蔡繼尚
【摘要】建筑工程中混凝土的施工一直是重中之重,關(guān)乎整個(gè)建筑的質(zhì)量優(yōu)劣。目前混凝土的裂縫問題廣泛存在,是引起建筑安全事故的主要原因。本文將著重對混凝土施工過程中出現(xiàn)的裂縫現(xiàn)象進(jìn)行探討,分析問題成因,并給出合理有效的改進(jìn)措施,以供參考。
【關(guān)鍵詞】建筑工程;混凝土裂縫;原因;對策
混凝土結(jié)構(gòu)無論在民用建筑還是在工業(yè)建筑里都是不可或缺的一部分,為人們的工作生活提供了良好的空間。因此,如何保證混凝土的施工質(zhì)量,有效預(yù)防病害的產(chǎn)生,是需要深入思考的問題。裂縫問題在混凝土結(jié)構(gòu)中越來越常見,針對裂縫問題需要不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)新技術(shù),為建筑價(jià)值的實(shí)現(xiàn)打下更加結(jié)實(shí)穩(wěn)定的基礎(chǔ)。
1、混凝土裂縫的分類及產(chǎn)生的原因
混凝土裂縫原因常見有兩種,一種是因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)承載力不夠或因?yàn)檎饎佣霈F(xiàn)的裂縫,稱作荷載裂縫;另一類是由于混凝土本身的溫度變化、收縮變形產(chǎn)生的裂縫,稱作非荷載裂縫。其中非荷載裂縫又可分為溫度裂縫和收縮裂縫。
1.1荷載裂縫
建筑工程中的混凝土結(jié)構(gòu)在不同荷載的作用下會受到不同的拉應(yīng)力,其中外荷載是引起裂縫問題的主要原因之一。最典型的是在實(shí)際使用過程中,超出荷載規(guī)劃的物體給混凝土結(jié)構(gòu)帶來很大的拉應(yīng)力,這就導(dǎo)致了裂縫問題發(fā)生。
1.2非荷載裂縫
在混凝土硬化期間,水與膠凝材料作用存在水化反應(yīng)從而釋放出一定的熱量,隨著反應(yīng)逐漸增多,熱量散發(fā)越來越快,內(nèi)部的熱量散發(fā)較慢,導(dǎo)致混凝土內(nèi)部和表面出現(xiàn)較大溫差,產(chǎn)生溫度應(yīng)力,當(dāng)溫度應(yīng)力大于混凝土的早期抗裂能力時(shí)就會產(chǎn)生溫度裂縫;
第一,混凝土的收縮有很多種,有塑性收縮、干燥收縮和沉降收縮等,在施工過程中,為保證混凝土的施工性能,會根據(jù)凝膠材料的水化反應(yīng)情況增加大量的水分,在水化反應(yīng)結(jié)束后,多余的水分會以結(jié)晶水的形式存在混凝土內(nèi)部,并且在混凝土硬化過程中會逐漸蒸發(fā),因此許多細(xì)孔或縫隙,造成混凝土體積收縮,因此,混凝土的水膠比越小,收縮值越小。此外,由于混凝土原材料中存在氧化鎂和活性堿等有害物質(zhì),水化過程當(dāng)中會產(chǎn)生體積膨脹和收縮,造成收縮裂縫;第三,混凝土在硬化時(shí),因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)工作不充分,造成混凝土的水分流失太快,會造成混凝土表面產(chǎn)生收縮裂縫。
2、建筑工程施工中混凝土裂縫的防治措施
2.1加強(qiáng)施工材料把控
一是水泥。水泥品種的選擇應(yīng)當(dāng)考慮水泥水化熱與收縮作用,盡可能選用收縮量低、水化熱較小的水泥,因?yàn)樗嗟V物內(nèi)鋁酸三鈣發(fā)熱速度快,散發(fā)的熱量也最大,越細(xì)的水泥發(fā)熱速度越快,但不會對最終發(fā)熱量產(chǎn)生影響,所以,水泥材料選擇時(shí)應(yīng)盡量應(yīng)用火山灰水泥或者是礦渣硅酸鹽水泥,利用好其后期強(qiáng)度,從而達(dá)到減少水泥用量的目的。
二是骨料。混凝土采用較多的是粗骨料,應(yīng)當(dāng)使用粒徑較好、連續(xù)級配以及低彈性模量的骨料,還要加強(qiáng)對細(xì)骨料的細(xì)度模數(shù)的控制,以2.7-3.1為宜,盡可能地降低含泥率,控制在0.33以內(nèi),防止砂率過高造成粗骨料多而細(xì)骨料少的問題,進(jìn)而導(dǎo)致收縮增加,就會出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。此外,還要最大限度地降低砂石吸水率,從而達(dá)到控制收縮的目的。
三是粉煤灰。通過向混凝土內(nèi)摻入粉煤灰的做法能夠有效減少水泥用量,也就是水泥水化熱量,能夠有效改善混凝土和易性,使其密實(shí)度得以增加,抗?jié)B能力增強(qiáng),能降低混凝土的收縮量。摻入的粉煤灰主要發(fā)揮物理填充作用,使其粉末效應(yīng)得到明顯增強(qiáng)。所以,應(yīng)當(dāng)加大密實(shí)度,就能有效減少泌水與離析現(xiàn)象的發(fā)生,延長水化熱峰值出現(xiàn)的時(shí)間,并實(shí)現(xiàn)溫度峰值減小。
四是外加劑。適當(dāng)添加減水劑可以對混凝土的和易性進(jìn)行改進(jìn),降低水厭比,減少水泥實(shí)際用量。通過合理摻加緩凝劑,能夠達(dá)到延緩混凝土放熱峰值出現(xiàn)的目的,盡可能地減少裂縫出現(xiàn)。膨脹劑能夠有效替代水泥,使混凝土發(fā)生適度膨脹,這樣能夠抵消混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力,降低裂縫出現(xiàn)的概率。
2.2加強(qiáng)施工質(zhì)量控制
混凝土的抗裂能力評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)主要就是分析極限拉伸率、施工強(qiáng)度保證率以及施工均勻性,在是施工過程中要基于規(guī)范要求與技術(shù)指標(biāo)有序開展,加強(qiáng)對現(xiàn)場施工的管理與控制,進(jìn)而保障混凝土結(jié)構(gòu)符合設(shè)計(jì)規(guī)范的要求,提升整體的抗裂能力。在混凝土施工澆筑之前,要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行基層與模板的處理,保障其濕潤透,要避免混凝土出現(xiàn)失水等問題。在振搗施工過程中,要合理的控制振搗棒的具體走向,避免混凝土振搗質(zhì)量,提升整體的密實(shí)度,也要避免過度振搗等問題的出現(xiàn)。在澆筑過程中要根據(jù)規(guī)范要求進(jìn)行第二次抹壓,要通過吸水泵及時(shí)排除在表面中存在的泌水問題,加強(qiáng)控制管理。
在澆筑過程中要根據(jù)規(guī)范要求嚴(yán)格施工,避免出現(xiàn)過早施加荷載與過早拆模等問題,保障攪拌與運(yùn)輸時(shí)間適宜,避免因?yàn)闀r(shí)間控制失誤而導(dǎo)致出現(xiàn)水分蒸發(fā)等問題。在混凝土澆筑完成之后要基于規(guī)范要求,根據(jù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好混凝土的養(yǎng)護(hù)施工,保障澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間適宜,做好混凝土表面的保溫養(yǎng)護(hù)處理。
2.3加強(qiáng)工程的后期養(yǎng)護(hù)
在混凝土裂縫控制工作中,養(yǎng)護(hù)環(huán)節(jié)占有重要地位。相關(guān)養(yǎng)護(hù)技術(shù)人員需要根據(jù)現(xiàn)場混凝土施工的情況,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)要點(diǎn)的把控,全面落實(shí)對混凝土的養(yǎng)護(hù)管理。第一,需要對表面進(jìn)行有效的保濕養(yǎng)護(hù),可以采用塑料薄膜或草甸,將其平鋪在混凝土表面上,然后及時(shí)實(shí)施灑水保養(yǎng);可是如果環(huán)境溫度不到5℃,要嚴(yán)禁灑水;時(shí)間達(dá)到規(guī)定的養(yǎng)護(hù)標(biāo)準(zhǔn),并且混凝土強(qiáng)度達(dá)標(biāo)后,才能夠?qū)嵤┎鹉J┕ぃ鸾膺^程中要嚴(yán)禁磕碰、敲打,避免給混凝土結(jié)構(gòu)造成損壞。工作人員要隨時(shí)注意混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部和表面溫度差,并妥善控制循環(huán)冷卻系統(tǒng),注意水流量與進(jìn)水的溫度,可以使用蒸汽養(yǎng)護(hù)方法,或者水循環(huán)養(yǎng)護(hù)方法,一般情況下要將混凝土結(jié)構(gòu)表面與環(huán)境的溫度差控制在8℃~10℃之間,混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部和表面溫度差要低于25℃。
結(jié)語:
綜上所述,建筑工程出現(xiàn)裂縫的原因是復(fù)雜多樣的,類型主要有荷載裂縫及非荷載裂縫,其中非荷載裂縫主要是由于溫度與收縮問題而導(dǎo)致的。為了保障建筑工程在實(shí)際使用中的安全性和長期性,要對混凝土裂縫問題嚴(yán)格控制,加強(qiáng)施工材料把控,加強(qiáng)施工質(zhì)量控制,加強(qiáng)工程的后期養(yǎng)護(hù),最大程度降低裂縫情況,從而發(fā)揮出建筑工程建設(shè)的效益,推動我國建筑行業(yè)的發(fā)展。
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