建筑物裂缝产生原因及防治措施研究

来源 :商品与质量·房地产研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:tq19822002
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  【摘 要】 建筑工程的裂缝是建筑混凝土的一种非常常见的问题。虽然在建设的施工过程中不可能完全的避免这种情况的发生,但是建筑结构中的裂缝的出现会严重的影响到建筑物的安全,降低建筑物的抗震和抗渗能力,会给居民的财产和人身的安全带来隐患。本文主要对建筑物裂缝产生原因及防治措施进行了简要分析。
  【关键词】 建筑物;裂缝;防治措施
  裂缝作为建筑物的一种常见问题,直接影响到了建筑物的美观与使用安全。建筑物开裂后,一般会造成建筑物裂缝部位的渗水漏水,并有可能进一步诱发建筑物内部的钢筋锈蚀,降低了建筑物的整体刚度与承载能力,对于建筑物的使用安全十分不利,甚至有可能造成建筑物的垮塌,出现重大的安全事故。因此,必须重视建筑物裂缝问题,并总结分析建筑物裂缝产生原因,以便于有的放矢的开展建筑物裂缝的防治工作,保证建筑物使用状态的安全与稳定。
  一、建筑结构裂缝的成因
  1、沉降
  裂缝产生的原因是因为混凝土所使用的原材料受到外界的影响而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土早期强度起来前,混凝土尚处在塑性状态,表面失水后产生裂缝,原因是混凝土塌落度过大所致。另外在施工过程中如果模板支设的不到位、支撑不牢靠时也会出现此类裂缝。
  2、收缩
  裂缝产生的原因是混凝土浇筑后,早期强度表面没有被及时覆盖,混凝土表面水分蒸发过快所造成的。裂缝多在混凝土表面出现,多半呈现出龟裂形状。如框架结构工程,在浇筑完9层现浇混凝土板后,第二天楼面就出现了不规则的细小裂纹,当时采用的是商品混凝土,气温较高,分析出现裂缝的原因,是因为天气炎热造成水分蒸发过快所致。由于为了满足施工的可泵性、流动性、出料时混凝土的塌落度和砂率比自拌混凝土大很多,造成早期强度低致使其水分容易散失,造成表面出现不规则的细小裂缝。
  3、温度
  由于气温变化过大或者是混凝土在浇筑过程中水化热的释放,导致建筑物混凝土等结构出现较大温差,从而导致混凝土出现开裂。现代的建筑物结构主要是混凝土以及砌体构成,混凝土在浇筑过程中会产生大量的水化热,而砌体则不会出现较大的温度变化,两者之间膨胀系数的不同以及相互之间彼此存在的约束,则会导致墙体或者是屋面出现较大的温度应力,当温度应力超过混凝土结构的极限抗拉或者是抗剪强度时,则会导致混凝土结构的开裂。由于温差过大导致的混凝土裂缝在建筑物裂缝中最为常见,对于建筑物的使用安全危害也最大。根据相关的统计资料表明,建筑物的墙体以及屋面裂缝90%左右的裂缝属于温度裂缝。
  4、施工工艺
  施丁工艺质量引起的裂缝在钢筋混凝土结构浇注、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施3232艺不合理,施工质量低劣,可能产生各种形式的裂缝特别是细长薄壁结构更容易出现裂缝。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生原因而异,比较典型且常见的有几种。(1)钢筋混凝土保护层过厚,或乱踩绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的钢筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直的裂缝。(2)混凝土振捣不密实、不均匀出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或形成其他荷载裂缝的起源点。(3)混凝土浇注过快,混凝土流动性较低,在硬化前因混凝土振捣不足,硬化后沉实过大,容易在浇注数小时后发生裂缝,即塑性收缩裂缝。(4)混凝土搅拌、运输时间过长,水分蒸发过多,造成混凝土塌落度过低,使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。(5)用泵送混凝土施工时,为保证混凝上的流动比增加水和水泥用量;或因其他原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加,混凝土表面出现不规则裂缝。(6)混凝土分层或分段浇注时,接头部位处理不好,易在新、旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。(7)混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。(8)施工时模板刚度不足,在浇注混凝土时,因侧向压力的作用使得模板变形,产生与模板变形一致的裂缝。施工时拆模过早混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
  5、材料质量
  原材料质量引起的裂缝混凝土所采用材料的质量不合格,可能导致结构出现裂缝。(1)砂石含泥量超過规定不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。砂石的级配差,或砂颗粒过细,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝。(2)碱骨料反应。骨料中泥性硅化物质与碱性物质相遇,水、硅反应会生成膨胀的胶质,吸水后造成局部膨胀和拉应力,则构件产生爆裂状裂缝,在潮湿的地方较为多见。拌和用水及外加剂拌和用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。采用海水或含碱泉水拌制混凝土,或采用含碱的外加剂,可能对碱骨料反应有影响。
  二、建筑混凝土裂缝在施工中的控制方式
  1、做好建筑工程施工设计工作
  建筑工程中的结构设计是施工设计中的一个重要部分,在进行工程结构设计时,要尽量选用强度适中或者较低的材料。在进行实际的施工工作时,由于混凝土会随着温度的变化而发生相应的变化,从而产生裂缝,所以可以使用更加有效的伸缩方式去完成设计工作。一般来讲,收缩应力的产生通常与工程施工的结构长度存在着密切关系。因此在进行施工方案的设计时,工作人员务必要从实际出发,在对工程项目进行实地勘测以后选择出最有效的方案。
  具体来说在施工设计中应注意以下几个方面:(1)对于构造钢筋要有足够的重视,对其具体配置、数量和半径等都要进行精确计算和选择。(2)要处理好当结构处于受到拘束状态与处于自由状态时所采取的不同措施的关系。将两种方式合理的进行结合,或者选择一种策略作为主要方面,另一种则作为辅助方面,合理选择材料和设计方案。(3)对于由建筑结构断面引起的应力集中问题,在进行设计时一定要尽可能避免。如果碰到因为特殊原因避免不了的情况,要采取一定的措施进行加强。
  2、做好工程施工现场的控制工作   在进行混泥土的振捣工作时,要控制好振捣的时间,由于混凝土坍落度的不同,所需要的振捣时间也是不同的,振捣过度或者不足都会影响混凝土的结构。还要做好混凝土的早期养护工作,尽量减少混凝土的收缩。在进行大体积的混凝土养护工作时,最好使用蓄水的方式,养护的时间最好在半个月到一个月之间。此外,还要注意给混凝土进行降温和保温,给大体积混凝土做好降温工作,在振捣完成之后,要做好保温工作,尽量避免温度裂缝的产生。
  3、注重混凝土原材料的选择和配比
  首先,如果采用吸收率较大的骨料为主的混凝土,干缩较大、骨料含泥量较多时,会大幅增加混凝土的干缩性;当骨料粒径较大、级配良好时,由于能有效减少混凝土中的水泥浆用量,所以混凝土干缩率较小。掺加粉煤灰能减少水泥用量并有效降低水化热,可降低混凝土单方用水量和水泥用量,还可减少混凝土自身体积收缩。更为重要的是,在混凝土中掺加粉煤灰或高效减水剂不仅能使混凝土具有较好的和易性、可泵性、抗渗性、抗离析好,减少泌水现象发生、有利于混凝土表面的处理。
  其次,配合比要合理。设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,选择好合理的混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场并搞好构件的养護工作。改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,降低水化热;选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂;积极采用合适的掺和料和混凝土外加剂,抑制碱骨料反应;正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。
  最后,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量。选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,减少空隙率以减少混凝土收缩量,提高混凝土抗裂强度。
  4、控制温度
  在建筑施工过程中,出现的裂痕问题,会由于季节选择地把不当引起,在此原因中温度起到决定性作用。因此,控制温度是进行有效防范建筑裂痕出现的首要任务。在这一过程中,主要是在建筑施工的时间选择问题上进行改进。控制温度对建筑施工过程中出现的裂痕问题进行防范,首先是在最适宜的季节进行建筑的建造,因此,把大数建筑的建造安排在春季或是秋季。如果在冬季进行建筑的施工,应尽量避免温度最低的时间范围,在夏季必须避开高温的时间段,尽量减少建筑所不能接受的温度差。通过在季节的选择过程,也就是温度的控制过程。同时,在建筑施工过程中,控制温度是一项艰巨而又重要的任务。建筑面积之大,必须对科学进行有效的利用,在科学的指导下,对建筑建造进行温度的有效控制,进行建筑建造,从而进一步提高建筑的质量。
  5、建筑施工结束后的保养
  建筑施工结束之后,就是对建筑产品的保养和维护,主要是指对混凝土的的保养和维护问题。建筑施工结束之后,在企业选派的验收人员,必须要具有专业的对建筑产品的质量检测的专业人才,这样才可以最大程度上避免不良的不符合质量标准的建筑产品流通到市场中去。对建筑产品的保养和维护人员,必须要做到尽心尽责,积极的做好建筑产品的维护工作,当遇到建筑产品的裂缝问题时,要及时的与施工单位进行沟通,做好裂缝问题的处理工作。由于建筑施工人员对建筑产品最了解,因此,在后期的维护和保养阶段,建筑施工人员也应该及时的给予帮助和支持。每一个建筑企业都应该严格的做好质量把关,避免不良的建筑产品产生安全隐患,为社会经济的健康发展和居民的人身安全带来安全隐患。
  三、结束语
  在工程施工过程中,建筑混凝土裂缝现象是常发生的,这就要求工作人员要采用科学合理的有效策略去对这一现象进行控制。如果已经出现裂缝现象,要采用合适的方式进行补救,让混凝土裂缝的深度尽量减小,以保证工程施工的顺利进行和建筑的整体质量。
  参考文献:
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