浅谈建筑工程中混凝土裂缝的处理

2015-04-14 18:28秦安国范海峰
中国科技纵横 2015年4期
关键词:混凝土裂缝建筑工程措施

秦安国 范海峰

【摘 要】 随着我国城市化建设进程的不断深入,建筑工程施工中的混凝土裂缝问题,已经成为当前建筑工程施工管理工作的一项重要任务。本文从混凝土裂缝的表现形式、成因,进行分析论述,并提出相应的治理措施。

【关键词】 建筑工程 混凝土裂缝 因素 措施

随着我国城市化建设进程的不断深入,建筑行业得到迅猛发展。裂缝是混凝土结构中普遍存在的现象,它不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会加快钢筋的锈蚀程度和混凝土的碳化,降低材料的耐久性和实用性。因此要对混凝土裂缝进行认真分析和研究,采用有效的措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全。

1 建筑工程中混凝土裂缝的表现形式

依据建筑工程中混凝土裂缝产生的原因,一般情况下裂缝可分为两类:

(1)结构型裂缝。结构型裂缝是由外部荷载引起的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝。混凝土结构的裂缝依其形态、长度、宽度或数量发展形成可分为:静止裂缝、活动裂缝、尚在发展的裂缝三种。

(2)材料型裂缝。材料型裂缝是由非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土自身的收缩引起的。其中收缩引起裂缝有很多种,以干燥收缩和塑性收缩为主。干燥收缩是指在干燥的环境下,混凝土硬化后,混凝土内部的水分不断向外散失,引起混凝土由外向内的干缩变形裂缝;塑性收缩是指在水泥活性大、混凝土温度较高,或在水灰比较低的情况下,混凝土尚处于塑性状态,稍微受到拉力,表面就会出现分布不均匀的裂缝。

2 影响建筑工程中混凝土裂缝形成的因素

引起建筑工程混凝土裂缝的因素有多种,从工程施工的具体实践看,一般主要与以下几个因素有关。

(1)设计因素。在工程施工的前期,由于设计上存在着问题,比如地质报告的有关内容错误、勘测数据的不准确、施工图纸的设计与计算方法有问题,都会引发混凝土施工裂缝;由于对居民住宅楼的地下车库墙的主体下沉计算误差,而产生的垂直裂缝;由于对环境温度因素的考虑不周而造成的收缩性裂缝等等。

(2)材料因素。最常见的材料因素是水泥和粗细骨料因过期或品种选择不当,骨料与水泥中含有的一些有害杂质。另外,配合比例不符合要求,外加剂选用不当、酸性和碱性物质相互反应,以及钢筋结构的性能限制不符合规范要求等,都可能引发混凝土裂缝。

(3)环境因素。 一般情况下混凝土原材料都具有热胀冷缩的特点,当施工环境、温度发生变化时,混凝土结构就会产生温度伸缩变形,产生一定的温度应力。当温度应力超过了混凝土本身的抗裂极限强度时,就会产生分布不均匀的裂缝。另外,钢筋结构的表面在受到了污染、侵蚀等各种物理和化学作用时,也会诱发混凝土裂缝的产生。

(4)施工过程管理的人为因素。施工过程中的任何质量问题与缺陷,都与人的因素是分不开的。从设计阶段开始,到混凝土材料的配制、运输过程、一次浇筑量、振捣浇筑、养护时间等,凡是易产生裂缝的相关因素,都与设计人员和施工人员密切相关。因此,在设计阶段和混凝土浇筑过程、养护阶段,如果不按照相关的设计规范,严格执行合理的施工工艺,都会影响工程质量,诱发混凝土裂缝的产生。

3 建筑工程中混凝土裂缝的控制措施

3.1 改善结构设计

在结构设计过程中,根据工程实际可选用中低强度混凝土材料,增加钢筋的用量。为避免因温度的变化而引起的混凝土施工裂缝,采取永久式的伸缩方式进行设计。由于建筑工程结构裂缝产生的原因很多,依据工程项目建设的具体要求,施工单位一定要采用合理有效的设计方案,尤其要考虑混凝土施工中可能产生裂缝的问题。

3.2 优选原材料

依据设计规范和要求,选择合理的水泥和粗细骨料及计量标准。由于温差主要是由水化热产生的,为了减小温差就要尽量降低水化热,因此要尽量采取早期水化热低的水泥。要降低水泥的水化热,主要是调整水泥的细度模数,并选择合适的矿物组成的水泥。此外,在不影响水泥活性的情况下,要尽量使水泥的细度适当减小,降低放热速率。

对裂缝控制有严格要求的工程,混凝土可以掺和粉煤灰。由于掺和物中含有大量的铝、硅氧化物,能够与水泥的水化产物产生二次反应,达到减少水泥用量,降低热胀的效果。由于粉煤灰颗粒较细,分散更加均匀,使混凝土中总的孔隙率降低,孔结构分布更加合理,以减少裂缝的产生。

3.3 加强施工现场管理

在具体的混凝土材料配合比设计时,设计人员和技术管理人员一定要到岗到位,并到施工现场进行实地考察。综合分析构件截面计算书、施工现场的混凝土浇筑、振捣工艺等因素,是否合理,并及时的调整砂石等施工原料的配合比例,以达到设计和规范要求。

另外,在工程施工过程中,还应加大混凝土浇筑过程的监管力度,采用科学合理的施工方法。施工技术人员严格技术交底,质检员、监理员及时到位,认真履行相应的监管职责。要求施工人员严格执行施工工艺、施工顺序和技术标准。

3.4 加强养护

混凝土的养护,是混凝土施工过程中非常重要的一个环节。浇注完毕后按设计和规范要求及时养护,控制内外温差,及时洒水以保持混凝土表面的湿润,防止干缩裂缝的发生,促进混凝土强度的稳定增长,连续养护时间满足设计和规范要求。

在一些极端天气情况下,要采取特殊措施。例如在低温季节如果受到冷空气的袭击,表面降温过大,在养护期内混凝土表面必须采取措施进行表面保护。遇到雨雪天气时,可组织施工人员搭设防雨设备遮盖其表面,同时还要注意排水措施,防止影响混凝土浇灌的连续性。

总之,混凝土的裂缝是建筑工程施工管理工作的一项重要内容。面对混凝土裂缝问题,只有从思想上、管理上加以重视,认真研究裂缝产生的原因,精心选择原材料,加强技术创新,采用合理的施工方法,才能有效地防止裂缝的发生,确保施工质量。

参考文献

[1]李子强.建筑工程施工混凝土裂缝及控制措施[J].新建设:现代物业上旬刊,2012,(2).

[2]建筑工程施工质量验收统一标准(GB50300-2001).

[3]张伟,基于建筑工程施工中混凝土裂缝的形成及防治措施分析[J].城市建设理论研究,2011,(34).

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