针对建筑施工中的混凝土裂缝成因探讨

2012-06-04 01:30朱世泉
城市建设理论研究 2012年13期
关键词:温度裂缝混凝土建筑工程

朱世泉

摘要: 长期以来,建筑施工质量通病中,裂缝问题一直是一项久存未治的问题,下文作者主要分析在筏板基础施工中,影起温度裂缝的主要原因及裂缝产生后的补救措施。

关键词:建筑工程,混凝土,温度裂缝

Abstract: for a long time, building construction quality problems, the crack problem has been a far not cure problems, below the author mainly analyzes in the raft foundation construction, the shadow on the main reason for the temperature cracks and cracks of the remedial measures.

Keywords: building engineering, concrete and temperature crack

中图分类号:K826.16文献标识码:A 文章编号:

结构关系着建筑工程的质量和安全,在建筑施工过程中,裂缝问题一直是影响工程结构质量的问题之一,更重要的是会引起建筑施工安全问题,是施工技术人员备受关注和重视的质量通病。控制好筏板基础的施工质量,更好的满足高层建筑地下停车场建设的需要,是施工人员的必修课题。

1 引起温度裂缝的主要因素

现阶段的筏板基础施工中,温度裂缝形成的因素包括:

(1)材料因素。施工单位在配制混凝土时未加强材料的审核,运用质量不合格的材料配制后会降低混凝土的使用性能,如:强度、硬度、刚度等。一般情况下,原材料质量存在的质量问题有地不均匀、水灰比不均衡、离析现象等,受这些因素影响而减弱了混凝土抗裂、抗拉、抗压的性能 。

(2)养护因素。筏板基础在地表的下面建设施工,若不采取有效的维护措施则会因外界温度变化而造成裂缝。如:气温高时,施工单位未采取洒水等降温措施,导致筏板基础混凝土表面过于干燥,内部拉应力不断增大而出现膨胀裂缝。另外,施工人员把握不了温度应力的变化规律而引起裂缝。

(3)应力因素。项目工程施工期间浇注混凝土后,都会需要经过一个硬化的过程。这一阶段的混凝土会出现许多水化热,导致混凝土结构内部的温度逐渐升高,从而让基础表面出现拉应力。当温度减小后,筏板基础的内部同样会形成一个拉应力。当内、外部拉应力变化超过混凝土抗裂范围后则产生裂缝。

(4)温度因素。项目工程在施工时所处环境的温度变化是裂缝产生的关键,温度因素是造成温度裂缝的最根本原因,由于混凝土结构的温度大小变化不一,使得筏板基础上下层面的温度差异过大而形成裂缝。此外,高层建筑施工季节差异偏大,让混凝土内部出现热胀冷缩时也会引起温度裂缝。

2 改进材料浇筑的施工工艺

为了避免温度变化而造成裂缝形成,在混凝土材料浇注过程中要采取科学的方式避免裂缝的形成,这也是保证建筑使用性能的重要条件。建筑筏板基础的温度裂缝控制必须要先从施工工艺入手,对早期的混凝土浇注工艺进行优化调整,这样可以显著降低温度裂缝的发生率。

⑴入模工艺。控制入模温度是减少裂缝的有效方式,混凝土材料配制结束后,在入模过程中要严格控制材料的温度。对筏板基础的混凝土浇注,必须要掌握好施工现场的天气变化情况,通常要在温度适宜的阶段进行浇注。如:高温时期可将冰块添加到混凝土中拌和,以减小混凝土的入模温度。

⑵施工工艺。若从温度裂缝控制这一方面看,对施工工艺的优化也主要集中在浇注的温度、厚度等指标上的控制。筏板基础属于大体积混凝土浇注,施工时要选择分层浇注的工艺流程,一次浇注的厚度 40cm 为最佳 。需要注意的是每浇注一层都要严格密实,包租横混凝土结构的牢固性。

⑶配制工艺。配制混凝土材料时应严格按照建筑施工的需要搭配各原始材料,控制好混凝土的配合比是防止裂缝的关键。配制工艺的关键在于对水泥、水灰比、砂率等材料用量的控制。配制工艺需坚持的原则为:不同季节、不同建筑、不同用途的混凝土,其配合比大小各不相同。

⑷混合工艺。通过与外加剂之间的混合搭配来增强混凝土的使用性能,以调整混凝土的和易性,实现水泥用量的减小,从而达到控制温度裂缝的作用。另外,在混凝土内部添加了外加剂之后,能减缓混凝土凝结的速度,让每个层面的材料都能紧密粘合,有效防止混凝土施工出出现冷缝。

⑸养护工艺。尽管养护工艺不属于混凝土浇注施工的组成,但对养护工艺的优化改进,可以提高筏板基础混凝土的使用性能。改进养护工艺需注意季节时间的把握,如:夏季严防曝晒,维持湿度;冬季严防冰冻,维持温度。养护人员要采取有效的温度监测方法,及时掌握混凝土温度变化情况。

3制定温度裂缝的补救方案

对于已经形成温度裂缝的筏板基础,施工人员要及时采取针对性的方案处理。一是为了防止裂缝在原有基础上扩大蔓延,二是为了防止裂缝给筏板基础的使用性能造成损坏,影响到整个高层建筑的安全性。制定温度裂缝补救方案时主要采用的方法有:修补法、嵌缝法、加固法、置换法等。

⑴修补法。对混凝土裂缝进行修补,以固定当前的筏板基础结构,防止裂缝的扩大。修补法处理裂缝主要是将不同的防腐材料涂抹在混凝土表面,如:水泥浆、环氧胶泥、油漆、沥青等,对裂缝处修补后能增强混凝土材料的粘合性,这样能限制混凝土开裂的大小。

⑵嵌缝法。嵌缝法在高层建筑施工中是处理裂缝的多见形式,运用此方法主要是顺着裂缝凿槽,然后将合适的止水材料嵌填在槽中,以让裂缝能够自动封闭,避免裂缝进一步变大变宽 。

建筑行业主要采用的塑性材料包括:聚氯乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等,需根据实际处理需要选择。

⑶加固法。加固方法的运用能稳定筏板基础以免损坏,若筏板基础的混凝土裂缝在短时间里扩大扩宽,对筏板基础结构已经造成损坏之后,则要采取加固法紧急处理。通常,加固法的处理流程为:对构件的角部处包型钢,使得混凝土结构的截面面积扩大,再结合预应力法再次加固钢筋结构。

⑷置换法。对更为严重的裂缝问题处理时,则必须要选择置换法完成,这是一个大范围的修补裂缝措施。施工人员需先把损坏的混凝土清除,再用新的混凝土材料填补好,实现新旧材料之间的置换。可以选择的置换材料有:常规混凝土、水泥砂浆、聚合物等。

4完善裂缝现象的防范措施

除了对筏板基础混凝土温度裂缝采取控制技术外,施工单位还应该注重温度裂缝预防方案的制定。“以防代修、以防代控”,这才是彻底避免裂缝现象的根本。温度裂缝的控制要从各个施工环节把握,笔者总结了温度裂缝的预防方法,具体有:

⑴骨料。对粗细骨料的质量严格把关,骨料包括:砂、碎石等。如:砂中的含泥量在 1%内,粒径需尽量偏粗些。搅拌混合料时要保证均匀搅拌,这样可以防止混凝土中含水量集中而导致收缩裂缝。

⑵振捣。严格掌握振捣的时间,一般以混凝土表面出现泛浆、无气泡时为最佳振捣时间。同时,对浇筑厚度也要根据标准科学掌握。筏板基础的混凝土振捣厚度误差控制在 2cm 内 。

⑶水泥。根据高层建筑使用性能的需要,对筏板基础所用混凝土的水泥含量严格控制。在制定施工计划时应做到:科学地分缝分块;防止基础过大起伏;合理运用机械设备等。

5 结论

温度裂缝是建筑裂缝的种类之一,对高等建筑使用性能产生了诸多不利影响。一旦筏板基础形成裂缝后将大大减弱其承担荷载的能力,损坏了高层建筑的使用性能,影响到建筑的安全性。因而,对筏板基础混凝土温度裂缝严格控制防范是施工单位必须要深入分析的内容。

【参考文献】

[1]高海玲.浅析预防和减少筏板基础裂缝的技术措施[J].甘肃建筑科技,2009,18(11):28-31

[2]周少勇.试析注浆技术在建筑温度裂缝修补中的应用[J].常德师范学院学报(自然科学版),2010,27(8):39-42

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