现浇混凝土结构早期裂缝原因浅析及防治

(整期优先)网络出版时间:2020-11-20
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现浇混凝土结构早期裂缝原因浅析及防治

张传杰 王健

中国建筑第五工程局有限公司 安徽阜阳 236600


摘要:新时期,我国建筑业的发展水平越来越高。从2001年开始,我国养护多年的预制多孔板体系开始向商品混凝土现浇板过渡,从十多年的发展历程可以看出,商品混凝土现浇板在建筑结构安全性和使用功能上具有较为明显的优势,但结构裂缝问题却无法有效避免,这个问题一直受到广泛关注。本文分析了现浇混凝土结构早期裂缝产生的原因,并采取了一系列预防措施,以保证建筑结构的整体性和抗震性。鉴于此,文章详细论述了现浇混凝土结构早期裂缝原因,并提出了一些切实可行的防治措施,旨在可以为相关业界人士提供有价值的借鉴与参考,进而为行业的健康可持续繁荣发展贡献应有之力。

关键词:现浇混凝土结构;早期裂缝;原因;防治


前言:在建筑施工中,混凝土裂缝是一个影响范围最广的质量通病,不仅会进一步增加工程造价,而且会给后续应用带来障碍,但是刚完成浇注的混凝土表面会发生裂缝问题,进而最中形成严重的影响,这是因为裂缝并不具有稳定性,它能够沿着开裂纹路不断延伸发展,当拓展范围达到一定界限时,施工应用钢筋露出表面的问题就会相对发生,另外,承重结构也会受到一定程度的削弱,更严重的是施工质量达不到预期的标准高度,因此,有必要细化和掌握裂缝产生的原因,从裂缝产生的原因入手,有针对性地开展防治工作。

1现浇混凝土早期裂缝的原因

1.1特殊环境下产生的塑性裂缝

一般状况下,通常炎热和大风挑起是塑性裂缝形成的特殊环境,此类裂缝的形态多为中间宽且两侧窄,一般无一定规律可遵循。而引发这种状况的主要艺术就是,现浇混凝土在塑性的状况下,会快速蒸发,进而使体积加速变效,进而最终将出现不规则的裂缝,此外,也需要明确的是水分蒸发速度和当时天气情况等有直接关系,且其为正相关。

1.2材料引起的现浇板裂缝

因为材料种类不同,进而也会影响现浇板的裂缝,并且水泥干缩性的主要因素就是其类型、掺量以及比表面积的大小,混凝土的干缩随着粉煤灰掺量的增加而减小,由于粉煤灰的比表面积最小,骨料是水泥收缩的约束相,通常认为,增大骨料的最大粒径、降低砂率、提高砂的细度模数,均可降低混凝土的收缩。骨料对水泥净浆收缩的约束程度越大,混凝土收缩越小,骨料的弹性模量和体积含量越大,骨料的体积压缩系数越小。骨料的吸水率反映了其孔隙率的大小,骨料吸水率高,混凝土收缩大,吸水性使集料的刚度、压缩性受到直接影响。对于混凝土而言,其配合比会印象其干缩,其中涵盖了许多参数,即水灰比,灰浆比、砂率、单位水泥用量和水量等。

1.3因温度收缩产生裂缝

对于温缩裂缝而言,通常由两方面原因组成,就外部温度条件而言,由于混凝土板养护条件较差,外界温度降低和升高的实际过程中。由于温度效应,混凝土板不断产生胀缩应力,加之混凝土板的抗拉强度较弱,使混凝土板产生一定的温度收缩裂缝;另一方面,就混凝土水化而言,由于水泥水化放热,混凝土板浇筑后内部温度升高,然而,混凝土板的外部温度比较低,在混凝土表面产生收缩应力,导致微裂缝和温度收缩裂缝的发展。

2现浇混凝土结构早期裂缝防治对策

2.1严格控制施工质量

严把质量关,对原材料以及半成品的质量进行严格控制,严格控制水泥、砂、石泥含量的稳定性、碎石级配、骨料选择。站在设计角度,需要充分保证构造的合理性,特别是对那些结构复杂的建筑结构,需要对地质以及地基状况进行充分考虑,优选地基基础型式。对施工具体操作进行严格把控,认真检查浇筑模板,从而保证刚度和强度可以达标,且可以对振捣压力进行承载。严格监督施工人员的操作行为,对振捣行为进行规范,如果有过度振捣或振捣不足的状况出现,需要及时应用相应的补救措施,当达到设计要求以后,需要拆除模板,避免人为践踏而发生开裂状况。

2.2沉降塑性裂缝的预防措施

想要最大程度避免出现塑性裂缝,1)使用流动性低的混凝土浇筑构建,并且尽可能降低混凝土浇筑位置间的差别性,降低薄壁混凝土单独建筑的施工工艺,此种方式有助于混凝土整体性能的提升,进而避免因沉降不均而出现裂缝。而具体实施中最关键的是要对混凝土的塌落度进行控制,少加水。2)确保混凝土的均匀性,在进行具体运输时,混凝土运输车辆需要常常进行旋转搅拌,在浇筑开始前,需要告诉搅拌20-30秒,此种方式可有效提升混凝土整体的性能。3)需要有效控制施工中具体的施工过程,并且严格检查和监督混凝土建筑的整个过程,与此同时也需要认真检查浇筑中模板的位移状况和混凝土的振捣状况,避免产生振捣中的漏振和过振的状况,防止混凝土发生离析情况。4)杜绝发生因混凝土水分降低而在现场进行加水的情况。

2.3混凝土自身塑性裂缝防治

此种裂缝的防止措施,主要是最大程度降低混凝土表面和内部体积的变化差异性,想要更好的维持混凝土体积,则需要强化对混凝土表面的养护,使混凝土在化学反应中获得大量的水,最终不发生塑性裂缝。所以,浇筑混凝土后,需要及时覆盖洒水,想要避免发生这样类型的裂缝,则可在混凝土浇筑前,使用水浇湿润模板和混凝土基层,以免造成混凝土表面出现缺水情况。除此之外,若一定要在高温天气或大风天气下对混凝土实施养护,那么需要适当增加环境湿度。而对混凝土搅拌站而言,可以在充分满足混凝土正常流动性与塌落度和可泵性的状况下,最大程度降低混凝土中水的含量,以减少砂率,充分确保混凝土拥有更佳的保水性。

2.4混凝土温度应力裂缝预防措施

对于混凝土而言,需要防治温度应力裂缝,那么久需要对混凝土内部和外部温差,在冬季进行混凝土施工时,需要适当增加保持混凝土表面温度的设备,并提升混凝土养护温度,由于温度低于5℃时,混凝土强度不会增加,鉴于此,需要在混凝土表面覆盖一层草席或者棉被进行保温,采用模板养护或延长养护期,可充分确保混凝土强度达到设计要求,并严格控制混凝土内温差不超过20℃。混凝土在炎热的夏季进行施工时,通常可使用冰水拌和混凝土,进而使混凝土入模温度降低,亦或是在在体积的混凝土内埋设冷却循环管,并使用冷水对混凝土进行降温,从而实现维持混凝土内部温度的目的。

2.5强化混凝土结构养护管理

有效的养护能够有效降低混凝土结构裂缝产生的概率,通常而言,在现浇混凝土施工完成后,可采用麻袋覆盖混凝土结构,并在上面实施洒水养护,从而使混凝土结构表面保持湿润状态,可以有效地减少混凝土塑性裂缝的问题。值得我们注意的是,养护时间最好应该超过7小时,尤其是当使用膨胀剂外加剂时,期养护时间应该超过14小时。

结束语

一言以概之,混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节。一旦忽视,混凝土强度就会降低,另外,在硬化过程中容易使失水量得不到及时补偿而产生裂缝。认真的施工验证不仅可以减少裂缝,而且可以有效地控制裂缝。

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