解析土木工程施工中的裂缝处理措施

2021-03-24 12:05高帅
科学与生活 2021年29期
关键词:土木工程施工

高帅

摘要:作为建筑施工过程中较为常见的病害之一,土木工程混凝土裂缝的控制和处理显得尤为重要。倘若混凝土施工中的结构、配比或是温度等任一环节与设计范围不符,都有可能影响到建筑混凝土结构正常功能的发挥。从建筑混凝土裂缝的可控性与客观性分析,其管理控制可从材料、施工工艺和施工技术等方面着手,将施工建设内容和指标控制在合理范围之内,减少混凝土裂缝的发生,这对于混凝土施工质量是重要的保证。

关键词:土木工程;施工;裂缝处理

引言

施工技术人员应充分了解并掌握混凝土结构裂缝产生的因素,并进行有效的预防措施加以控制。同时按照施工进程不断的优化施工标准和施工方案,选择科学合理的施工技术以及先进的施工材料,保证混凝土施工的安全,从而创建优质的土木工程。

1土木工程裂缝防治的必要性

在土木工程中,混凝土出现裂缝是非常常见的,是工程质量的核心影响因素之一。混凝土出现的裂缝类型较多,如温度裂缝、干缩裂缝、沉陷裂缝、施工裂缝等。多数土木工程会因为混凝土结构出现裂缝造成多种不良后果,如外观质量不良、抗渗性能降低、耐久性降低、结构强度受到损失等,严重的甚至造成建筑物坍塌,影响施工质量及安全,对人员安全构成严重威胁[1]。一些土木工程中,裂缝虽然没有造成直接的影响,却使混凝土结构受损,混凝土结构在遭受外力作用下,易发生安全事故,难以发挥工程价值。因此,土木工程施工进程中,需分析混凝土裂缝形成的原因,切实做到早发现、早采取有针对性的措施,避免或减少混凝土出现裂缝。

2土木工程结构裂缝产生原因分析

2.1物理原因

之所以会出现混凝土裂缝的情况,从物理因素的角度进行分析,其主要原因是混凝土自身收缩、温度变化以及承载力不足等:(1)混凝土收缩的物理特性是自身的特性引发的,混凝土浇筑完毕后,开始进入硬化阶段,这个阶段混凝土会随水分渐渐蒸发收缩变形,而在收缩期间内压力强于自身的抗压强度,混凝土就很容易出现裂缝。(2)受到水泥化热影响,施工过程会产生大量的热量,不断地提升混凝土结构的内部温度,温度不容易散去,而外界的温度较低,内外形成较大的温差,混凝土结构受到应力的影响,容易产生裂缝。此外由于天气变化,外界温度急速下降,也会使混凝土遵循热胀冷缩的物理效应,并出现温差裂缝。(3)土木工程地基的变化以及混凝土建筑承载过重等也会引发裂缝。

2.2化学原因

常见的混凝土裂缝化学因素主要有碱化反应与钢筋腐蚀反应等。在进行混凝土搅拌时,混凝土中的物质接触后,有可能出现碱性离子,这些离子与原材料的某些元素接触之后产生化学反应,同时还会消耗大量的水分,从而引发混凝土裂缝的问题。此外,由于钢筋外部的保护层过薄,在保护层被腐蚀之后,钢筋就会与空气中的氧气和水分接触,使钢筋被腐蚀,周围的混凝土也会被腐蚀。腐蚀物逐渐增多之后,混凝土会被严重挤压变形,从而引发裂缝。

2.3设计方面原因

结构设计时考虑的结构面积尺寸不合理,或者配筋不合理都有可能在混凝土结构施工时产生裂缝。若结构设计计算不合理、或者设计图纸不够详细,将对整个施工过程产生不良影响,降低施工效率,还影响混凝土利用率,致使混凝土产生裂缝,增加工程成本。

3土木工程裂缝的控制处理措施

3.1表面处理法

当混凝土表层发生轻微裂缝时,在稳定不会发展的状态下,轻微裂缝宽度和深度较小,并不会对混凝土结构性能和安全造成影响,一般可以进行裂缝掩饰和修补,通常采用表面处理法。表面处理法一般针对混凝土表面小于0.2毫米裂缝进行处理,这些裂缝不会引发混凝土构件承载力发生变化,不会改变构件的稳定性,通过进行表面处理,可以防止外来物质渗入,增强其耐久性。对于表面处理使用材料,在形变性能上要与混凝土材料的性能类似,而且具有防水、防渗透等特性。在裂缝面积较大的情况下,可使用水泥砂浆等材料,根据施工要求和具体情况,采用表面涂抹水泥砂浆法进行涂抹处理。总体来说,表面处理法具有技术可操作性强的特点,但这种方法不适合活动性裂缝的修补。

3.2增大截面加固法

对于一些能够引发安全隐患的裂缝,需要对混凝土结构进行加固处理。其中,在混凝土强度不足造成結构抗力安全问题的情况下,可以采用增大截面法进行处理。在土木工程领域,针对梁、板等混凝土构件的加固技术通常采用结构加固法,具体来说,就是增加截面面积以提高混凝土结构强度,增大截面法施工简单,但由于截面面积增加,造成构件自重增加,影响了使用空间,同时,由于混凝土结构受力发生变化,对结构安全产生负面影响。增大截面法一般采用钢筋混凝土围套包裹再混凝土结构外层,从而提高了混凝土结构的承载力。

3.3环氧树脂灌浆法

环氧树脂浆材可灌性好,粘度低,渗透特性与水接近,适用于宽度小于1毫米的裂缝;此外,环氧树脂刚灌入时粘度较低,在固结中强度逐渐增大,有利于施工时间的控制和调整。虽然环氧树脂灌浆法成本较高,但总体来说,环氧树脂稳定性好、粘合力强、强度高、收缩力小、常温固化等特征,配合使用稀释剂和固化剂,有效提升了环氧树脂的使用功能。

在裂缝修补时,环氧树脂需要具备以下条件:一是要有良好的流动性,保证灌浆材料在压力较小情况下,就能顺利注入裂缝末端。二是要有较强的粘合强度。混凝土裂缝在修补后,基体会受到付复合力的作用,对灌浆材料的粘合强度提出了较高要求。三是对固化条件要求简单。在使用环氧树脂灌浆法时,只需要对粘合面进行清洁即可,对固化压力要求不高。四是固化后灌浆材料性能稳定,材料强度较高。

结束语

在现代建筑施工工程中,钢筋混凝土作为极为常见的建筑材料,被广泛应用在各种建筑施工领域,对各种施工质量有着至关重要的影响。据不完全统计,许多土木工程施工出现质量问题,大多是混凝土裂缝所致。为此,要想提高建筑施工质量,就要对建筑施工中产生混凝土裂缝的原因进行分析,在施工过程中采用科学合理的预防措施,防止施工的建筑物出现裂缝,并对已产生的裂缝及时进行修补处理。

参考文献

[1]梁俊.探讨土木工程施工中的裂缝处理[J].砖瓦,2020(09):129+131.

[2]董建军.解析土木工程施工中的裂缝处理措施[J].砖瓦,2020(08):100- 101.

[3]沈力.土木工程施工中裂缝处理方法研究[J].建材与装饰,2020(17):10+ 13.

[4]董建军.解析土木工程施工中的裂缝处理措施[J].城市建设理论研究(电子版),2020(17):109.

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