建筑工程混凝土裂缝原因分析

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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建筑工程混凝土裂缝原因分析

詹玲玲

浙江众安建设集团有限公司浙江杭州310016

摘要:当前建筑施工使用混凝土的比例越来越高,尤其是在现代的建筑施工中混凝土是不可或缺的重要建筑材料,但是混凝土裂缝问题普遍存在,严重影响了施工质量和建筑物功能。因此,在建筑工程施工过程中,需要针对于混凝土裂缝积极采取有效的措施加以防范,确保混凝土结构的安全性和可靠性。

关键词:建筑施工;混凝土裂缝;原因;控制技术

1建筑施工中混凝土及裂缝类型等基本内容概述

1.1收缩裂缝

收缩裂缝可以细分成自收缩和干燥收缩两种,前者是指在和外界没有发生水分交换的前提下,由于混凝土本身内部构造干燥而出现体积收缩的情况,比如胶凝材料、水胶比、骨料种类等影响从而导致内部结构发生变化出现裂缝。后者主要是指由于受到环境、温度、湿度、水泥石灰比例调节不当或者是胶凝材料质量等方面因素影响而导致混凝土水分丢失产生收缩的一种现象。造成干缩裂缝的主要原因和选材不当有关,混凝土中水泥会和水发生反应产生水泥硬化物,进而水泥整体体积会逐渐变小,加上水分流失,就会产生干缩裂缝。

1.2温度裂缝

温度裂缝主要是指混凝土在进行硬化时水化阶段产生大量热量,进而影响混凝土内部结构,当温度达到一定条件后就会下降,从而导致材料发生收缩产生拉应力,如果超出了混凝土材料本身的抗拉强度,就会产生裂缝。通常情况下发生温度裂缝的情形较少,在大型施工项目中,往往施工周期比较长,所以容易发生热胀冷缩的现象,如果不能及时采取措施进行保养,就会容易产生温度裂缝,该裂缝的主要特征是裂缝深,且在大型混凝土建筑结构中比较常见。

1.3沉陷裂缝

沉陷裂缝属于最危险的一种情形,主要是由于受到台风等自然灾害影响,建筑物地基随着时间的推进受到地下雨水、污水等浸泡,就会影响地基的稳定性,进而出现沉陷裂缝,归根结底还是建筑物混凝土结构构造不均匀而导致出现的沉陷裂缝,如果出现这种情形,应当及时将部分建筑物进行拆掉重建,否则存在很大的安全隐患。此外,还有一种裂缝是由于施工工艺质量不达标而引起的。建筑工程施工工艺包括多个环节,如果某一个环节施工人员没有按照施工操作规程和工艺要求进行施工,就会导致出现裂缝,增加了修补难度。主要施工不规范或者与施工工艺不匹配的情形有:混凝土保护层厚度太大,增加了钢筋承受压力,降低了混凝土构件高度,从而产生裂缝;由于振捣过程中振捣不严密、不均匀,也会导致出现混凝土裂缝;在混凝土浇筑过程中过于强调速度,也会导致出现混凝土硬化裂缝。在养护阶段,没有把控好暴露时间以及间隔控制不到位,也会导致出现不规则裂缝等。

2产生混凝土裂缝的原因

混凝土是指用水泥作胶凝材料,砂、石作骨料;与水(可含外加剂和掺合料)按一定比例配合,经搅拌而得的水泥混凝土。这种混凝土被广泛应用于建筑施工中。而产生裂缝的原因之一就是出在混凝土的制作上,即混凝土在配比的时候比例不合适。可能是因为混凝土的水灰比不合适,按照要求,普通混凝土需要将水灰比控制在0.6以下,高强度的混凝土需要将水灰比控制在0.25到0.38之间。当使用同一种规格的水泥时,混凝土的强度则只会受水灰比的影响。在将水泥搅拌的时候,需要大量的水来使水泥水化,一般需要水的用量是占水泥重量的四分之一。但是在建筑施工的时候,施工单位为了能够使水泥有更大的流动性来保证浇灌的质量,会将水灰比调大。但是这样的做法会使水泥水化之后,还会有剩余的水分被留在混凝土里面,这样就会形成水泡,时间长一点,水分蒸发会留下气泡在混凝土中,这样会使混凝土抵抗压力的断面变小,当混凝土受到压力时,气泡周围的应力变大,这样就会导致混凝土产生裂缝。如果施工单位将水灰比调小,使得水的占比减小,那么就会影响混凝土的抗拉力,使得混凝土的脆性大,最后会因为塑性形变而产生裂缝。将混凝土配比之后,还需要面临混凝土的收缩和水化热的影响。首先将混凝土制成后,由于混凝土的外表面接触到空气,使得热量散发的快,也就是说混凝土的表面温度降得比其中间的区域温度快,混凝土的温度差会使其产生应力,如果这种应力过大,混凝土无法承受,同时施工单位并未补充混凝土所失的水分,那么就会在混凝土上产生裂缝。同时,混凝土由于使水进行配比,就会有水分蒸发现象,水分蒸发后,混凝土的体积逐渐变小,这就会有一个收缩过程,如果收缩造成的应力使混凝土无法承受,那么就会使之产生裂缝。还有就是,在施工过程中,施工单位在混凝土还没有完全终凝的时候就拆模,这种做法使得混凝土的强度无法达到规定,此时将混凝土应用于施工过程中,加上荷载,混凝土就会由于强度过低而无法承受力的作用,逐渐产生弹性形变,最后形成裂缝。还有可能则是因为施工单位在购买水泥、砂石的时候,质量把关的并不严格,导致制作混凝土的原料质量不过关,从而使得混凝土的质量也不够好,混凝土的强度不够,这样在施工过程中就易产生裂缝。在建筑设计的过程中,可能会有结构设计的并不是十分合理,按照这样的设计进行施工,就会造成混凝土承受过大的压力,进而使得混凝土产生裂缝。

3建筑施工中混凝土裂缝控制技术探究

3.1加强对结构设计质量的监督控制

在建筑工程施工过程中,科学合理的建筑整体结构设计,能够进一步提升混凝土施工工艺水平。所以要针对结构设计中的具体情况具体分析,从而确定混凝土强度等。尽量选择强度较低或者中等强度的混凝土,从而减少温度等影响。针对建筑面不规则,通过设计双向双层配筋,或者在凹角设计暗梁,从而提高建筑结构的稳定性和规则性,提升整体结构设计水平,降低裂缝造成的影响。

3.2加强混凝土施工全过程监督和控制

一方面要加强对施工各类材料的检查验收。混凝土会应用到很多的材料,主要包括水泥、砂、水、石子、粉煤灰等多种材料,每一种材料都按照不同的比例要求进行配置,从而确保生产的混凝土性能稳定,结构合理。所以要加强对混凝土施工材料的检验,严格控制搅拌等工艺参数,在进行施工前,都要严格按照操作规程开展抗压强度试验等,必要时增加抗冻性试验、抗渗性试验等,待质量达标后方可投入应用。针对混凝土构件,要做好强度测试、水灰比测试等,加强对材料供应商的资质审核和认证检查等,定时进行随机抽样检查等,从而提高混凝土整体质量。混凝土施工过程中主要影响混凝土质量的因素是混凝土集料,所以要加强对砂石粒径、清洁度检查,加强对钢筋性能检查和参数检验,加强施工现场材料管理,根据施工需求灵活动态调整工艺参数等,科学设置集料最佳配比,减少水泥用量,控制水胶比比例,加强配比实验分析等。另一方面要精心制定完善的施工组织方案,充分考虑可能存在的突发情况等,并提前制定预防和控制措施,加强施工过程各项检查等。

3.3严格控制施工温度

对于混凝土结构而言,温度也是影响性能稳定性的重要因素,所以可以从控制浇筑速度、浇筑时间等方面实现对温度的全面控制,针对早晚温差大、施工期间温度较高等情况,可以通过向混凝土储蓄仓加冰块等方法实现降温,对于高热天气,必要时可以停工,避开高温天气的影响,此外还可以向混凝土中添加特殊制剂、改变骨料配置或者选择比较硬的混凝土材料等、利用冷却碎石、在混凝土中铺设降水管等方法实现降温。

3.4强化对施工工艺的质量控制

根据工程建设需要,合理确定混凝土砂的配比和含量,对石子等也要进行质量监督,加强对浇筑后养护管理,科学确定养护时间、间隔,确保按流程操作,从而避免水分过度蒸发,产生裂缝。

结束语

总而言之,在建筑施工的过程中,混凝土技术不仅得到了广泛的应用,而且也是重要的一部分。所以在施工过程中,要对混凝土裂缝进行严格的质量把握,出现裂缝以后也要及时进行修补,一方面做好裂缝的预防工作,另一方面出现了裂缝以后做好事后补救措施。裂缝现象轻则危害房屋建筑的安全性、稳定性,重则危害人民的生命财产安全。因此要不断提高建筑施工的质量,对产生混凝土裂缝的原因进行分析,同时采取积极有效的预防措施及应对措施。

参考文献

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[2]陈宇.土木工程施工中裂缝处理策略分析与探讨.2014.

[3]唐景民.建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨.2011(05).