混凝土楼板产生裂缝分析论文

2022-04-13

下面是小编精心推荐的《混凝土楼板产生裂缝分析论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!【摘要】混凝土结构产生裂缝的概率较高,因此要在确保建筑物安全性与稳定性的基础上做好混凝土结构裂缝的处理工作,从而使混凝土结构裂缝问题不再对建筑物整体结构的质量产生影响,同时按照相关的技术处理方案,对混凝土结构裂缝的防治工作加以重视,继而降低混凝土结构裂缝的产生概率。

混凝土楼板产生裂缝分析论文 篇1:

建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术探讨

摘要:随着社会经济的不断发展,现代城市建设的步伐也在迅速加快。我国建设项目的规模和数量也在逐年增加,发展也是十分迅速。在具体的施工过程中,很多因素都会导致混凝土结构出现裂缝,导致混凝土结构的安全性能和防水性能得不到保证,给建设项目留下安全隐患。本文对混凝土施工过程中出现的各种裂缝进行研究分析,找出原因,采取有效的针对性处理措施,减少和控制混凝土裂缝的发生,全面提高混凝土施工质量,确保建设工程质量和效益,促进建筑业发展。

关键词:建筑工程;混凝土裂缝;防治技术;施工质量

1混凝土裂缝的主要类型

1.1沉降裂缝

建筑工程混凝土在施工时,混凝土容易受重力影响,特别是有凝固初期流动性比较强。因此,质量大的混凝土颗粒会受到强大的重力作用下沉到混凝土结构的下部,这会使质量较小的混凝土颗粒留在表面或上部,造成混凝土严重分层,最后产生下沉的裂缝。混凝土中的钢筋结构也会在一定程度上阻碍混凝土颗粒的沉降,所以钢筋结构越多,混凝土沉降裂缝越容易出现。

1.2干缩裂纹

干缩裂缝在建筑工程中很常见。原因是混凝土凝固阶段水分蒸发过快,干缩裂缝虽小,但纵横多,且发展无固定规律,往往较为复杂。

1.3收缩裂缝

在混凝土施工过程中,由于各种自然因素的影响,会出现其他裂缝。 一是冷缩裂缝。形成的主要原因是施工过程中受到冷空气的影响,混凝土长期处于低温状态,热胀冷缩后,混凝土体积减小,再加上建筑工程中的其他作用力的影响,它受到不同的结合力和收缩力的影响,导致混凝土结构出现冷缩裂缝。二是凝结裂缝。在混凝土凝固初期,大量水分蒸发,内部结构越来越紧密,但外部空间越来越小,导致混凝土结构偶尔出现凝结裂缝。

2建筑工程施工中混凝土产生裂缝的原因

2.1不合理的建筑结构设计

前期未能根据实际情况进行合理、科学的设计,会导致混凝土结构出现各种类型的裂缝。例如,混凝土结构中断面发生变化,致使混凝土结构出现裂缝;混凝土中配置的钢筋质量不合格或数量不足,致使结构件出现裂缝;设计中不考虑混凝土构件的变形和自然收缩;没有和实际建设项目需求情况和施工现场的自然因素相结合,对现场施工环境的了解不够充分。

2.2不合理的混凝土施工技术

在混凝土施工过程中,混凝土运输时间控制不好,混凝土搅拌时间不均,混凝土浇筑没有按照标准要求和顺序进行施工。 此外,混凝土浇筑速度控制不当,都会造成混凝土浇筑出现裂缝。施工人员使用不合理的施工技术进行操作,也是会严重影响混凝土的质量和各项性能的,从而导致混凝土整体构件浇筑完成后出现裂缝。另外,在振捣混凝土时,振捣的幅度和方式不正确,会使混凝土的密实度和均匀性大大降低,也会产生裂缝。

2.3不到位的混凝土养护工作

混凝土浇筑完成后,对混凝土构件没有采取有效的保护措施,缺乏对混凝土的养护。 再加上维修人员的粗心大意,不及时浇水遮光,会造成混凝土构件出现裂缝,影响整体使用。

2.4不达标的混凝土质量

前期混凝土原料质量没有严格检测和控制,使后续的混凝土配料颗粒质量不合格,造成裂缝。例如混凝土的水灰比过大,或者使用的砂粉不够,都会在建筑工程中造成楼板开裂。设计过程中混凝土配比严重不足,会降低混凝土的抗压、抗拉能力,造成混凝土构件开裂。混凝土中水泥用量过多、含砂量不足、水灰比严重不足、外加骨料和各种添加剂不足都会造成一定的裂缝,影响整体工程质量。

3建筑工程混凝土施工中裂缝防治的技术措施

3.1持续优化混凝土施工设计

在初步设计过程中,设计师必须加强对施工现场的勘察与理解。准确把握并综合考虑施工现场周边环境,避免因混凝土结构断面冲击造成的应力集中,对一些易受应力的部位进行加固和保护。技术勘察人员的态度必须保持认真负责,运用专业的勘察技术和知识,为设计单位和施工单位提供科学、准确的勘察报告和试验数据。施工过程必须随时检查监督,认真分析研究,不限于书面资料,结合实际施工情况,减少混凝土施工中产生的裂缝。为了保证整体质量和安全,技术人员可以在混凝土中掺入一定量的膨胀剂,减少其他材料的含量,避免因水分不足而收缩。也可以设置科学合理的浇筑间隔,一般为20至30m,避免混凝土构件热胀冷缩产生裂缝。为防止混凝土构件断裂,还可在相关部位增设暗梁,以保证其牢固性。

3.2加强施工现场混凝土材料的管控

建设单位项目部的观念必须转变。在订购相关的建筑混凝土和材料的过程中,不能只注重经济效益,而购买便宜的产品、质量不合格的产品。首先,要加强对实际项目的研究分析,根据实际需要,必须严格要求采購部门使用符合国家建筑标准和设计标准的材料。其次,要在施工现场加强对混凝土相关原材料的检查和保护,及时采取防水、防晒措施,严格控制,确保混凝土质量,避免后期使用中出现质量问题。

3.3加强施工现场混凝土施工管理

相关检查和管理人员必须对施工现场进行管理,提升施工技能与工艺,减少混凝土裂缝的概率。一是工程单位必须严格按照国家规范标准进行施工,按照设计图纸进行相关操作;二是浇筑混凝土前,必须提前润湿相关模板,充分振捣混凝土。混凝土浇筑工作完成后,应适当平整混凝土;三是已浇筑的混凝土应及时养护,并用塑料薄膜或保温膜覆盖混凝土。四是当混凝土的相关指标和强度符合标准要求时必须拆除模具,拆除模具的混凝土周围不得堆放杂物和拆除的模板。确保混凝土从浇筑到脱模严格按照相关标准浇筑,有效降低混凝土裂缝的发生,全面提高混凝土质量。

3.4及时处理发现的混凝土裂缝

鉴于混凝土的不均匀沉降会出现裂缝,因此一定要选取有针对性的措施来处理这个问题。首先,在施工前要加强对建设区土地结构的勘察,选择适合本项目的土壤和地基,根据实际情况对土地进行修复或填埋。其次,保证混凝土模板的强度和刚度,保证混凝土受力均匀,从而有效减少下降过程中的混凝土裂缝。 再次,避免在淹水的土壤中施工,因为在这种环境下土壤变得非常柔软,很容易下沉。最后,混凝土浇筑完成后不要立即拆模,待混凝土达到相关标准要求后方可进行拆模工作。

3.5科学合理使用裂缝修补剂

如果在建筑工程中发现裂缝,不可能拆除整栋建筑,只有修复相关部位的裂缝,才能增加建筑的整体安全性、使用寿命和美观度。常用的修补方法是物理修补法,将修补液注入裂缝中,或继续将砂浆倒入裂缝中,一段时间后裂缝会慢慢愈合。裂缝修补剂使用较多,因为修补剂与混凝土的结合力很强,而且还具有耐腐蚀、抗冻、防水等优点。因此,必须科学合理地使用裂缝修补剂,才能有效地处理裂缝。

3.6加强后期成型混凝土的养护工作

混凝土养护是工程的重要组成部分。因此,一定要求维护人员做好混凝土的保温工作。温度不宜过高或过低。混凝土内外温差不宜过大,以减少温度对混凝土结构的影响。同时根据不同的天气做不同的养护工作,太阳太大的时候及时浇水,或者用遮阳布盖住,保证混凝土水分不会流失很多。实施科学合理的养护工作,将防止混凝土结构出现大量裂缝,确保混凝土整体质量和建设工程质量。

4结束语

有关部门要更加重视建设工程中的混凝土裂缝,通过多部门合作,共同完成混凝土裂缝的防控工作。 管理部门要做好施工现场的管理和监督工作,严格要求施工人员按标准作业,确保混凝土浇筑和养护符合相关标准要求。不同的混凝土裂缝会对整体建筑产生不同的影响。一定要重视混凝土裂缝,进行有效的防治,以提高建筑的整体美观度,避免一些不必要的安全问题,全面改善混凝土结构质量,促进建筑业可持续发展。

参考文献

[1]邱殿东.混凝土裂缝的原因与防治[J].产业与科技论坛,2018,17(19) :66-67.

[2]张红志.建筑工程施工混凝土裂缝防治技术探究[J].江西建材,2016(23):69-69,71.

[3]许朝阳.建筑工程混凝土裂缝的成因与防治策略[J].新材料·新装饰,2021(8):97-98.

作者:江慧

混凝土楼板产生裂缝分析论文 篇2:

论混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理措施

【摘 要】混凝土结构产生裂缝的概率较高,因此要在确保建筑物安全性与稳定性的基础上做好混凝土结构裂缝的处理工作,从而使混凝土结构裂缝问题不再对建筑物整体结构的质量产生影响,同时按照相关的技术处理方案,对混凝土结构裂缝的防治工作加以重视,继而降低混凝土结构裂缝的产生概率。因此,文章就混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理措施展开探究,并总结出引起混凝土结构裂缝产生的几大要因及相关的预防与处理措施。

【关键词】混凝土;结构;裂缝;预防;处理措施

混凝土结构是近现代建筑使用最为广泛的建筑材料之一,但受自然环境与内在条件的影响,促使存在混凝土结构裂缝的建筑逐年增加,为了有效地防止该情况的发生,需要根据实际情况对现有的混凝土结构裂缝的产生原因进行深入的研究与分析,并制定出切實可行的裂缝处理方案,从而确保混凝土结构在建筑应用中的稳定性,以此提高建筑使用的社会价值与经济价值。

1 混凝土结构出现裂缝的常见原因

1.1 材料原因

材料原因主要分为2个方面,首先是材料质量及配比原因。材料质量不符合建筑使用标准将严重破坏混凝土结构的密度,使其在后期使用过程中成为较为明显的混凝土建筑结构瑕疵。各种不同用途及种类的建筑对材料配比的要求也略有差异,一旦材料配比未能按照实际情况进行添加,将使混凝土结构稳定性下降,在受到外力及振动力的影响后,极易产生裂缝。其次是材料应用方面的问题。混凝土结构在使用过程中,必然会产生拉力问题,通常在标准的条件下,混凝土拉力均能处于相对可控的范围内。而当受到温度、湿度等环境变化的影响时,混凝土结构抗拉应力便会下降,在此期间,若结构拉力持续增加,则极有可能导致大型裂缝的产生。

1.2 设计原因

因设计不合理而导致的混凝土结构裂缝较为常见,设计不合理问题的产生主要是整体结构设计与建筑支撑承重结构设计方面。整体结构设计问题产生的原因主要是对当地区域的地理条件与相关情况了解不够深入,难以将地理环境因素、气候因素、湿度因素及建筑使用基本条件因素考虑在内,致使建筑设计虽然符合质量安全标准,但却给后期建筑物的正常使用埋下严重的安全隐患。建筑支撑承重结构设计方面的问题主要来源承重柱荷载存在较大差距,导致压力分散不均,楼板在不均匀压力的作用下产生沉降,因此进一步加剧了受力不均问题的产生,使某个及某几个承重柱的基本使用寿命迅速下降,继而提前出现老化现象,从而导致混凝土结构出现裂缝。在高层建筑中,楼板厚度相对较薄,一旦出现建筑承重柱荷载承压不均问题,将导致钢筋混凝土结构发生一定的形变与位移,使混凝土结构裂缝的深度与宽度进一步增加。

1.3 施工原因

由于施工而导致的混凝土结构裂缝问题的产生主要是混凝土浇筑阶段。混凝土浇筑过程中,往往容易忽视板顶标高控制问题,也未能及时准备相关的技术措施,导致浇捣板厚度较低,难以发挥其自身的全部作用,使板上部钢筋难以得到有效保护,一旦受到外力的作用,便容易产生向下的力。进而加厚了保护层的厚度,使其压力承载能力大打折扣。施工进度问题也是导致出现混凝土结构裂缝的主要问题,为能够在规定的时间内交付施工工程,部分施工承包方采用提前拆模的方式,缩短混凝土浇筑时间,导致混凝土结构强度仅能达到标准强度的65%,极大地降低了混凝土的使用寿命与安全性,一定程度上加速了混凝土内部结构的收缩与形变,使混凝土结构产生裂缝的概率大大增加。

1.4 荷载及外界原因

荷载问题不仅包括混凝土结构拉伸及建筑承重结构方面,同时也涵盖了混凝土结构的压缩、扭转、剪切、弯曲及沉降等因素。在周边环境温度产生较大幅度波动时,钢筋纵向面受垂直力的影响而产生裂缝,此时的裂缝尚无法对混凝土结构强度产生影响,随着受力面积与压力的不断增加,贯穿构件全截面增大,混凝土保护层即出现严重的脱离现象,通常在此情况下,混凝土结构裂缝会进一步扩散,随45°角方向不断延伸,最后形成威胁混凝土结构强度与建筑使用安全性的大型裂缝。

外界环境的首要问题即装修问题,在部分建筑的装修过程中,由于相关技术人员对于建筑整体结构不够了解,导致为提升装修效果,强行对建筑承重墙进行了拆除,使建筑结构稳定性大大下降。此外,建筑数量的增加使野蛮装修与暴力装修问题日益严重,使建筑内部结构受到严重损害,进一步降低了建筑的使用年限。近期,自然灾害频发,地震及洪灾等在城市范围内时有发生,也成为促使建筑混凝土结构产生裂缝的主要原因。同时,火灾等人为因素,也对建筑混凝土结构产生了影响,加速了裂缝的产生。

1.5 养护与管理原因

在近年的建筑使用过程中,建筑养护与管理问题逐渐被重视,作为导致混凝土结构出现裂缝的主要因素之一,如未能在有限的时间内做好建筑的养护与管理工作,通常在建筑使用5年左右,便会出现较为明显的混凝土结构裂缝。在此环境下,若裂缝在短期内未能得到及时的修复与处理,则易使裂缝的面积逐渐增加,深度也随之增加,成为建筑使用的巨大安全隐患。部分地区的建筑管理部门对建筑养护与管理工作不够重视,导致即使发现了相关问题,也难以及时、有效地解决,不仅错过了建筑混凝土结构裂缝的最佳处理时间,同时也进一步提升了建筑混凝土结构裂缝的处理难度。

1.6 结构裂缝原因

结构裂缝的产生主要由于现浇楼板的刚度不达标,虽然能够达到施工建筑的标准,但却难以达到安全使用标准,使建筑长期处于较为危险的环境,增加了混凝土结构产生裂缝的概率,从而使建筑的安全问题日益加重。我国的现浇楼板不达标问题较为普遍,在多数的建筑建造中均存在,由于建筑设计难以满足建筑标准与安全标准的双向要求,使建筑混凝土结构裂缝数量迅速增加,通常现浇楼板不达标的建筑裂缝较多,产生裂缝的概率也相对较大。

1.7 应力裂缝原因

应力裂缝的产生主要是因混凝土结构收缩引起的,混凝土结构的应用范围较为广泛,部分地区的温差较大,导致混凝土硬化过程中水分蒸发速度过快,混凝土因此产生一定程度的收缩。体积的改变与外部结构发生变化,加速了混凝土水分蒸发的速度。在混凝土结构水分蒸发的作用下,现浇板的受力发生改变,久而久之,受力不均衡使承压力较大的位置出现裂缝,从而不断向建筑四周扩散,使建筑裂缝面积快速增加,因此被称为应力裂缝。

1.8 温度应力裂缝原因

温度应力裂缝与应力裂缝的产生原因类似,但主要的原因在温度方面。温度的变化不仅影响混凝土结构中的水分,同时对混凝土结构的散热性也产生影响。由于温度的提升使混凝土结构内部热量无法有效地排出,长期的高温使混凝土结构内部温度不断攀升,在达到一定临界点时,就会导致混凝土结构的大面积干裂,使混凝土表面变硬、变脆,一旦受到外部压力的打击,便容易出现较多的裂缝,进而为裂缝的产生创造了有利条件。

1.9 干缩裂缝原因

干缩裂缝主要存在于混凝土结构外层表面,早期干缩裂缝的形成深度较浅,难以对混凝土整体结构产生影响。而后随着时间的推移,雨水的不断腐蚀将加深干縮裂缝的深度,随着深度的不断加深,裂缝对于混凝土结构的稳定性影响逐步增加,使其一方面对建筑混凝土结构造成破坏,另一方面又降低了建筑的整体抗腐蚀性,导致更多的裂缝在不同的位置急速剧增,对于建筑的安全性影响较大。干缩裂缝的产生原因是由于建筑长期处于较为干燥的环境中,使外部表皮出现一定程度的脱皮,进而在长时间干燥的环境中,脱皮情况的加剧让裂缝产生的概率有所提升,继而促成了干缩裂缝的产生。

2 混凝土结构裂缝的防治措施

2.1 材料方面

合理设计与控制混凝土配比。水灰比大小要合理,混凝土收缩的大小是由水泥的含量决定的,水灰比为0.45是临界值。为了达到泵送混凝土流动性的要求,泵送混凝土合理水灰比在0.5~0.6。水灰比中,每当水增加30 kg时,板裂缝就增加10%。在保证强度要求的前提下,应减少水泥用量和绝对用水量;掺加减水剂可以降低水灰比,有效地降低混凝土的单位用水量,以降低混凝土硬化后的整体收缩值。

2.2 设计方面

为了减少开裂,宜采用双面配筋,增加配筋量,楼板最小配筋率≥0.3%,且应采用细直径螺纹钢筋;楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹力,不宜采用光圆钢筋。宜将板面周边的抗负弯矩筋连通,成为板面层的抗裂缝的钢筋网也可在混凝土顶面下20 mm处配置直径为4 mm、间距为150~200 mm的钢筋网;当混凝土板厚度达260~600 m时,应采取增配构造钢筋,使其增强抗裂能力,配筋应尽可能用小直径、小间距。

2.3 施工方面

板的上部负筋在施工中被操作人员踩踏下沉,或浇筑混凝土时使用塔吊料斗卸料时高度不当对负筋的冲击致使负筋下沉,使负弯矩抗力减弱,在此部位形成塑性铰产生裂缝。混凝土浇捣时应采取技术措施,控制钢筋位移,保证钢筋位置正确,使得钢筋保护层厚度不能过大,也不能过小,钢筋位移一定要控制在规范允许范围内。

2.4 对力学裂缝的防治措施

力学裂缝的防治与处理主要采用填充方法。首先要根据实际的应用标准来判断裂缝的性质,如符合力学裂缝的标准,则需要准备同等比例的填充材料。然后根据裂缝的大小来确定裂缝的基本情况,以便于为下一步的填充工作做好准备。最后要将填充物紧密地压缩在裂缝内,从而使其与裂缝面产生一定的摩擦力,以此有效地固定填充物。填充法并不适用于所有力学裂缝,尺寸与宽度较小的裂缝,无法采用填充法进行处理,而应采用表面法进行处理。一般情况下,如裂缝深度较浅,未出现漏水的情况,也可采用表面法进行处理,一方面能够有效地控制裂缝的防治与处理成本,另一方面也能有效地避免资源的浪费,使裂缝处理能够真正做到对症下药。

2.5 对收缩裂缝的防治方式

对于收缩裂缝来讲,其防治方式可以通过对水泥及水的配比的控制来完成。在混凝土的浇筑过程中,决定其强度及使用性能的不是浇筑材料、水泥本身的性能,而是水泥和水两者的配比,因此想要有效地防止混凝土结构裂缝的产生,就一定要在混凝土浇筑过程中,做好水泥与水的配比工作,这样才能从根本上保证混凝土的质量。同时,要做好防晒工作,这是保证混凝土质量的一个重要步骤,只有谨慎地完成了上述步骤,才能最大限度地保证混凝土的质量,以避免其在使用过程中出现收缩性裂缝。

2.6 对温度裂缝的防治措施

对于温度裂缝的防治,可在混凝土材料中适量地加入粉煤灰,在加入过程中,要控制好粉煤灰的基本用量,以确保用量在相对平衡的范围内。粉煤灰在混凝土结构中主要起到稳定结构性状的作用,进而降低温度对混凝土结构造成的影响,使温度的变化不会引起混凝土的干裂及水分的大量蒸发,从而降低裂缝产生的概率。

2.7 养护与管理防治措施

在混凝土结构建筑投入使用后,需要安排相关的专业人员对建筑混凝土结构进行检查,并根据混凝土结构存在的实际问题给出有效的防治与处理方案,从而避免混凝土结构裂缝的产生。在对混凝土结构进行检查的过程中,要将其基本情况及相关问题进行记录,以便于后期处理及出现相关技术问题时,能够第一时间对有关信息进行查阅,继而确保混凝土结构裂缝防治工作的万无一失。

3 混凝土裂缝的处理措施

表面修补法:表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥,或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

填充法:用修补材料直接填充裂缝,一般用来修补较宽的裂缝,作业简单,费用低。宽度小于0.3 mm,深度较浅的裂缝或是裂缝中有填充物,用灌浆法很难达到效果的裂缝,以及小规模裂缝的简易处理可采取开“V”形槽,然后进行填充处理。

嵌缝封堵法:灌浆法应用范围广,从细微裂缝到大裂缝均适用,处理效果好。嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法。它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有聚氨乙烯胶泥、塑料油膏、丁基橡胶等;常用的刚性止水材料为聚合物水泥砂浆。

结构补强法:当裂缝影响到混凝土结构的性能时,就要考虑采取补强法对混凝土结构进行处理。

4 结语

混凝土结构裂缝的产生较为常见,促使其产生的原因也相对较多,通常与外界环境变化与影响有关,虽然无法有效地排除内在因素,但可根据相关的防治措施及技术手段及时地做好混凝土结构裂缝的预防与处理工作,从而使混凝土结构裂缝的产生概率大大降低,进一步提升混凝土结构的耐用性与稳定性,继而为混凝土材料在建筑中的广泛应用奠定坚实的基础。

参 考 文 献

[1]邢海博.住宅工程裂缝和渗漏的成因及防治[J].科技创新与应用,2013(8).

[2]王振洲.混凝土裂缝成因及控制措施[J].科技创业家,2012(3).

[3]李光华,郭利萍.混凝土裂缝成因和防治措施问题的研究[J].黑龙江科技信息,2011(27).

[4]李一芸.大体积砼裂缝成因及控制技术措施[J].安徽冶金科技职业学院学报,2010,20(3).

[责任编辑:陈泽琦]

作者:唐吉福

混凝土楼板产生裂缝分析论文 篇3:

建筑施工中混凝土裂缝控制技术实践初论

【摘要】本文对混凝土结构产生裂缝的原因进行了分析,探讨了混凝土裂缝控制技术在建筑施工中的应用,以供参考。

【关键词】建筑施工;混凝土裂缝控制技术;

混凝土属于非均质的脆性材料,由水泥、砂石骨料和水混合而成,在建筑施工中容易受到环境和其他因素的影响,出现气孔或裂缝。建筑施工中使用的混凝土在硬化时会释放热量,混凝土内部温度上升,从而出现裂缝。微小的裂缝对混凝土防渗、承重性能的危害不大,但在温差、荷载作用下,混凝土裂缝会连通和生长,一旦裂缝宽度超过限值就会影响建筑物及其构件的耐久性和适用性,不仅损害外形美观,还会使钢筋暴露、更易腐蚀,降低了建筑结构的刚度和强度。因此,在建筑施工时必须采取有效的混凝土裂缝控制技术,减少建筑安全风险,提高建筑施工质量。

一、建筑施工过程中出现混凝土裂缝的原因

1、水泥水热化的影响

在浇筑混凝土的过程中,水泥和水的混合会形成大量水化热,并在浇筑完成后的短时期内集中产生热量。水泥种类、混凝土配比对放热速度产生直接影响,大量水化热聚集在混凝土内并进行缓慢释放,从而导致混凝土的内部温度升高,而外部温度仍较低,增加了混凝土的内外部温差,使混凝土内部出现压应力,表面则形成拉应力。当这两种应力相互作用时,会造成拉应力强度超过混凝土的最大抗拉强度,从而在表面出现裂缝。

2、温度应力产生的裂缝

在进行大体积混凝土施工时,外部环境对大体积混凝土具有较大影响。温度变化能够有效防止混凝土裂缝。混凝土的内部温度由水泥水化热的绝热升温、浇筑温度和结构散热温度等叠加形成。外界气温直接影响浇筑温度,外部环境温度升高,则混凝土浇筑温度也会相应升高;当环境温度下降时则会提高混凝土的内外部温差。如果外部温度迅速下降,就会产生较大温度应力,从而引发混凝土裂开。此外,外部湿度也对混凝土裂缝具有很大影响,湿度降低会使混凝土硬化加快,也容易产生混凝土裂缝。

3、楼板力学变形

通常,支座负筋下沉和楼板变形都会导致混凝土裂缝。在进行建筑施工时,混凝土强度不达标,或拆模过早,或在混凝土没有完全终凝时就承受荷载,都会直接导致混凝土楼板弹性变形。在楼板变形之后,混凝土由于早期强度较低或无强度,其所承受的压应力或拉应力都会造成裂缝产生。

4、混凝土配比不当

混凝土配比的要求是:在配置混凝土材料比例时,要将高强砼水灰比严格控制在0.24~0.28范围内,普通砼水灰比控制在0.6以下。针对同一品种、强度相同的水泥,水灰比决定了其混凝土的强度等级,在水泥水化是,需结合的水通常仅占水泥自重的25%。目前,在大多数建筑施工中,为了获得较大流动性、确保浇筑施工质量,会选择较大的水灰比。水泥水化后,多余水分会残留在混凝土中,形成水泡,水分蒸发后则出现气孔,减少了混凝土抗荷载的有效断面,降低了混凝土的抗负荷性能。混凝土在荷载作用下,会在其空隙周围出现集中应力,导致楼板裂缝出现。

二、混凝土裂缝控制技术应用

1、合理设计混凝土结构

在设计混凝土结构时,选择强度等级较低的混凝土,不宜选址高强度混凝土。要对混凝土表面的收缩裂缝进行有效控制,可以在承重台表面适当增加钢筋数量并平均分布,能够提高混凝土结构的整体性,有利于温度裂缝宽度的缩小。在进行大体积混凝土施工时,在条件允许的情况下,可以设置横向施工缝,并按照施工要求进行科学分块,并采取必要的连接。

2、优化浇筑混凝土施工工艺

在浇筑楼层混凝土完成的当天,需要做好定位、测量、弹线等准备工作,禁止卸吊大宗材料,防止对混凝土结构的振动冲击。 待24h后可以分批次少量吊运小型材料,保证轻卸、轻放、就位分散。次日可以进行楼面模板支模和楼层墙板施工。在搭设建材放置模板及支架前,要提高考慮采取提高横杆模板支架刚度和增加竖杆密度的方式来增强模板承载能力,减少楼板变形,从而提高该区域抗冲击振动能力,并在该区域新筑的混凝土结构表面铺设跳板或旧模板,在施加保护的同时能够扩散应力,有效减少楼板裂缝的产生。

3、严格控制混凝土材料的选择和配比

3.1 混凝土中的骨料如果具有较大的吸收率或含泥量较多,则会增大混凝土的干缩性;骨料级配良好、粒径较大时,能够降低混凝土中的水泥含量,从而减小混凝土的干缩率。添加粉煤灰能够降低水泥用量从而减少水化热,混凝土水泥用量和用水量的减少,则会减轻混凝土的体积收缩。同时,在混凝土中掺入高效减水剂或粉煤灰不仅能够提高混凝土的和易性、抗渗性、可泵性,还能够减少泌水情况发生,便于对混凝土表面进行处理。

3.2 混凝土配比设计人员需要深入施工现场,根据施工条件和实际操作水平、振捣技术、构件截面情况,合理设计混凝土的坍落度,根据现场砂石材料的品质,及时对混凝土配比进行调整,协助现场施工人员做好构件养护;改善骨料级配,利用添加剂减少混凝土中的水泥含量,降低水化热;选择低碱水泥并掺入适量无碱或低碱添加剂;采用性能良好的混凝土外加剂或掺合料,减轻碱骨料化学反应;利用混凝土收缩补偿技术减少裂缝。

4、加强对混凝土施工的监督

首先,在进行建筑施工管理时,工程技术人员应加强对混凝土施工的检测。主要内容包括混凝土温度、混凝土收缩变形程度等相关数据,收集现场施工具体情况并及时进行信息反馈,确保混凝土施工顺利进行;其次,加强对混凝土施工的监督和验收,严格按照施工流程浇筑混凝土,由专业施工技术人员对施工过程进行监督和验收,提出相应修改意见,如果混凝土施工质量不合格,则应立即返工处理。

5、加强混凝土施工后期养护

5.1 混凝土施工的重要环节之一就是保温养护,其主要目的是为了降低大体积混凝结构的的内外部温差,避免混凝土结构产生自约束应力。通过减缓混凝土结构的降温速度,充用混凝土自身的抗拉强度,提高混凝土结构的抗裂能力和所承受的外约束力,实现控制和防止温度裂缝的效果。对混凝土采取草袋、麻袋保温时,要保证保温材料的干燥。加强对浇筑完成的混凝土结构的温度测量,保证一天最少测量4次,并做好记录。

5.2 在对混凝土结构进行养护时,提高环境温度有助于内外温差的下降,从而减慢降温速度,减小温度应力,也有利于增大混凝土强度,充分发挥应力的松弛作用,能够有效避免混凝土表面因干裂导致的塑性收缩。养护期间,保证混凝土中心和表面温度差异不超过 25℃;在浇筑混凝土时,如果遇到大风暴雨天气,应在混凝土结构外遮盖防雨彩条布,并做好周边明沟的排水措施,避免雨水流入基坑,确保浇筑混凝土的连续性。

5.3 做好现浇板浇捣养护工作。混凝土后期养护是建筑施工中必不可少的重要环节,混凝土养护工作不到位,不仅会降低混凝土强度,还容易使混凝土在硬化时失水过多,水分无法得到及时补偿,也容易产生裂缝。在高温条件下施工时,更应该经常进行浇水养护,这样既可减少因温度产生的裂缝,也可降低混凝土收缩形成的约束应力,能够有效控制裂缝。

三、总 结

综上所述,针对建筑结构中混凝土结构的裂缝问题,采取有效的混凝土裂缝控制技术,能够提高施工质量,确保建筑物的使用性能。相关施工技术人员还需要对混凝土施工技术进行不断的探索和创新,为建筑行业的发展做出贡献。

参考文献:

[1]卢华,姜坤.简析建筑施工中混凝土裂缝控制技术[J].建筑知识:学术刊.2014,(B06):346-346.

[2]刘卫明,杨慧芳.建筑施工中混凝土裂缝控制技术探讨[J].黑龙江科技信息.2013,(10):268-268.

[3]王志军.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的应用[J].中华建筑.2012,(10):194-195.

作者:张涛 裴有胜

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