现浇钢筋混凝土结构裂缝的产生原因及防治措施

(整期优先)网络出版时间:2020-09-14
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现浇钢筋混凝土结构裂缝的产生原因及防治措施

田冲

北京城建五建设集团有限公司 北京 101300

摘要:在当前建筑工程施工中,钢筋混凝土结构在民用建筑和工业建筑中都有着广泛的应用,而且钢筋混凝土结构质量还直接关系到建筑工程整体的质量。因此在实际施工过程中,钢筋混凝土结构施工越来越受到关注。这就需要在具体施工作业过程中,需要针对施工中一些关键内容进行明确,并要求施工人员要掌握各关键施工技术的要点,加强对施工过程质量的控制,以此来保证钢筋混凝土结构的质量。

关键词:钢筋混凝土;结构裂缝;产生原因;防治措施

引言

钢筋混凝土结构施工技术是现代房屋建筑施工技术体系的重要组成部分,是提升房屋建筑结构稳定性,保障房屋建筑施工质量的重要技术。加强对房屋建筑施工中钢筋混凝土结构施工技术的应用研究,是优化钢筋混凝土结构施工技术的重要要求,也是进一步提升房屋建筑施工质量的重要措施。

1钢筋混凝土建筑结构的应用优势

相较于普遍混凝土结构,钢筋混凝土结构无论是在受力性能还是承载力方面都具有优异的表现。在实际钢筋混凝土建筑结构施工过程中,由于施工材料中石料和砂土占比较大,取材方便,一般情况下都能够做到就地取材。钢筋混凝土结构采用结构整体灌注施工的方式,这也使结构具有较好的整体性,抗震和抗冲击能力较强。再加之钢筋被混凝土包裹在整体结构中,不易受到锈蚀,可以进一步提升整体结构的耐久性。而且在火灾发生时,在混凝土保护下,钢筋也不易快速在温度作用下软化,整体结构具有较好的耐火性能。另外,钢筋混凝土还具有较好的可模性,能够根据建筑实际要求来设计各种形状的结构,能够有效的实现对结构变形的控制。特别是通过科学的钢筋配置,钢筋混凝土结构的刚度、抗拉和抗压性能都会有一定程度的提升。

2引起混凝土裂缝产生的原因

2.1塑性裂缝产生的原因

塑性裂缝多出现在混凝土表面,主要分为塑性收缩裂缝及塑性坍落裂缝。塑性收缩裂缝由于混凝土在空气中凝结时,其体积会逐渐减小,产生塑性收缩,或由于养护不当,混凝土表面水分散失快,体积收缩变形较快,而内部温度变化不大,变形较小,内部混凝土会对表面混凝土的变形产生约束作用,其次,地基等也会对混凝土由于失水产生的体积变形产生约束作用,导致表面产生塑形收缩裂缝。塑性坍落裂缝由于水、水泥、砂比例不合理导致水灰比过大、坍落度过大、无振动、混凝土振动过大或不足、钢筋保护层放置不合理等,混凝土浇注过程中或浇注成型后,混凝土混合物中的骨料在其自身重量的作用下缓慢下沉,泥浆上升,从而导致表面产生塑形坍落裂缝。

2.2温度裂缝产生的原因

混凝土搅拌过程是一个散热过程,水泥水化产生大量的水化热在混凝土中无法散失,使混凝土内部温度会持续加高,而在进行浇筑工作时混凝土在模板中逐渐凝固,其混凝土外表温度下降,这样就会产生很大的温差,从而产生温度裂缝,而这些裂缝将影响建筑安全。

其次,在建筑工程施工过程中,不能保证每日温度数值或者昼夜的温度差完全一致,在温度变化较大的天气下,裂缝产生的速度,数量都会增加,正常情況下夏天比冬天出现的裂缝要小。此外,如果白天的温度高,夜晚的温度低,混凝土在白天将无法散热,持续的高温在凝固过程中迅速下降,产生裂缝的程度和可能性也会不断加大。

2.3沉降裂缝产生的原因

沉降裂缝就是由于地基不稳而造成的裂缝,这种裂缝在后期无法补救,只能在施工过程中,打好坚实、平稳的地基。(1)建筑工程地基软硬不均匀,没有将所有地面进行夯实或加固处理,如此一来地面就留有空隙,在混凝土筑完成之后随着压力的逐渐施加,会造成有空隙的地基下沉。(2)混凝土结构每个部分负载压力不同,并且没有采用相关技术进行加固,地基不均匀下沉后造成结构应力集中。(3)混凝土支撑模板不牢固。在浇筑完成后,混凝土模板没有进行加固处理,导致内部空间太大或者太早拆除模具,混凝土的性能无法完全发挥出来。(4)如果施工日期在冬季,地面会产生冻土,在冻土上打造地基,一旦地面解冻,将会造成严重的工程结构凹陷,或者混凝土开裂。

3裂缝的主要预防措施

3.1在原材料、生产工艺上预防控制

(1)混凝土生产前根据设计图纸要求做好配比设计并进行试配,试配合格后才能展开生产。(2)不同的建筑物、构筑物,根据不同使用环境、使用要求选用相适应型号的水泥,确保水泥的安定性合格,并且要选用强度高,水化热低的水泥,降低在硬化过程中水化热释放量。(3)粗骨料的应选用级配良好,孔隙率低且表面粗糙。(4)合理控制水和水泥的比例,外加试剂应选取一些有利于改善提高混凝土性能的膨胀剂、减水剂、缓凝剂等,以减少水的作用引起混凝土的收缩。(5)按配比控制骨料的用量,使其满足配合比的要求。(6)选用混凝土强度要求相适应的骨料。(7)水泥和外加剂等选用符合标准的碱活性小的材料。(8)在混凝土中加入适当的能够降低碱性反应的外加剂。(9)应检测水和骨料中碱等有害物质含量,确保含量符合要求,严禁使用或渗入产生化学反应影响物理性能有害物质。(10)严控材料的投放顺序。按不同混凝土要求控制好搅拌时间,超过初凝土时间的混凝土严禁加水搅拌再用。

3.2在设计、施工上预防控制

(1)设计人员因根据结构强度要求,确定最佳混凝土强度、配筋率及地基设计。(2)设计人员应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝及保护层厚度。(3)设计人员应重视对于构造钢筋的配置,合理选择配筋。(4)施工前应充分做好施工方案,明确浇筑方式及主要施工方法,保证施工质量。(5)钢筋和模板安装位置要准确、绑扎牢固,以免施工中振捣变形,从而导致混凝土保护层过小。(6)浇捣时,振捣捧要快插慢拔,振捣间距、时间一致,避免过振或漏振。(7)浇筑时采用二次振捣、分层振捣、二次抹面技术,以排除混凝土内部及表面气泡。(8)浇筑完成后,避免过早拆模或堆放重物。(9)及时采取混凝土养护措施,控制混凝土表面与内部温度差。

3.3在气候上预防控制

(1)混凝土浇筑前应先了解天气变化,做好冬夏季、雨季和特殊天气变化的应对预案。(2)在夏天浇筑时避开炎热天气,炎热天气用冰水拌合混凝土,浇筑混凝时尽量安排在晚上,尽量避开在大太阳气温高下浇筑或采取遮阳措施,降低混凝土浇筑温度。在冬天浇筑时,预先加热骨料,加温水搅拌混凝土。(3)加强夏天、冬天的混凝土养护管理。

结束语

综上所述,混凝土裂缝是在混凝土结构中普遍存在的一种现象。因此,在设计及施工过程中,充分认识混凝土结构裂缝产生原因及危害并进行认真研究,合理采用相应措施处理,最大程度避免或减少裂缝产生,以确保混凝土的强度、刚度和耐久性,保证混凝土结构有较高的质量。

参考文献

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