刍议建筑施工中混凝土裂缝控制技术

2015-10-21 17:12任宗朝
建筑工程技术与设计 2015年12期
关键词:产生原因混凝土裂缝改善措施

任宗朝

【摘 要】随着改革开放步伐的加快,社会主义市场经济的不断完善和发展,建筑领域的成就也日益显著,但是市场经济的弊端所带来的建筑安全问题也开始不断显现,其中最明显的就是混凝土裂缝的问题。混凝土裂缝直接影响着建筑工程的质量,决定着建筑工程的使用寿命,因此必须采取切实可行的措施来结局这个问题。控制混凝土裂缝要坚持预防为主、后期防护为辅的原则,在实际工作的过程中要严格按照正常的程序施工,管理人员要严格把关,以确保工程的有效、合理进行。控制混凝土裂缝是一项复杂而艰巨的工程,它需要一代又一代人的不断努力才能实现,随着建筑科学技术的不断提高,建筑经验的不断积累,混凝土裂缝这一问题早晚会得到有效地解决,建筑领域也将会进一步发展。

【关键词】混凝土裂缝;控制技术;产生原因;改善措施

一.引言

混凝土是一种由水泥、砂石骨料、水以及一些外加材料经过一定比例混合后而形成的非均质脆性材料,在建筑工程中,混凝土的应用非常普遍。由于混凝土本身的可塑性作用和约束性问题,使得混凝土在硬化之后它的内外结构中会出现许多微型的空隙和气穴,而体积较大的混凝土硬化时,往往会放出许多水化热,致使混凝土的内部温度不断升高,最终导致混凝土裂缝的产生。

混凝土裂缝主要分为微观裂缝和宏观裂缝两种,肉眼看不到的裂缝称之为微观裂缝,其宽度通常在0.005mm 以下,这种裂缝一般不会造成严重损害。那些宽度在0.005mm 以上的裂缝称之为宏观裂缝。当混凝土裂缝的宽度标准达到宏观裂缝时,它就会对建筑物的适用性和耐久性产生影响。这种宏观裂缝不仅有损建筑物的外观,还会使钢筋显现出来,削弱建筑结构抵抗荷载的能力,严重时甚至会导致建筑得坍塌。由此来看,探讨建筑施工中混凝土裂缝控制技术便显得尤为重要。

二.混凝土裂缝产生的原因

1.水泥水化热的影响

水泥的水化生热是混凝土浇筑过程中的主要热源。混凝土浇筑之后,在硬化的过程中,会产生大量的水化热。这些水化热在混凝土内部缓慢释放出来,由于混凝土体积较大,大量的水化热在混凝土内部难以散出,最终使得混凝土内部温度升高,而混凝土外部温度较低,这种内外的温差使得混凝土外部产生拉应力,内部产生压应力,当混凝土的外部拉应力大于混凝土的极限抗拉强度时,混凝土就会产生裂痕。水泥生化热是混凝土裂缝产生的主要原因。

2.混凝土配比不合理

在一定程度上来说,裂缝程度的多少及大小是由混凝土的配置比例决定的。在相同的品种和相同强度等级水泥的条件下,混凝土的强度等级是由水灰比来决定的,这是因为在混凝土浇筑的过程中,水泥水化所需的结合水,大概只占水泥重量的四分之一。在实际的建筑施工中,高强砼的水灰比的取值应严格控制在0.24~0.38 之间,普通砼的水灰比也要控制在0.6 以下。然而在实际的施工过程中,施工团队为了减少原材料的投入,降低成本,往往加大水灰比,有时甚至超过0.6,结果在水泥水化后,剩余的水灰就会以固体颗粒的形式残留在混凝土当中,有的会形成很多气孔,从而削弱了混凝土实际抗负荷的能力。

3.混凝土外部溫度的变化

在混凝土浇筑的过程中,外部的气温变化对混凝土裂痕的产生有着重大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑时的温度、水泥的水化热和混凝土的自身散热所决定的,而混凝土浇筑时的温度与外界气温又有着直接关系,所以当外部气温升高时,混凝土的浇筑温度也会升高;当外部气温急速下降时,混凝土内外的温差就会变大,外部产生拉应力,最终造成裂缝。由于混凝土具有遇热膨胀、遇冷收缩的特点,有加上大部分建筑工程都是在夏季前后施工的,混凝土在浇筑后,水分大量流失,要是得不到及时的水分补充,也很容易出现裂缝现象。

4.力学因素

建筑结构的地基不稳是混凝土裂缝产生的原因之一,地基自身不稳定不稳,再加上施工机械的重量,使得地基的承受的压力远远大于地基的合理压力,最终导致混凝土裂痕的产生。梁歪,在实际的建筑工作中,施工队为了节省时间,提高效率,往往在混凝土还没有达到规定的强度时就过早地拆除了模板,这种做法极易导致混凝土楼板的弹性形变,使混凝土在强度较低时承受各种压、弯、拉应力,最终导致混凝土裂缝。

三.建筑施工中混凝土裂缝控制技术

1.改善混凝土的结构设计

高强度的混凝土容易产生裂痕,因此在设计混凝土的结构时,应该尽量使用强度较低的混凝土,从而减少裂缝发生的可能。外部温度变化是混凝土裂缝产生的主要原因之一,为了减少由于温度变化而收缩所引起的混凝土裂缝发生的几率,可以在承台表面增加一定的钢筋用量。

2.对混凝土原料进行科学配比

在对混凝土进行配置时,要保证原材料的质量。在原材料方面,骨料的选择应尽可能地是泥沙含量低、碱活性较小的材料,水泥的选择应尽可能的是水化热低、稳定性较强的煤灰硅酸盐等方面的材料。在混凝土的配置中,尽量避免使用吸收率较大的骨料,骨料的吸收率较大使得混凝土的干缩性增强,容易引发裂缝。另外,配合比设计人员还可以在混凝土中加入适量的粉煤灰或高效减水剂等成分,使得混凝土具有更强的和易性、抗渗性,从而使混凝土表面更加稳定。

3.控制混凝土的温度梯度

温度是混凝土裂缝产生的主要原因,要想改善混凝土裂缝的现状,必须控制混凝土的温度梯度。混凝土浇筑后,内部温度较高,施工人员可以通过适当提高外部的温度,来减少内外温度的差异,从而减小因温差而产生的温度应力,最终避免混凝土内外温差而产生的裂缝。除此之外,还可以通过减少混凝土中的水和水泥的使用量或者在混凝土浇筑过程中加强振捣的力度,从而降低混凝土内部的温度,减小内外温差。有些有经验的施工人员采用的是在混凝土浇筑的过程中,将水撒在碎石上,使碎石冷却,从而降低混凝土内部的温度。

4.强化对混凝土浇筑工艺的施工控制

因为混凝土在浇筑之前会发生泌水现象,造成骨料下沉,从而引发裂缝。为了防止这种情况的发生,我国针对建筑施工工程制定了一套相应的混凝土施工方案,这套方案对混凝土的灌注过程的程序进行了明确的要求。在实际的建筑施工中,工作人员必须严格按照程序来施工,防止因施工不当造成混凝土裂缝的产生。在混凝土浇筑后的一天里,施工现场应避免大幅度的工作振动,以防造成混凝土的裂缝。

5.开展有效的混凝土质量检验活动

在混凝土施工完成以后,施工队的检查人员要对混凝土的质量安全进行全面的检查,并对混凝土的建筑质量作出明确的评判,要是建筑合格,则对它进行后期防护,避免其他东西对它产生冲击,要是检测不合格,应该立刻要求返工再建。由于这项工作直接关系到这项工程的去留,所以管理人员在对混凝土进行检查时,必须坚持公正、客观的态度。

四.结束语

随着国家经济的持续高速发展,建筑领域也发生翻天覆地的变化,在取得一定成就的同时也产生了很多问题,其中最突出的就是混凝土裂缝。近年来,这个问题的弊端越来越明显,控制混凝土裂缝已经成为施工团队的主要目标之一。本文通过对混凝土裂缝产生的原因进行具体分析,并对建筑施工中混凝土裂缝的控制技术进行深入研究和探讨,提出几点有关混凝土裂缝控制技术的经验与建议。

参考文献:

[1]刘卫明,杨慧芳. 建筑施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J]. 黑龙江科技信息,2013,10:268.

[2]陆真荣. 建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨[J]. 科技风,2012,08:155-156.

[3]范丽萍,王林义. 建筑施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J]. 江西建材,2014,22:96.

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