建筑工程结构裂缝控制及其处理技术

(整期优先)网络出版时间:2022-04-27
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建筑工程结构裂缝控制及其处理技术

宋亮

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摘要:现代化社会发展趋势下,我国建筑事业迎来了全新发展及实质化变革,国民生活质量不断提高,导致人们对建筑物质量及使用有了更高要求,其中建筑结构裂缝成为社会讨论与建筑人员积极研究的高发区域,建筑结构不仅影响建筑整体美观更是对建筑的稳定性、结构强度及质量造成不同程度的影响。

关键词:建筑工程;结构裂缝;控制;处理技术

1建筑工程结构裂缝类型与成因

1.1施工质量原因

施工质量不达标主要体现在设计意图向建筑实体阶段实质化转变中的差异。施工质量是建筑结构质量的重要组成部分,亦是支撑与概括建筑总体设计及建筑结构施工的重要因素,如施工质量不高,势必会导致建筑结构产生裂缝。纵观我国因施工质量不高导致建筑结构产生裂缝的主要因素为屋面湿厚、保温等导致建筑结构产生裂缝;砌体砂浆饱和度无法满足建筑结构设计要求,砂浆固体承受负荷由墙体其他材质承担应力导致墙体变形出现裂缝;地基施工阶段没有采用负荷达标的钢筋与混凝土,导致地基承受力不够,出现不均匀沉降;建筑结构外墙与地面表面下出现空鼓问题,因外部温差较大导致热胀冷缩,致使表层出现裂缝。此外,该建筑配筋率及构造配筋率小于混凝土结构设计(GB50010—2010)规定,导致改建组结构四角配筋严重不足造成结构支座刚度过大,楼板内就会产生裂缝。

1.2减弱建筑整体强度

在建筑工程中,如果有结构裂缝出现,会导致混凝土存在较大的裂缝隐患,导致钢筋材料的作用无法得到有效发挥。由于钢筋材料暴露在环境中,在空气湿度因素的影响下,其表面可能会产生锈斑问题,导致钢筋支撑力显著下降,同时其结构主体也会受到影响。当裂缝持续存在时,会加剧建筑结构安全隐患。

1.3地基沉降原因

地基是建筑结构的保障因素及基础结构,地基质量是建筑结构质量的主要影响因素。地基沉降不均匀导致的建筑结构裂缝主要体现在:地基在承受建筑结构负荷下产生应力,土壤因应力影响出现扩散效应,导致建筑结构地基出现沉降不均匀问题。如地表土质强度较好且地基沉降均匀度差异相对较低,建筑面积较小的建筑物不会受到影响同时,建筑物出现裂缝的形式较少。但如地基土质强度不高、土质不均匀及淤泥质或软塑状态的情况下,地基在建筑结构负荷作用下会出现相对严重的不均匀沉降,继而建筑结构出现严重裂缝,其中主要表现为剪切弯曲,较为常见的为八字、斜向裂缝。

1.4减弱结构抗剪承载力

建筑裂缝的产生不但会破坏整体结构质量,同时也会导致抗剪承载力显著下降。在建筑结构的强度与刚度变化下,结构体系会发生相应改变,影响结构抗剪性,在外部荷载的持续变化下,甚至可能出现结构倒塌的严重问题。

2建筑工程结构裂缝控制措施

2.1施工准备阶段控制要点

前期施工准备阶段的控制,主要体现在以下几个方面:(1)设计方面控制措施,严格按照GB50010-2010《混凝土结构设计规范》进行结构设计,按照当地的地震烈度等级,对建筑物的规模、基础情况等进行控制,严格控制混凝土结构;同时按照GB50009-2012《建筑结构荷载规范》对建筑结构的临时荷载进行设计,对建筑物的混凝土收缩、温度变化进行分析,从设计上加强施工管理,避免结构构件超出荷载。(2)材料控制措施,选择建筑物材料时,需要关注混凝土因为收缩而产生的裂缝,因此需要注意材料的收缩变化性;对于入场的材料进行试验检验,确保水泥、骨料、掺和物、钢筋都符合材料要求;验证数量和外观质量符合要求,无损伤,未过期,产品标识符合规定。(3)配合比控制,按照JGJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》的规定进行混凝土配合比设计,确保混凝土的强度等级、抗渗等级符合质量要求,其90d干缩率<0.06%,尽量选择坍落度较小的混凝土配合比。(4)材料管理,构建材料管理机制,建立出库、入库制度,现场材料需要按照总平面布置图做好规范,选择分类堆放,设专人管理,按照计划供应材料。

2.2合理设计建筑结构

严格意义上来说,建筑结构设计虽然是建立在极限承载力的基础上,但在具体构造中应充分考虑裂缝的控制力,并在建筑结构布局上科学、合理减少突变。在具体预防中,建筑结构选型时应充分满足使用要求的基础上,简化结构规避建筑结构复杂导致产生扭曲等附加应力造成结构墙体开裂。同时,针对建筑结构钢筋分布复杂化等问题,可在施工中依托弯起钢筋嵌入节点部位,进一步加强配置纵横构造钢筋切实保障钢筋保护层满足设计要求,通过节点受力分散规避建筑结构产生裂缝。此外,值得注意的是,在针对版跨度大于3.5m的楼板时,应在建筑结构四个板角处增加5-77φ8斜向放射筋,同时在结构变化较大的建筑结构部分以及结构较为薄弱等部位,在满足建筑结构使用要求的基础上切实根据实际情况加强构造钢筋,对规避产生裂缝具有实质意义。

2.3施工过程细节控制

严格按照施工流程进行施工,控制有害裂缝的产生,按照以下方式控制施工细节:(1)模板工程施工控制,模板除按图施工外,还需严格控制模板安装的误差。按照GB50204-2002《混凝土结构施工质量验收规范》的规定,本工程轴线位置<5mm,标高在±5mm以内,柱、梁断面尺寸在+4~-5mm以内,现浇楼面底模表面平整度在2.00m范围内,允许误差5mm,模板铺设缝隙不得超过2mm,否则要采用油毡条补缝。两侧模板在混凝土强度能保证其表面及棱角不受损坏的前提下,便可拆除;其余构件以拆模试块强度数据为准。(2)混凝土工程施工控制,混凝土浇灌前需要对模板标高、位置、构件截面尺寸、支架、模板固定等进行检查,确保符合要求后开始混凝土施工;混凝土施工期间,需要对建筑结构进行控制,严格控制外部温度,以免因为内外温差引发裂缝;同时需要对施工细节进行控制,严格控制浇筑高度和浇筑速度,确保浇筑质量。(3)优化配筋设计。在施工中科学合理地应用建筑加固措施,提高梁板和结构质量。采用双向双层加固法来进行结构加固,这种方法不仅能够显著提高梁板和结构质量,使建筑内部温度有所提高,同时也能有效防止裂缝问题。同时科学控制钢筋间距,减缓裂缝的产生。另外可以适当采用添加剂来缓解混凝土热胀冷缩现象,避免结构裂缝的产生。

2.4混凝土配合比合理

改善混凝土配合比设计,优化级配。为了减少水灰比和防止早期收缩,混凝土的坍落度应控制在140~20mm,一般混凝土的坍落度应在80~120mm。中热型或低热型水泥,如普通硅酸盐水泥、矿渣水泥,尽量避免使用纯熟料或早强水泥。选用适当的外加剂(如减水剂、磨细粉等),尽量减少水泥用量,使混凝土后期强度得到充分发挥。降低水泥浆量增加粗骨料用量,砼内浆体积宜控制在580~6001/m3,集料量宜控制在1050~1100kg/m3。加强施工管理,混凝土初凝后1~3d,进行大体积混凝土的内外留孔检测。根据温差采取相应的措施,混凝土养护时间不少于14d,温差不大时应保证混凝土处于湿润状态。

3结论

综上所述,房屋建筑工程是一项复杂的系统工程,结构裂缝是房屋建筑工程常见的问题之一。结合本文工程案例的研究,面对房屋建筑的结构裂缝问题,需要结合国内外的施工经验,了解房屋建筑结构裂缝的成因和危害,采取科学的方法控制结构裂缝,处理相应的裂缝问题,从而改善建筑结构质量,提升建筑施工效益。

参考文献:

[1]李福军.建筑工程结构裂缝控制与处理技术研究[J].四川水泥,2020(08):50+49.

[2]张霄.建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].建材与装饰,2020(18):1+3.

[3]张学富.浅析房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].科学技术创新,2020(16):107-108.

[4]李想.房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J].建材与装饰,2020(05):37-38.