商品混凝土裂缝成因分析及控制措施

2019-11-28 12:16黄桢干
建材发展导向 2019年18期
关键词:水化水泥裂缝

黄桢干

(珠海文冠商品混凝土有限公司,广东 珠海 519090)

我国对于建筑的规模不断扩大,对于建筑质量的要求也随之升高,工程业对于建筑质量也格外重视。商品混凝土具有稳定性以及可靠性,在建筑施工中都会选择商品混凝土,可是商品混凝土的使用中工程中也会出现质量上的问题,其中建筑行业最为重视的便是裂缝问题。商品混凝土工程的裂缝问题是工程界特别关注的问题。商品混凝土裂缝的出现极有可能危及到建筑的安全问题。裂缝出现的原因各种各样。裂缝的出现是威胁工程建筑安全性的一大难题。本文主要分析商品混凝土裂缝产生的原因,并根据实际情况从材料、施工等方面提出相应的解决。

1 商品混凝土产生的主要原因

商品混凝土裂缝产生的形式与原因种类很多,其中包含着设计方面的原因,但更多的是工程中施工时各种不同因素所产生的。准确的判断商品混凝土裂缝的类型以及分析形成的原因,可以有效的预防商品混凝土裂缝的产生或控制和减少裂缝的形成。商品混凝土裂缝产生的原因从设计、材料、现场施工及养护和其他方面进行分析。

1.1 设计原因

从设计方面来看,对整体结构的设计往往侧重于建筑整体的强度问题,往往忽略了商品混凝土的特点以及施工中可能出现的问题等进行多方面的因素,从而造成了配筋量达不到基本的要求,便直接造成了许多工程建筑板裂常常分布于建筑四周墙角周围的地方。商品混凝土具有收缩性以及温差作用,导致楼顶在配筋是也会出现裂缝的问题,往往出现在末端以及外端形成板面斜角裂缝。板面斜角裂缝的出现,便是设计时未考虑到商品混凝土的两个特性所造成的。建筑的四周墙角由于受到了强度较大的楼面梁的约束,从而限制了楼顶商品混凝土的变形,所以当温差变化的同时商品混凝土的收缩力变化时,顶面在配筋最为薄弱的地方首先开始出现了斜角裂缝,同时越靠近屋面的裂缝会越大。设计中会出现断面突变出,若是断面突变出应力击中便会出现裂缝;同时设计时往往会忽略对构件方面,构件预应力的大小也是一个问题,若力度把握不准,会导致构件偏离原来的位置从而产生裂缝;设计过程中采用的混凝土以及水泥的类型不当,从而造成了配合比例不当,若是配合中水灰比过大,对于混凝土的收缩不利,则易产生裂缝。

1.2 材料原因

水泥在商品混凝土中起到胶凝的作用,水泥的成分决定了混凝土的性质。尤其是水泥的细度问题,水泥越细则商品混凝土的抗裂性也就越好。水泥产生的化学反应的收缩力度取决于水泥的粗细。水泥会发生水化热水化热的发生会影响混凝土的温度而出现裂缝。这两方面对于混凝土的抗裂性能极为不利。

粗细骨料是商品混凝土的重要成员,在商品混凝土中作用主要是骨架作用。同时粗细骨料也可以阻止抗胶凝材料的收缩作用。在材料的配制过程中,若想要使混凝土骨架具有强大的稳定性以及抗变形的特点,为达到降低混凝土用水量的目的,在集料的配制上需要重视,级配必须好,同时集料若配置的好也可以降低商品混凝土的收缩力。需要注意的是,粗细骨料中含泥量对于商品混凝土的收缩能力也有一定的影响从而会产生裂缝。

在施工过程当中可能出现混凝土和易性的降低,主要是因为混凝土收缩力变强,导致这一现象的主要是水灰比的配制不准确。在材料配制中,砂石含泥量过大会出现用水量增多的现象,同时会增强混凝土的收缩力,从而出现裂缝。

1.3 现场施工及养护原因

大多数施工单位在混凝土刚刚凝结后便开始进行构造柱钢筋,这种错误做法所造成的后果往往被施工人员所忽视。在混凝土刚凝结的状态下进行车轮压以及卸料等具有压力的工程,由于刚凝结的混凝土强度不够,施工时产生的震动导致混凝土内部出现微小裂缝。这些微小的裂缝并不相通,但在温度和混凝土的收缩双重作用下会渐渐连接相通,最终结合成大的裂缝。

混凝土早期的浇护问题对于裂缝的产生也具有一定的影响。施工单位不重视早期的浇护问题导致混凝土含有水分达不到,夏天温度较高天气也及其干燥,屋顶混凝土的蒸发面积大,由于忽略了早期的浇护问题,导致早期混凝土干缩,可能会造成微裂缝。另一方面,混凝土内部与表面具有一定的温度湿度差,也会直接导致混凝土表面出现裂缝。因为忽略早期浇护问题会降低混凝土的抗裂性能。

1.4 其他原因

在施工过程中,环境的温度以及湿度都会对混凝土造成影响;在混凝土处于刚凝结的状态下进行施工也会出现裂缝;同时火灾及地震或撞击等作用都会造成混凝土出现裂缝。

2 商品混凝土的裂缝类型

2.1 塑性收缩裂缝

混凝土在刚凝结前的阶段若是缺水,温度过高无水分蒸发导致混凝土收缩出现塑性收缩裂缝。混凝土初凝后,施工人员未对此采取经常浇水,室外温度过高的情况会造成塑性收缩裂缝。另一种情况是混凝土表面与内部湿度差较大,导致内部水向外部转移,因温度过高导致刚刚被转移到外部的水分迅速被蒸发,出现混凝土在塑性阶段缺水的情况,体积缩小产生裂缝。

2.2 水化反应收缩的裂缝

水泥在高温度的环境下会发生水化热,水化热的发生导致混凝土收缩出现裂缝,这些裂缝主要出现在混凝土的内部。水化热的发生再加上浇护次数较少的情况下,混凝土内部出现裂缝的可能性就越大。

2.3 表面温度差收缩裂缝

水泥最需注意的便是水化热反应的发生,水化热的发生导致混凝土内部温度上升。由于混凝土内外温度相差过大,混凝土便会发生收缩,从而出现温度差造成的收缩裂缝。所以为防止这种情况发生,应该对混凝土进行覆盖遮挡。

2.4 干燥收缩裂缝

混凝土硬化后,在阳光的暴晒之下失去水分,从而导致混凝土收缩,便会出现因干燥造成的收缩裂缝。因此干燥收缩裂缝的出现是受环境湿度的影响的。为解决干燥收缩裂缝的出现,混凝土的多种成分中应首选粗骨料,大石子的用量应该增多,有利于提高混凝土的稳定性以及耐久性。

2.5 混凝土骨料沉降出现的裂缝

沉降出现的裂缝主要是因为混凝土内部成分的大分子颗粒较重,大分子会因重力沉降,在下沉过程中极力穿过钢筋,便会损坏钢筋,在钢筋周围便会出现裂缝。有时在施工过程中也会因为振动或是混凝土强度不高等原因造成沉降裂缝。

3 商品混凝土裂缝的控制措施

3.1 设计方面的控制措施

在设计时对于常出现裂缝的地方应进行加固。对于较长建筑不可采用分离式切断板负筋,尽量采用全长配制。同时尽量避免结构断面的发生。若结构断面突变发生,应该加强应力;在设计时合理的留取伸缩缝与留设后浇带,合理设置伸缩缝对于温度裂缝的出现是极为重要的,后浇带的留取则是可取代伸缩缝的作用。在整体结构上应注重钢筋的分布,尤其是楼面、墙角等常出现裂缝的地方加强钢筋的分布。

3.2 材料方面的控制措施

材料的选择是建筑的基础。在材料的选择上一定要符合国家的规范要求才能建出高质量的建筑。为减缓水泥的水化热的发生,在水泥配制中应加入粉煤灰。对于砂的选择应当选用较好的中粗砂,含泥量也不可过高。同时特别注意的是材料中不可含有有机杂质。

3.3 施工的质量控制措施

施工时的气候温度湿度问题以及施工技术都会对混凝土造成影响。因此,在施工之前,施工人员需要对季节气候以及天气的变化进行分析,制定相应的可采取措施。对于混凝土的施工技术有要求同时需添加外加剂来防止裂缝的出现。施工人员应严格监督,发生问题应及时发现并采取措施。在施工过程中,用严格控制质量要求,使施工的建筑质量有保证。

4 结语

建筑工程的施工中混凝土的质量对于建筑的安全性可以造成直接的影响。商品混凝土的发展也有很长的历史,在不断实践的过程中也越来越完善,并取得了宝贵的经验,但对于混凝土的裂缝问题还未得到妥善的解决。这就要求施工人员在施工过程中应严格监督每一步骤,保障混凝土的强度以及符合设计的要求,结合施工的实际情况制定相对应的预防和解决措施,保障建筑的安全性。商品混凝土会为建筑行业带来进一步的发展,提高整体建筑工程的质量。

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