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【摘 要】建筑行业是国家建设中的重点产业,工民建的质量问题也是国家政府人们关注的焦点问题。建筑施工单位采取着各种有效的措施保证着质量、进度、管理使得建筑行业得到更好的发展。钢筋混凝土问题是关系到建筑质量的一个重大问题,遵循国家要求的标准建造,并采取措施防治裂缝的产生,才能保证好建筑的质量,减小因钢筋混凝土问题带来的危害,才能增加施工单位的经济效益。
【关键词】工民建;混凝土;裂缝控制
一、工民建筑混凝土裂缝形式及其概述
混凝土的质量问题主要是产生裂缝。一旦产生裂缝,混凝土的强度和抗渗性将会达不到设计的要求,造成功能使用上的缺陷。混凝土产生裂缝主要有以下几种:
1、收缩裂缝:在混凝土的逐渐散热和硬化过程中,产生的收缩应力高于当时的最大抵抗强度,就会产生收缩裂缝。收缩裂缝主要是由于混凝土中的水泥使用量和用水量掌握不当所引起的。水泥使用量和用水量越高,混凝土的收缩就越大,同时,选用的水泥的不同,也会在一定程度上影响混凝土的收缩量。
2、温差裂缝:水泥在水化过程中释放热量,由于混凝土的体积大,聚集在内部的热量无法及时排出,同时混凝土的表面可以自然散热,形成较大的温差,产生温差裂缝。混凝土产生温差裂缝与混凝土配合比和水泥的品种的影响。
3、安定性裂缝:因水泥安定性不合格导致的龟裂。水泥在硬化过程中会产生不均匀的体积的变化,产生膨胀性裂缝。
二、工民建中混凝土结构出现裂缝的原因
混凝土裂缝产生的形式与种类有很多,应该根据不同形式的裂缝,采取不同形式的应对措施,产生裂缝的主要原因有以下几个:
1、选用材料的原因
在选料时,由于选料不当可能会引起混凝土裂缝。比如说:当粗细集料的含泥量过大时,便会引起混凝土的收缩量增大;集料颗粒级配不良,也容易导致混凝土收缩增大;在选择水泥过程中,如果选择矿渣硅酸水泥,也会比普通硅酸盐水泥收缩大;拌制混凝土过程中加入的添加剂如果掺量不当也是引起裂缝的原因之一。
2、施工及现场养护原因
在施工现场,特别是浇捣混凝土时,如果振捣不当,便会有漏振、过振等现象出现,这都会对混凝土的密实性及均匀性产生一定影响;特别是在浇筑大体积混凝土的过程中,如果对水化计算的不够准确,以及对现场混凝土降温及保温工作未能做到位,等都会引起混凝土内部温度与外界温度温差过大,产生裂缝;此外,由于养护措施不当,也会致使混凝土脱水形成收缩裂缝。
3、外部使用因素
由于构筑物基础的不均匀沉降,以及超负荷承载也是产生混凝土裂缝的因素之一,除此以外,野蛮装修,随意在承重墙上开挖,凿孔等也都是引起裂缝的原因。
三、防范混凝土裂缝的措施与方法
1、混凝土原材料的质量控制分析
⑴骨料
拌制混凝土时对骨料的要求很高,应该尽量采购那些质量高、强度高、物理化学性比较稳定的粗细骨料。在投入使用砂、石前应该对产地、品种规格进行取样试验,试验的项目可以包括含泥量的测试、密度、颗粒等的测量等。混凝土在选用粗骨料时,所选骨料的最大粒径不得超过截面最小尺寸的1/4,同时也必须小于等于钢筋最小间距的3/4。如果适用于浇筑混凝土实心板,选择骨料时最好选择粒径在板厚1/2以下的骨料,并且最大粒径也要控制在50mm以下为宜,尽量少采用那些风化砂、特细砂、铁路道渣石作为骨料材料。
⑵水泥
应保证所有入场水泥都具有质量证明书,在入场时,应对水泥的品种、强度等级以及包装和出厂日期进行检查验收,确保水泥合格后才可放行入场。如对水泥的质量产生怀疑,或者水泥的出厂日期超过三个月,应对其进行抽查并进行抗压强度、抗折强度测试,依照测试结果决定是否使用。凡是水泥强度低于水泥强度等级规定指标的一律认定为不合格,严禁入场。
⑶混凝土外加剂
拌制混凝土的过程中还需要添加一定的外加剂,当添加外加剂的时候,一定要确保这些外加剂的质量是符合现行国家标准要求的。所选外加剂也是要有质量证书的,在投入使用前还得对外加剂进行减压,特别是对其中含有的氯化物以及硫酸盐等有害物质进行检测,确认所含有害物不会影响到混凝土才可投入使用。
在选用外加剂过程中,一定要以混凝土的性能要求以及施工工艺等诸多方面的因素为依据,在结合拌制混凝土的原料性能及水泥特性等因素,最终确定外加剂的品种及掺量。
此外在储存外添剂时,还要做到不同品种应分开储存,尽量用多少采购多少,一方面可以减少资金的占用,另一方面可以减少储存期限,降低存储时发生损耗及变质。掺用氯盐类防冻剂时,用量不得超过水泥重量的1%。
2、混凝土的养护
在水泥同水产生水化反应时,混凝土便会凝结、硬化,在浇筑混凝土后的初期,应采取一定的措施,对水化反应进行养护。养护的目的是为混凝土硬化这一过程创造合适的温度与湿度,通常采取的养护方法有:标准养护、自然养护、热养护等。采取何种养护方式要视施工现场环境选定。
水泥水化需要一定的条件,只能在为水填充的毛细管内水化、因此,为了减少毛细管中水分的蒸发,在水泥水化的过程中应该保持混凝土一直处于水饱和的状态,只有在这个状态下,水泥的水化速度才能接近最大值。
为了使混凝土达到其所需要的强度,并不需要所有的水泥都进行水化,在工程上,只有极少情况才能达到这一强度。换言之,混凝土的质量可以说是取决于水泥石中的胶空比。而浇筑混凝土后,水分的蒸发则取决于周围空气的温度与湿度。比如说,如果白天混凝土的水分是处于饱和状态,而晚上随着气温的降低,混凝土的水分则会流失,特别是在严寒气候下浇筑的混凝土,即使处于饱和的空气中,也会流失水分。因此在养护过程中要特别注意保温与保湿,保温的目的在于减少混凝土表面的热扩散,以此来降低表面形成的温差,最终防止表面裂缝的形成,保湿的目的在于防止混凝土表面收缩裂缝的出现。就高温环境下混凝土养护为例,详细论述养护步骤: ⑴浇筑混凝土完毕后,应立刻用毛毡、草垫等保温材料对模板表面进行覆盖,并对模板表面及时进行洒水养护。
⑵避免太阳光直接照射混凝土的表面,太阳直射可以加速混凝土表面水分的蒸发,特别是在夏季浇筑混凝土的时候,应在混凝土的表面搭设凉棚。
⑶完成混凝土浇筑后,应在混凝土的表面覆盖黑色塑胶部,并经常检查塑胶布内的凝水情况。
⑷浇筑混凝土完成12个小时内,应及时进行洒水,覆盖,直到执行完规定养护时间,任何操作不当都可能引起混凝土损害及污染。
⑸在对混凝土拆模后,应马上用毛毡等对基础混凝土进行覆盖,洒水养护等,具体养护时间应该视当地气候环境而定,通常情况下,夏天的覆盖养护时间应该不少于七天,洒水时间也应该在14天以上。
3、对外部因素的控制
随着建筑事业的快速发展,加入这一行业的人逐渐增多,素质良莠不齐,只有不断加强对建筑人员的培训、教育,使他们充分认识到裂缝的危害性,在日常施工过程中不断规范自己行为,减少由于人为原因产生裂缝,共同控制施工质量。
四、混凝土裂缝的补救措施
1、表面裂缝的补救措施
混凝土表面产生的裂缝一般都比较细小,相对来说也比较浅,对于这些细小裂缝,可以采取表面涂抹或者贴补等方法进行补救。如果建筑物表面出现的细小裂缝较少,通常采取表面涂抹的方式进行补救,如果建筑物表面产生的事大面积的细小裂缝,则要采取表面贴补补救的方式。
2、使用填充物进行补救
如果建筑物表面出现的裂缝较宽时,则需要将混凝土的裂缝凿成U型或V型槽的形状,并将周围碎屑清理干净,然后灌入砂浆,待填充物凝结之后清理填充位置的表面。
3、使用结构加固法进行补救
对于整体性裂缝,或者由于承载重量较大而产生的相对严重的混凝土裂缝,则可以采取加固的方法进行补救,通常情况下,加固的方法有应力加固法、粘贴加固法、喷浆加固法。具体到选用何种加固方法,则要根据混凝土开裂的具体情况而定。
五、结束语
综上所述,混凝土结构裂缝严重影响建筑结构的稳固性,同时对建筑结构整体的抗震性能也带来十分不利的影响。实际上混凝土建筑都存在裂缝,只是有些裂缝很细肉眼看不见。而且对于一般的结构使用没有危险的情况下是准许裂缝存在的。但是有些裂缝由于施工环境等造成,会超负荷和外界环境发生化学变化,不断地加剧混凝土的谈话,是保护层收到腐蚀,造成钢筋的裸露,耐久性和硬度不断下降,甚至造成坍塌的事故危险。所以对工民建混凝土裂缝的成因及控制措施进行研究分析,提出相应的有效地解决裂缝产生和控制的措施具有一定的研究价值和意义。
参考文献:
[1]陈健.刍议工民建工程的工民建混凝土裂缝控制技术分析[J].才智.2012
[2]张旭阳,厉向锋.混凝土工程与裂缝控制探讨[J].中国房地产业.2011(03)
[3]吉天庆.工民建混凝土结构产生裂缝的原因及其控制措施[J].科技资讯,2011,(08).
[4]谢建伟.浅谈工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制[J].科技资讯,2010,(21).
【关键词】工民建;混凝土;裂缝控制
一、工民建筑混凝土裂缝形式及其概述
混凝土的质量问题主要是产生裂缝。一旦产生裂缝,混凝土的强度和抗渗性将会达不到设计的要求,造成功能使用上的缺陷。混凝土产生裂缝主要有以下几种:
1、收缩裂缝:在混凝土的逐渐散热和硬化过程中,产生的收缩应力高于当时的最大抵抗强度,就会产生收缩裂缝。收缩裂缝主要是由于混凝土中的水泥使用量和用水量掌握不当所引起的。水泥使用量和用水量越高,混凝土的收缩就越大,同时,选用的水泥的不同,也会在一定程度上影响混凝土的收缩量。
2、温差裂缝:水泥在水化过程中释放热量,由于混凝土的体积大,聚集在内部的热量无法及时排出,同时混凝土的表面可以自然散热,形成较大的温差,产生温差裂缝。混凝土产生温差裂缝与混凝土配合比和水泥的品种的影响。
3、安定性裂缝:因水泥安定性不合格导致的龟裂。水泥在硬化过程中会产生不均匀的体积的变化,产生膨胀性裂缝。
二、工民建中混凝土结构出现裂缝的原因
混凝土裂缝产生的形式与种类有很多,应该根据不同形式的裂缝,采取不同形式的应对措施,产生裂缝的主要原因有以下几个:
1、选用材料的原因
在选料时,由于选料不当可能会引起混凝土裂缝。比如说:当粗细集料的含泥量过大时,便会引起混凝土的收缩量增大;集料颗粒级配不良,也容易导致混凝土收缩增大;在选择水泥过程中,如果选择矿渣硅酸水泥,也会比普通硅酸盐水泥收缩大;拌制混凝土过程中加入的添加剂如果掺量不当也是引起裂缝的原因之一。
2、施工及现场养护原因
在施工现场,特别是浇捣混凝土时,如果振捣不当,便会有漏振、过振等现象出现,这都会对混凝土的密实性及均匀性产生一定影响;特别是在浇筑大体积混凝土的过程中,如果对水化计算的不够准确,以及对现场混凝土降温及保温工作未能做到位,等都会引起混凝土内部温度与外界温度温差过大,产生裂缝;此外,由于养护措施不当,也会致使混凝土脱水形成收缩裂缝。
3、外部使用因素
由于构筑物基础的不均匀沉降,以及超负荷承载也是产生混凝土裂缝的因素之一,除此以外,野蛮装修,随意在承重墙上开挖,凿孔等也都是引起裂缝的原因。
三、防范混凝土裂缝的措施与方法
1、混凝土原材料的质量控制分析
⑴骨料
拌制混凝土时对骨料的要求很高,应该尽量采购那些质量高、强度高、物理化学性比较稳定的粗细骨料。在投入使用砂、石前应该对产地、品种规格进行取样试验,试验的项目可以包括含泥量的测试、密度、颗粒等的测量等。混凝土在选用粗骨料时,所选骨料的最大粒径不得超过截面最小尺寸的1/4,同时也必须小于等于钢筋最小间距的3/4。如果适用于浇筑混凝土实心板,选择骨料时最好选择粒径在板厚1/2以下的骨料,并且最大粒径也要控制在50mm以下为宜,尽量少采用那些风化砂、特细砂、铁路道渣石作为骨料材料。
⑵水泥
应保证所有入场水泥都具有质量证明书,在入场时,应对水泥的品种、强度等级以及包装和出厂日期进行检查验收,确保水泥合格后才可放行入场。如对水泥的质量产生怀疑,或者水泥的出厂日期超过三个月,应对其进行抽查并进行抗压强度、抗折强度测试,依照测试结果决定是否使用。凡是水泥强度低于水泥强度等级规定指标的一律认定为不合格,严禁入场。
⑶混凝土外加剂
拌制混凝土的过程中还需要添加一定的外加剂,当添加外加剂的时候,一定要确保这些外加剂的质量是符合现行国家标准要求的。所选外加剂也是要有质量证书的,在投入使用前还得对外加剂进行减压,特别是对其中含有的氯化物以及硫酸盐等有害物质进行检测,确认所含有害物不会影响到混凝土才可投入使用。
在选用外加剂过程中,一定要以混凝土的性能要求以及施工工艺等诸多方面的因素为依据,在结合拌制混凝土的原料性能及水泥特性等因素,最终确定外加剂的品种及掺量。
此外在储存外添剂时,还要做到不同品种应分开储存,尽量用多少采购多少,一方面可以减少资金的占用,另一方面可以减少储存期限,降低存储时发生损耗及变质。掺用氯盐类防冻剂时,用量不得超过水泥重量的1%。
2、混凝土的养护
在水泥同水产生水化反应时,混凝土便会凝结、硬化,在浇筑混凝土后的初期,应采取一定的措施,对水化反应进行养护。养护的目的是为混凝土硬化这一过程创造合适的温度与湿度,通常采取的养护方法有:标准养护、自然养护、热养护等。采取何种养护方式要视施工现场环境选定。
水泥水化需要一定的条件,只能在为水填充的毛细管内水化、因此,为了减少毛细管中水分的蒸发,在水泥水化的过程中应该保持混凝土一直处于水饱和的状态,只有在这个状态下,水泥的水化速度才能接近最大值。
为了使混凝土达到其所需要的强度,并不需要所有的水泥都进行水化,在工程上,只有极少情况才能达到这一强度。换言之,混凝土的质量可以说是取决于水泥石中的胶空比。而浇筑混凝土后,水分的蒸发则取决于周围空气的温度与湿度。比如说,如果白天混凝土的水分是处于饱和状态,而晚上随着气温的降低,混凝土的水分则会流失,特别是在严寒气候下浇筑的混凝土,即使处于饱和的空气中,也会流失水分。因此在养护过程中要特别注意保温与保湿,保温的目的在于减少混凝土表面的热扩散,以此来降低表面形成的温差,最终防止表面裂缝的形成,保湿的目的在于防止混凝土表面收缩裂缝的出现。就高温环境下混凝土养护为例,详细论述养护步骤: ⑴浇筑混凝土完毕后,应立刻用毛毡、草垫等保温材料对模板表面进行覆盖,并对模板表面及时进行洒水养护。
⑵避免太阳光直接照射混凝土的表面,太阳直射可以加速混凝土表面水分的蒸发,特别是在夏季浇筑混凝土的时候,应在混凝土的表面搭设凉棚。
⑶完成混凝土浇筑后,应在混凝土的表面覆盖黑色塑胶部,并经常检查塑胶布内的凝水情况。
⑷浇筑混凝土完成12个小时内,应及时进行洒水,覆盖,直到执行完规定养护时间,任何操作不当都可能引起混凝土损害及污染。
⑸在对混凝土拆模后,应马上用毛毡等对基础混凝土进行覆盖,洒水养护等,具体养护时间应该视当地气候环境而定,通常情况下,夏天的覆盖养护时间应该不少于七天,洒水时间也应该在14天以上。
3、对外部因素的控制
随着建筑事业的快速发展,加入这一行业的人逐渐增多,素质良莠不齐,只有不断加强对建筑人员的培训、教育,使他们充分认识到裂缝的危害性,在日常施工过程中不断规范自己行为,减少由于人为原因产生裂缝,共同控制施工质量。
四、混凝土裂缝的补救措施
1、表面裂缝的补救措施
混凝土表面产生的裂缝一般都比较细小,相对来说也比较浅,对于这些细小裂缝,可以采取表面涂抹或者贴补等方法进行补救。如果建筑物表面出现的细小裂缝较少,通常采取表面涂抹的方式进行补救,如果建筑物表面产生的事大面积的细小裂缝,则要采取表面贴补补救的方式。
2、使用填充物进行补救
如果建筑物表面出现的裂缝较宽时,则需要将混凝土的裂缝凿成U型或V型槽的形状,并将周围碎屑清理干净,然后灌入砂浆,待填充物凝结之后清理填充位置的表面。
3、使用结构加固法进行补救
对于整体性裂缝,或者由于承载重量较大而产生的相对严重的混凝土裂缝,则可以采取加固的方法进行补救,通常情况下,加固的方法有应力加固法、粘贴加固法、喷浆加固法。具体到选用何种加固方法,则要根据混凝土开裂的具体情况而定。
五、结束语
综上所述,混凝土结构裂缝严重影响建筑结构的稳固性,同时对建筑结构整体的抗震性能也带来十分不利的影响。实际上混凝土建筑都存在裂缝,只是有些裂缝很细肉眼看不见。而且对于一般的结构使用没有危险的情况下是准许裂缝存在的。但是有些裂缝由于施工环境等造成,会超负荷和外界环境发生化学变化,不断地加剧混凝土的谈话,是保护层收到腐蚀,造成钢筋的裸露,耐久性和硬度不断下降,甚至造成坍塌的事故危险。所以对工民建混凝土裂缝的成因及控制措施进行研究分析,提出相应的有效地解决裂缝产生和控制的措施具有一定的研究价值和意义。
参考文献:
[1]陈健.刍议工民建工程的工民建混凝土裂缝控制技术分析[J].才智.2012
[2]张旭阳,厉向锋.混凝土工程与裂缝控制探讨[J].中国房地产业.2011(03)
[3]吉天庆.工民建混凝土结构产生裂缝的原因及其控制措施[J].科技资讯,2011,(08).
[4]谢建伟.浅谈工民建中钢筋混凝土结构裂缝的控制[J].科技资讯,2010,(21).