浅谈混凝土裂缝的成因及预防处理措施

2017-04-09 10:46赵宏彬
四川水泥 2017年3期
关键词:水泥裂缝建筑工程

赵宏彬

浅谈混凝土裂缝的成因及预防处理措施

赵宏彬

(河北省秦皇岛卢龙县财政局 河北秦皇岛 066400)

随着我国建筑行业的发展逐渐壮大,工程项目施工的质量要求也越来越高。混凝土作为常见的建筑材料在施工中发挥了相当大的作用,但是实际建设过程中,混凝土的应用还是存在诸如裂缝一类的问题,文章主要是介绍混凝土裂缝产生的原因以及解决这一问题的相关措施。

混凝土;裂缝;成因及预防

建筑行业的发展逐渐规范,并且随着新技术的应用,行业发展出现新的增长点,建筑行业的质量要求随着社会经济发展和消费者需求改变也在不断提升。混凝土凭借它的成本、质量优势,在建筑材料中占据重要地位,但是工程施工中也难免存在一些问题,如裂缝。接下来将具体研究裂缝成因并提出相应的应对办法以解决这一问题。

一混凝土裂缝产生的原理及危害

从混凝土自身构成来看,其由水泥、砂石以及水等材料搅拌而成的,由于在日常施工过程使得结构中形成缝隙、气孔,混凝土结构下的钢筋经过长时间同空气、雨水等具有腐蚀性的外部环境接触,从而使得建筑主体结构在安全性上存在诸多隐患。

二混凝土工程施工中的常见裂缝成因

由于混凝土是一种混合性的脆性建筑材料,往往会因为外界温度、外部压力或者化学作用等原因而导致整个主体结构出现裂纹,影响建筑主体的美观度,更严重的情况下甚至危及住户的人身安全。这一问题亟需在施工过程中加以改善解决。

(一)收缩形成的裂缝

混凝土是一种混合型材料,主要成分有水、石子、石灰、水泥以及掺拌材料等一系列的建筑材料混合而成,由于掺拌不均匀,力度不足,或者是水泥遇水产生化学反应,放出大量的热,结合外界温度的变化,热胀冷缩,混凝土结构不稳定,一段时间后出现墙体裂缝或地基裂缝。

(二)温度引起的裂缝

混凝土的内部由于水和水泥的融合会散发出温度,混凝土外部也会受到环境温度的作用,在这两个部分的作用下,混凝土就会很容易引起裂缝。一般来说,如果温度裂缝只是表面的话,这主要是由于水和水泥的融合产生的温度与外部环境的温度差距太大,在内外部接触的这层表面容易造成横向和纵向的裂缝,这些裂缝受到内外两个环境的影响程度较大,这个温度差在混凝土墙的内部产生了不同方向的拉力,这个拉力最终大于了混凝土的自身的吸力,导致温度裂缝的产生。

(三)沉降造成的裂缝

混凝土的裂缝有一部分原因是由于沉陷,外部环境的原因是在建筑工程的施工前打地基时没有充分考虑到地基附近土壤的状态,是沙地还是雨地,松软程度,土地强度等方面,除此之外,内部环境也是导致沉陷裂缝的原因,尤其是在冬天,建筑物建立在冰冻的泥土上,当外部环境温度升高后,土壤化冻不均引起了土壤的沉陷状态不一,导致混凝土的模版裂缝。这种沉降引起的裂缝容易是穿透性的,沉陷的不均匀直接导致了裂缝的方向,这个方向普遍都是与水平面90°或者是30°至40°,沉降造成的裂缝与沉降量呈正方向发展,沉降量越大,裂缝越宽,不太易受温度的变化,当地基不再沉降时,沉降裂缝也不在有所变化。

(四)化学反应引起的裂缝及主要预防措施

混凝土内部有些材料与空气中的一些元素(尤其是潮湿环境)能够产生一定的化学反应,这种化学反应会导致混凝土的体积增大,产生裂缝,例如:碱-骨料反应和混凝土内部的钢筋生锈腐蚀等。化学反应引起的裂缝主要是在建筑物已经建成使用的过程中发生,这种裂缝的产生弥补的难度很大,所以在建筑工程的施工过程中就要考虑到这种裂缝的产生,积极采取预防办法,阻止裂缝的产生。

三混凝土裂缝预防处理措施

(一)收缩裂缝的预防处理措施

在混凝土材料的选取上,尽量避开能够引起裂缝的材料,选取水化热低,水分流失缩小值小的水泥,能够降低混凝土内部的温度;选取恰当的减水剂,能够降低拌合用水量,选取混合物粘稠度能力较好的,细颗粒的粉煤灰等。选取恰当的混凝土材料,能够大大降低裂缝产生的概率,防止裂缝的产生。

(二)温度裂缝的预防处理措施

温度的不适也会造成混凝土的裂缝的形成,下文进行总结一些预防处理温度裂缝的措施,第一可以对水与石灰的比例进行调整,正常的水与石灰的比例应该保持在0.6以下,所以需要将水与石灰的比例保持在0.6以下。第二对混凝土中的水泥用量进行控制,正常的每立方只需要430千克,过多的水泥使用就很可能造成温度裂缝的产生。第三可以考虑使用一些外加剂,例如缓凝或是碱水等等具有减少水在化学反应时产生的过高热度,降低温度裂缝出现的概率。第四在混凝土掺拌的过程中,可以考虑加入一些掺合的材料,例如矿粉还有粉煤粉等等,都是可以的,从而能够改善混凝土的性能以及对混凝土的强度等级进行调整与改善。第五在夏季温度过高的季节里,对混凝土的掺拌过程需要进行外界的降温,例如在掺拌混凝土的场地进行搭棚行为,降低阳光的直射,降低混凝土的浇筑过程中的温度。第六关于混凝土内部温度的控制可以采用具有冷却功能的内在通道进行解决,通道中冷却的材料可以是冷气或者是冷水等具有冷却功能的材料,这样可以解决混凝土外冷内热的问题。第七混凝土在使用的过程中,可以考虑将纤维材料或者是钢筋一类的材料加入其中,这样就可以在一定程度上控制温度裂缝出现的范围。第八冬季需要实行好保温的方法,控制好混凝土表面温度的逐步的降温,避免急性降温,日后出现温度裂缝的问题。温度裂缝的预防措施有很多,这里只是进行简单的总结与分析,在预防措施的实施必须加强监督的进行,全面的保证混凝土正确使用。

(三)沉降裂缝的预防处理措施

沉降裂缝的产生,主要是因为地基存在问题,地基的不稳或者是地基的不均匀,都可能产生沉降裂缝的问题。下面总结分析一些预防处理沉降裂缝的措施,首先就要注重地基地质的考察,必须保证考察结果的真实性,勘察员的能力在地基的选择中是最重要,选择素质高、能力强的勘察员进行地基选择,建筑的一切基础源于地基,地基的稳固是建筑物稳定的关键之一。地基地质的良好,必然会降低沉降裂缝出现的机率。其次对设计的合理选择,设计的合理化、适应化,在很大程度上能保证沉降裂缝的不出现。再次如果选择的地基的质地是比较松或是比较软的,可以考虑增强地基的稳固性以及耐抗性。还有建筑工程在混凝土的浇灌过程中,必须避免地基被水进行浸泡的情况,严重影响地基的质量,从而增加沉降裂缝出现的机会。在沉降裂缝预防处理的过程中需要依据一定的原则,正确的方法进行沉降裂缝预防,依据原理可以是看裂缝类型、裂缝变大的速度、裂缝出现的地方、裂缝发生的程度等等,依据全面的观察,进行全面预防处理。

(四)化学反应裂缝的预防处理措施

针对化学反应引起的裂缝考虑用下列方法进行预防,第一砂石骨料的选择要考虑碱性的大小,碱性比较小的优先考虑。第二掺合料的选择要适当,选择适用的掺合材料进行混凝土制做。第三对水泥的选择也要考虑碱性,碱性比较小的也进行优先选择。化学反应裂缝的预防处理措施有很多,措施则需要根据具体的实情进行合理的搭配使用。

结语

混凝土出现裂缝是正常的,但这会带来很多的问题与危害,问题是混凝土的裂缝有降低建筑工程的抵抗渗透的能力,从而阻碍建筑工程的继续使用,危害就是裂缝很可能造成财务、人员等的损失。混凝土的裂缝问题解决不可忽视,必须做到防范的是未来,保证的是现在,最大程度的降低混凝土裂缝的出现,维持建筑工程的稳定安全的正常运作。

[1]吴小钢. 浅谈混凝土工程中温度裂缝的成因及防治措施[J]. 科界,2015(02):344-345.

[2]崔丽娟. 浅谈常见混凝土裂缝的成因及预防措施[J]. 建筑知识,2016(08):63-64.

赵宏彬,男,汉族,河北省秦皇岛市人,单位:河北省秦皇岛卢龙县财政局,研究方向:建筑工程技术。

G322

B

1007-6344(2017)03-0282-01

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