建筑工程施工中混凝土裂缝原因及对策(1)

2021-09-10 07:22周乐敏
家园·建筑与设计 2021年5期
关键词:混凝土裂缝建筑工程施工

周乐敏

摘要:混凝土是一种常见的施工材料,受施工工藝不当、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:建筑工程;施工;混凝土裂缝;原因;对策

1混凝土裂缝成因分析

1.1温度应力造成裂缝

产生温度裂缝的原因通常有两种:第一,由于混凝土在设计环境内,通常以多种构件形式组合,如梁、板、柱等,其在多种约束条件下,不能实现其自身的热胀冷缩特性,约束条件使混凝土表面及内部无法实现自由伸缩,进而产生温度裂缝;第二,混凝土在初凝至终凝时间里,及在成型后一周内,由于水泥水化作用,混凝土内部会产生较大的水化热,而对应的快硬早强型水泥,其释放的水化热温度更高,如C3A及PC42.5R等,处理不好更容易产生此类裂缝。

1.2荷载造成裂缝

因施工荷载引起的裂缝成为荷载裂缝,主要分为两种,一种是直接应力裂缝,另一种次应力裂缝。其中前者是因为外部荷载引发的直接应力形成的裂缝,后者则是由外荷载引发的次生应力形成裂缝。在建筑施工中,荷载裂缝主要出现在受拉区、受剪区或者振动比较严重的位置。如果受压区出现了沿着受压方向的短小裂缝,表明此时混凝土结构的承载力已经达到了极限,是混凝土结构发生破坏的前兆,引发此问题的主要原因是混凝土结构截面尺寸过小。

1.3水分快速蒸发造成裂缝

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。

1.4混凝土塑性收缩造成裂缝

混凝土塑性收缩裂缝通常与混凝土自身配合比、坍落度、所处环境温度、风速等有较大关系。当混凝土中含水率降低或表面失水,会增大混凝土表面产生塑性收缩裂缝的可能性。

2建筑工程施工中混凝土裂缝对策

2.1对混凝土配比进行控制

对混凝土配比进行控制以减少混凝土裂缝的发生率。某些施工人员工作时间较短及经验的不足,可能会导致水灰不合理的情况发生,从而导致混凝土出现裂缝。为解决此类问题,需要相关人员提升相关技术水平,并对各类材料的具体使用数量进行严格管控,以保证混凝土建筑使用的耐久性。此外,相关工作人员应不断进行实践,合理控制水灰比,一般在0.24~0.34之间,以保证硬度和强度符合材料相关规定。另外在施工中,也应当严禁擅自为了施工简便而加水,加水会影响混凝土的水灰比,从而导致强度下降,混凝土开裂等问题发生。

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合理选择浇筑方法和振捣方式

混凝土浇筑方法和振捣方式的选择是否合理,直接关系到整个混凝土工程的施工质量,本工程在混凝土施工中混凝土浇筑采用自然流淌、水平分层、斜向分段和持续推进的方法。分层浇筑时,每层厚度控制在20cm以下,上下两层混凝土浇筑时的时间间隔不能超过混凝土初凝时间,以免浇筑间隔时间过长引发裂缝。在混凝土施工中,还要高度重视外界气候变化情况,尽量避免在恶劣天气施工。为保证混凝土浇筑的密实性,本工程混凝土振捣选择了三道振捣法,其中第一道是混凝土坡角振捣;第二道是混凝土的坡中间振捣;第三道是混凝土的坡顶振捣,只有三道振捣都达标之后,才能提升混凝土结构的密实度。在振捣时振捣棒要插入下层混凝土15cm~20cm之间,并严格控制振捣时间,保证上下两层混凝土能够形成一个整体。振捣棒的移动距离要控制在40cm左右,按照快插慢拔进行充分振捣。振动密实度达到要求之后,用刮杠刮平混凝土,再撒上5mm~25mm厚碎石,在混凝土终凝之前用木抹搓平。

2.4加强混凝土结构养护

混凝土浇筑后的养护工作能够有效的防止裂缝出现,尤其是不同地区的温度、湿度等对混凝土建筑物的影响较大,如果没有进行及时的养护,有可能会引起蜂窝、麻面、脱落等质量问题,对后期的建筑整体质量造成较大的影响。一般来说,在工程上通过温度和湿度的双重控制,能够有效的防止裂缝的产生,避免由于混凝土内外差引起裂缝伸缩的现象。同时,还能够有效地帮助混凝土中温度应力减少,避免裂缝产生。从天气角度考虑,外部建筑在雨天容易出现水分饱和的现象,这时需要搭建防风防雪棚。在大风干燥酷热天气当中,混凝土的水分流失过快,容易出现收缩裂缝,这时要注意进行洒水养护。同时要养护人员要结合当地的温度、湿度对养护流程进行规划,避免出现养护不力的现象。

3混凝土裂缝的修补方案

3.1表面封闭法

微裂缝,可采取弹性密封胶或防水剂等材料,防水性和耐久性能较好保障。其中要注意,应选择粘结力强不易老化的材料,可选择延伸率较大的弹性材料用于活动裂缝,在涂复过程中,应保持均匀,不得有气泡产生。

3.2压力灌浆法

深度较大的裂缝,可将灌浆材料通过压力灌浆注入到深处。在施工过程中,要尽量选择粘结力强的树脂类材料,保证浆液不外渗。

3.3低压注浆裂缝填补法

对于中等宽度的混凝土裂缝,应用裂缝填补法方式进行修补。主要是对裂缝进行完全的清理,并在裂缝处注浆进行密封。第一次修补剂凝固之后进行二次注浆,待凝固之后进行表面清理工作。如果裂缝较多时,可以通过白胶布对修补处进行辅助。另外,当裂缝修补较为困难时,可以借助一定的工具,例如补缝器进行修补,这样能够进一步保证内部修补质量较为密实,提升修补的质量。

结束语:

综上所述,混凝土是土木工程建筑中的常见材料,具有硬度强、抗渗性高等多种优势,但在实际施工中,受各种客观因素影响,混凝土结构容易出现裂缝,一方面会对工程安全性和稳定性造成巨大影响,如果不及时处理,会引发各种质量事故和安全事故;另一方面还会严重威胁人们生命财产安全。

参考文献:

[1]李志清.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与对策[J].居业,2020(01):120-121.

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