫层的施工中如果没有对这两者进行洒水处理,往模板中浇筑混凝土时,由于模板和垫层过干会大量吸收混凝土中的水分,当混凝土中的水分大量缺失就会出现塑性收缩,形成裂缝。在对钢筋绑扎时,如果没有按照规定要求进行马凳的设置,在施工过程中也未对钢筋进行有效的保护,就会在施工时因不注意而造成板面负筋踩弯的情况,当支座出现负压弯时就会产生裂缝,如果模板的强度不够,在进行大跨度梁板时没有按照规定要求起拱,也会造成初凝的混凝土模板下沉而出现裂缝的情况。除此之外,在现浇钢筋混凝土施工完成后,如果没有及时合理地对其进行养护也会产生裂缝,在混凝土初凝阶段没有及时养护,会造成混凝土过早脱水而收缩产生裂缝,在后期未合理养护就会加快混凝土的碳化,造成混凝土碳化收缩,在天气昼夜温差较大时,也会产生温裂缝。

3 混凝土结构裂缝的防治措施

3.1 材料措施

混凝土的坍落度需要生产企业根据施工现场的气候情况进行配置,对现浇楼板混凝土可以利用外加剂来减小水效率,混凝土的拌制应该采用普通硅酸盐水泥和低水化热的硅酸盐水泥进行,在拌制时需要控制掺和料的用量,对于粉煤灰的掺量不能超过水泥用量的50%,矿粉的掺量应不超过水泥用量的20%,不能用较粗和含碳量高的粉煤灰,最好采用含泥量少的粗集料。

3.2 施工措施

在进行混凝土浇捣前,需要将模板和垫层用水润湿,在浇筑时要确保布料的均匀,保障浇筑质量。在混凝土振捣时,振捣要均匀充分,振捣时间在规定的范围内,二次振捣时需要在混凝土初凝之前进行。对混凝土浇筑时应尽量避免在高温天气中施工,还要尽量保障一次性浇筑成功。在现浇钢筋混凝土施工完成后应采取合理的方式及时对混凝土进行养护,建筑完成的混凝土可以覆盖保湿模,对于普通硅酸盐水泥养护的时间应超过7个小时,对于掺加外加剂的混凝土材料养护时间应超过4个小时。

在进行模板和支承施工时要保障模板的刚度和稳定性,大跨度梁板模板安装应按照规定要求进行起拱,对模板拆除时应事前提供拆模申请,在混凝土的强度符合施工要求时才可拆模,模板拆除时还应对拆模的顺序进行合理安排,并在混凝土不缺掉棱角的情况下及时拆除侧模,拆模时还要对混凝土进行湿润养护。

4 结语

建筑工程中现浇钢筋混凝土使用有着极为重要的作用,合理地进行现浇钢筋混凝土施工可以有效提升建筑工程施工的质量和效率,在近几年的建筑工程发展中,施工质量出现的所有问题中现浇钢筋混凝土的裂缝是目前最难克服的问题,随着对泵送商品混凝土的使用,更提升了现浇钢筋混凝土出现裂缝的概率,也加大了控制裂缝出现的难度。因此,根据工程的实际情况制定合理的现浇钢筋混凝土裂缝的措施,是促进现浇钢筋混凝土长期发展的必然要求,通过合理的措施既可以提高现浇钢筋混凝土的施工质量,也能在一定程度上促进城市化的进程和社会经济效益的提升。

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