土木工程建筑中混凝土裂缝的施工处理技术分析

2021-02-17 21:20康建力
装备维修技术 2021年41期
关键词:混凝土裂缝土木工程施工技术

康建力

摘 要:混凝土是一种常见的施工材料,受施工工艺不当、原材料配比不科学以及外界温度、气候等因素影响,土木工程建筑中的混凝土结构容易产生裂缝。通常情况下,裂缝在产生初期并不会对工程质量造成直接影响,因此容易被人们忽略,但随着时间的推移,混凝土裂缝会不断延长和扩大,并危害建筑结构,如此不仅会增加处理难度,还会给居民生命财产安全带来巨大威胁。为了避免混凝土裂缝造成的不良影响,需要施工单位提高质量防控意识,强化混凝土裂缝预防和处理力度,全面提高土木工程建筑质量,为人们营造良好的生活和工作环境。

关键词:土木工程;混凝土裂缝;施工技术

1土木工程建筑中混凝土裂缝成因

1.1建筑结构变形

混凝土梁板是土木工程建筑中受力结构和传力结构,在工程施工过程中,如果梁板强度不过关,或施工人员没有严格按照标准规范进行拆模,会导致梁板产生裂缝。另外工程投入运行后,如果梁板长时间受超载作用力,也会导致建筑内部混凝土结构产生拉应力,从而使结构发生变形现象。一旦拉应力超出混凝土承受范围,将直接导致混凝土产生裂缝。

1.2水分快速蒸发

混凝土浇筑完毕后会逐渐进入硬化状态,此时混凝土内部会剧烈收缩,并且水分蒸发速度过快,使得混凝土体积逐渐缩小。在此过程中,如果混凝土收缩程度超过其自身约束力,会导致混凝土表面产生裂缝。结合以往施工经验总结分析,这种裂缝常出现于混凝土浇筑后的7d左右。

1.3内外温差大

混凝土收缩过程中会产生巨大热量,加上散热较慢,导致内部温度不断升高,而混凝土表面与外界空气直接接触,散热速度相对较快,这也使得混凝土内部与表面产生巨大温差,從而使内外产生巨大温度差。受热胀冷缩影响,混凝土内部产生拉应力,如果拉应力超出外部承受范围,会使表面产生裂缝问题。一般情况下,这种裂缝没有固定规律,裂缝大小取决于温度差异大小。

1.4地基沉降不均

地基是土木工程建筑中的承重结构,其施工质量会直接影响工程安全性和稳定性。在土木工程建筑施工过程中,部分施工单位为了提高施工效率,没有对施工区域土质条件进行科学分析,所以在地基处理方面存在诸多不合理现象。例如:在地基施工过程中,习惯性采用高挖低填施工技术,也就是将较高地区的土壤挖出并填入低洼处,这种方式虽然能够满足地基平整需求,但是却容易导致地基沉降不均。具体来说,由于土壤密度不尽相同,导致工程在投入运行后,长时间受垂直作用力,使得地基结构中密度较小的位置不断下沉,导致整个建筑结构出现倾斜、变形等问题。一旦变形问题超出混凝土结构拉应力,会导致混凝土出现裂缝问题,并且这类裂缝的长度和宽度会随着地基沉降不断增加。

2混凝土施工裂缝改善方案

2.1控制混凝土配比过程

在配制混凝土时,要格外注意混凝土的材料来源以及材料质量,在原材料进入到工厂进行施工前期,要及时对材料从出库到到达工地的过程中进行审核,严格的控制材料的来源。对混凝土骨料成分进行审查,骨料的含泥量大的情况下,将会导致混凝土内部吸水率过多,出现干缩裂缝。因此要及时的检测材料当中的成分,确保建筑材料的各项成分控制在合适的范围当中。混凝土结构安定性是混凝土稳定的关键,通过试验确定安定性好的水泥。提前做好预实验,测定小剂量混合的强度,结合建筑施工的整体结构,确定好混凝土混合的比例。混凝土的收缩程度需要在工程中进一步确定,根据水泥质量、骨料配比、当地温湿度等进行收缩度测定,确保混凝土的硬化强度能够为建筑施工打下坚实的基础。

2.2优化结构设计

做好水泥的配比及其他试验之后,要结合当地的实际考察情况,再次对环境进行审查,确保地基周围环境和水泥使用量配比,正确测定好负载、受力状况等参数,结合当地的地质报告,做好地基的设计工作。避免出现地基不稳、地基下沉等现象,防止结构出现问题。在进行混凝土结构,设计师为了确保工程的经济性,降低水泥的用量,可以适当的采用钢筋加固的方式进行施工,适当采用强度适中的混凝土材料,避免出现裂缝。在结构设计中可能会出现长度和体积较大的设计,这时要注意留有一定的伸缩缝和沉降缝,避免由于结构的变化出现裂缝问题。控制含土量和强度等级,把控好骨料的应用量。一般来说,砂石的应当选择抗风化程度较大的硬砂,避免采用较软的海砂。同时搅拌工作需要采用较为洁净的水,一般来说,用自来水或地下水。含有杂质较高的废水、海水等需要进行过滤再进行使用,避免对混凝土当中的内部钢筋出现侵蚀。

2.3控制浇筑过程

混凝土浇筑过程是控制裂缝产生的重要过程,在浇筑过程中,首先应该根据混凝土建筑的数量、混凝土建筑结构不同研究容易出现裂缝的部位,测算出重点部位与施工缝之间的距离,采用加固处理的方式,避免出现裂缝。同时,为了避免在运输或长时间等待过程中,由于混凝土供应不及时导致混凝土出现离析的现象,要对混凝土运输的距离运输方式浇筑时间等进行统一的规划,合理的对混凝土进行调配。浇注完成之后,会由于重力的作用,混凝土会出现离析的现象,骨料分布不均匀,容易在表层产生收缩裂缝。因此在最终凝固之前,需要对混凝土表面进行二次施工,一般来说,要对混凝土表面进行二次模压处理。一般在24小时之内,混凝土初步凝结,这时要结合工程施工的振动状况,研究在施工过程力的扰动对混凝土结构造成的问题。当混凝土最终凝固后,可以小批量地运送施工的材料,注意对材料进行分散化放置,确保混凝土凝固后受力均匀。尽量避免集中应力压迫的现象,当混凝土凝固时间充足达到规定的强度之后,再进行正常化的施工。为了减少裂缝的出现,可以通过铺设木模板或手脚架等,将建筑过程中的应力分散开来,进一步增强混凝土材料的刚度,避免出现形变和震动。

2.4养护技术

合理的养护能够提高混凝土结构的自身性能,尽量减少裂缝问题的发生。养护阶段,我们需要重点关注两个方面:混凝土的内外温差和表面湿度情况。混凝土浇筑后,内外温差会先扩大后缩小,为此,我们可以通过温度监测设备监控混凝土的温度,将温差控制在25℃以内。如果外部温度过高,可以洒水降温;如果外部温度较低,可以采取覆盖草帘等方式进行保温处理。另外,湿度也是混凝土养护阶段需要重点关注的内容。混凝土浇筑后外部水分会快速散失,如果没有采取恰当的养护措施就会出现干缩裂缝的现象。为了达到保湿的目的,可喷水或者覆盖塑料薄膜。当混凝土强度达标后,可以拆除模板并且继续保湿养护,持续养护7d即可。

结束语:

混凝土裂缝问题一直以来长期困扰工程界。建筑工程中混凝土作为一种广泛应用的施工材料,质量的好坏直接影响施工质量。为了减少相应影响,相应科研人员应当积极应用各项新技术以减少或杜绝此类问题的发生。

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