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[摘 要]进入21世纪以来,建筑行业伴随着社会经济飞速发展的脚步而加快了发展速度,使得钢筋混凝土结构的建筑几乎已经成为了全部建筑所采用的構造方式。但是建筑自身的混凝土结构出现裂缝的现象已经成为了一个质量的通病,就现目前的技术来说,并不能将这种材料的缺陷完全消除,只能通过一些极为有效的预防措施来避免混凝土结构出现裂缝的现象。本篇文章结合了国内外各个工程的施工经验,对普遍出现的混凝土裂缝现象的原因进行了深入详细的研讨,并且针对这种现象提出了极为有效的预防措施。
[关键词]结构;裂缝;预防措施
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)20-0415-01
前言
建设工程中所采用的混凝土材料来构成的结构称之为混凝土结构,而混凝土结构又主要包含了以下四个类目:纯混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等,混凝土结构由于自身的优点,已经广泛的应用在各种工程建设中,在现代社会的建筑行业中有着极其核心的地位。但通过众多工程的实际施工效果来看,在混凝土结构出现裂缝的现象,几乎是不可避免的,出现裂缝现象的工程中,大多数都是钢筋混凝土结构的构件[1]。但是经过较多的实验证明,钢筋混凝土构件自身所出现的绝大部分裂缝,都可以通过施工之前的设计手段以及良好的施工措施来改善,这样就可以最大限度的降低钢筋混凝土构件出现裂缝现象的可能性,以下主要对钢筋混凝土出现裂缝构件的具体成因,并对这些成因作出了全面详细的分析。
一、常见混凝土裂缝产生原因分析
混凝土这种材料从自身的某些特性上来说,它是属于一种抗拉力、韧性较低的脆性材料物质,这是混凝土一个极大的缺陷,特别是将混凝土应用在某些工程项目改建的过程中,或者在某些建筑施工的过程中,当建筑周围环境的湿度、温度等发生了较大的变化,或者说建筑工程周围产生了较大的振动和工程地基沉降幅度不均匀等情况发生时,混凝土结构的工程就有非常大的几率出现裂缝。最近几年,伴随着科技技术的不断发展,建筑技术、施工工艺、建筑材料等建筑行业都得到了相应的提高,拥有了更丰富、更可靠的检测方法,这些检测仪器已经能够明确的检测出建筑构件中所出现的质量问题,并逐渐将混凝土等材料的化学性能和物理性能都研究透彻,例如发现了经过AAR这种化学介质的碱集料的腐蚀之后,会促使混凝土构件提前出现裂缝,极大的降低混凝土自身的强度。
1、材料质量
由混凝土材料自身各方面的质量或者性能问题所引起的裂缝现象,通常都是在混凝土混合之前其中的骨料、水泥等质量不达标所造成的,而使用质量没有任何保障的混凝土来进行工程项目的建设,最终所建设完成的工程,必然对社会有这极大的危害,这也是人们常说的:豆腐渣工程。因此,在工程建设施工之前,必须要对施工过程中所会使用到的材料严格进行把关,只有建设工程的基础材料质量得到了保障,才会使得整个工程最终完成后质量能够有所保证。
2、地基变形
在绝大多数的钢筋混凝土结构之中,促使混凝土出现裂缝的主要原因都是建筑整体的地基沉降不均匀所造成的。混凝土结构上所分布的裂缝走向和大小、形状等,都能够大概的看出建筑沉降力量的具体走向。出现这种情况的主要原因就是,地基在不均匀沉降的过程中,对混凝土构件作用了巨大的拉力,而混凝土在拉力超过承受的极限值之后,就会开始产生变形,出现裂缝,这种作用力导致的裂缝通常都是贯穿性的[2]。
3、施工工艺
施工工艺着重强调以下几点:①水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。②混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的—个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。③模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过拆模等都有可能造成混凝土开裂。施工过程中,钢筋表面污染,混凝土保护层太大或太小,浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。④混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切。早期表面干燥可使其内外温度较大更容易产生裂缝。
二、预防措施
1、材料选用
①水泥:应选用水化热较低的水泥,严禁使用不合格水泥。
②粗骨料:宜用表面粗糙、质地坚硬的石料。级配良好,孔隙率小,无碱性反应;有害物质及粘土含量不超过规定。
③细骨料:宜用颗粒较粗、孔隙较小,含泥量较低的中砂。
(4)外掺料:宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土工作性能,降低用水量,减少收缩。
2、配料
①配合比设计:采用低水灰比、低用水量,以减少混凝土的收缩。
②禁止任意增加水用量。
③配制混凝土时计量应准确,要严格控制水灰比和水泥用量,搅拌要均匀,离析的混凝土必须重新拌匀后,方可浇灌。
3、配筋
钢筋配置应严格按施工图施工,尤其重视以下各点:
①从塑性铰区延性考虑钢筋品种、规格、数量的改变、代用,必须考虑对构件抗裂性能的影响,做到强度梁。
②钢筋位置要正确。保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂,钢筋间距过大易引起钢筋之间的混凝土开裂。
4、模板工程
钢筋混凝土结构裂缝的预防,在模板工程中应注意以下各点:
①模板构造要合理,以防止模板各杆件间的变形不同而导致混凝士裂缝。
②模板和支架要有足够的钢度,防止施工荷载(特别是动荷载)作用下,模板变形过大造成开裂。
③合理掌握拆模时间,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不损坏或开裂。但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值。
5、混凝土浇筑
①混凝土浇筑时应防止离析显现,振捣应均匀、适度。
②加强混凝土的早期养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保湿等方法。
6、施工技术
①加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后及时通知勘察及设计单位到场验收。对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探,当探出有不利地质情况时,必须先对其加固处理,并经验收后,方可进行下一步施工。
②开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构。合理安排施工顺序。相邻建(构)筑物间距较近时,一般应先施工较深基础,以防止基坑开挖破坏已建基础的地基。在现代建筑施工过程中,钢筋混凝土工程尤为显见,因为重视钢筋混凝土在施工过程中的各类问题,有利于建筑行业的发展,更有利于施工的安全及工程的实际性。
三、结束语
混凝土出现裂缝这个现象,一直都影响到现代建筑工程的整体质量,所以,必须在混凝土生产的过程中使用一定较为有效的预防措施,才能够使得建筑工程最大限度的控制裂缝的数量、裂缝宽度的减小。尤其是能够避免一些关键节点出现裂缝,从而极大的危害到建筑整体的质量,只有在这样良好措施的保证下,才能够促使混凝土建筑自身能够拥有更好的稳定性和耐久性,同时还能够不断的促进建筑行业的发展。
参考文献
[1] 阎红伟,柴万先.预拌混凝土结构构件开裂原因及防治措施[J].工业建筑.2007(08)
[2] 黄明,朱铁松,刘俊禹,周云麟.钢管混凝土柱冬期施工裂缝的处理[J].建筑工人.2007(01)
[关键词]结构;裂缝;预防措施
中图分类号:TU 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2013)20-0415-01
前言
建设工程中所采用的混凝土材料来构成的结构称之为混凝土结构,而混凝土结构又主要包含了以下四个类目:纯混凝土结构、钢筋混凝土结构、预应力混凝土结构等,混凝土结构由于自身的优点,已经广泛的应用在各种工程建设中,在现代社会的建筑行业中有着极其核心的地位。但通过众多工程的实际施工效果来看,在混凝土结构出现裂缝的现象,几乎是不可避免的,出现裂缝现象的工程中,大多数都是钢筋混凝土结构的构件[1]。但是经过较多的实验证明,钢筋混凝土构件自身所出现的绝大部分裂缝,都可以通过施工之前的设计手段以及良好的施工措施来改善,这样就可以最大限度的降低钢筋混凝土构件出现裂缝现象的可能性,以下主要对钢筋混凝土出现裂缝构件的具体成因,并对这些成因作出了全面详细的分析。
一、常见混凝土裂缝产生原因分析
混凝土这种材料从自身的某些特性上来说,它是属于一种抗拉力、韧性较低的脆性材料物质,这是混凝土一个极大的缺陷,特别是将混凝土应用在某些工程项目改建的过程中,或者在某些建筑施工的过程中,当建筑周围环境的湿度、温度等发生了较大的变化,或者说建筑工程周围产生了较大的振动和工程地基沉降幅度不均匀等情况发生时,混凝土结构的工程就有非常大的几率出现裂缝。最近几年,伴随着科技技术的不断发展,建筑技术、施工工艺、建筑材料等建筑行业都得到了相应的提高,拥有了更丰富、更可靠的检测方法,这些检测仪器已经能够明确的检测出建筑构件中所出现的质量问题,并逐渐将混凝土等材料的化学性能和物理性能都研究透彻,例如发现了经过AAR这种化学介质的碱集料的腐蚀之后,会促使混凝土构件提前出现裂缝,极大的降低混凝土自身的强度。
1、材料质量
由混凝土材料自身各方面的质量或者性能问题所引起的裂缝现象,通常都是在混凝土混合之前其中的骨料、水泥等质量不达标所造成的,而使用质量没有任何保障的混凝土来进行工程项目的建设,最终所建设完成的工程,必然对社会有这极大的危害,这也是人们常说的:豆腐渣工程。因此,在工程建设施工之前,必须要对施工过程中所会使用到的材料严格进行把关,只有建设工程的基础材料质量得到了保障,才会使得整个工程最终完成后质量能够有所保证。
2、地基变形
在绝大多数的钢筋混凝土结构之中,促使混凝土出现裂缝的主要原因都是建筑整体的地基沉降不均匀所造成的。混凝土结构上所分布的裂缝走向和大小、形状等,都能够大概的看出建筑沉降力量的具体走向。出现这种情况的主要原因就是,地基在不均匀沉降的过程中,对混凝土构件作用了巨大的拉力,而混凝土在拉力超过承受的极限值之后,就会开始产生变形,出现裂缝,这种作用力导致的裂缝通常都是贯穿性的[2]。
3、施工工艺
施工工艺着重强调以下几点:①水分蒸发、水泥结石和混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。②混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的—个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。③模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过拆模等都有可能造成混凝土开裂。施工过程中,钢筋表面污染,混凝土保护层太大或太小,浇灌中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝。④混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切。早期表面干燥可使其内外温度较大更容易产生裂缝。
二、预防措施
1、材料选用
①水泥:应选用水化热较低的水泥,严禁使用不合格水泥。
②粗骨料:宜用表面粗糙、质地坚硬的石料。级配良好,孔隙率小,无碱性反应;有害物质及粘土含量不超过规定。
③细骨料:宜用颗粒较粗、孔隙较小,含泥量较低的中砂。
(4)外掺料:宜采用减水剂等外加剂,以改善混凝土工作性能,降低用水量,减少收缩。
2、配料
①配合比设计:采用低水灰比、低用水量,以减少混凝土的收缩。
②禁止任意增加水用量。
③配制混凝土时计量应准确,要严格控制水灰比和水泥用量,搅拌要均匀,离析的混凝土必须重新拌匀后,方可浇灌。
3、配筋
钢筋配置应严格按施工图施工,尤其重视以下各点:
①从塑性铰区延性考虑钢筋品种、规格、数量的改变、代用,必须考虑对构件抗裂性能的影响,做到强度梁。
②钢筋位置要正确。保护层过大或过小都可能导致混凝土开裂,钢筋间距过大易引起钢筋之间的混凝土开裂。
4、模板工程
钢筋混凝土结构裂缝的预防,在模板工程中应注意以下各点:
①模板构造要合理,以防止模板各杆件间的变形不同而导致混凝士裂缝。
②模板和支架要有足够的钢度,防止施工荷载(特别是动荷载)作用下,模板变形过大造成开裂。
③合理掌握拆模时间,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不损坏或开裂。但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值。
5、混凝土浇筑
①混凝土浇筑时应防止离析显现,振捣应均匀、适度。
②加强混凝土的早期养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护。当浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保湿等方法。
6、施工技术
①加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后及时通知勘察及设计单位到场验收。对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探,当探出有不利地质情况时,必须先对其加固处理,并经验收后,方可进行下一步施工。
②开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构。合理安排施工顺序。相邻建(构)筑物间距较近时,一般应先施工较深基础,以防止基坑开挖破坏已建基础的地基。在现代建筑施工过程中,钢筋混凝土工程尤为显见,因为重视钢筋混凝土在施工过程中的各类问题,有利于建筑行业的发展,更有利于施工的安全及工程的实际性。
三、结束语
混凝土出现裂缝这个现象,一直都影响到现代建筑工程的整体质量,所以,必须在混凝土生产的过程中使用一定较为有效的预防措施,才能够使得建筑工程最大限度的控制裂缝的数量、裂缝宽度的减小。尤其是能够避免一些关键节点出现裂缝,从而极大的危害到建筑整体的质量,只有在这样良好措施的保证下,才能够促使混凝土建筑自身能够拥有更好的稳定性和耐久性,同时还能够不断的促进建筑行业的发展。
参考文献
[1] 阎红伟,柴万先.预拌混凝土结构构件开裂原因及防治措施[J].工业建筑.2007(08)
[2] 黄明,朱铁松,刘俊禹,周云麟.钢管混凝土柱冬期施工裂缝的处理[J].建筑工人.2007(01)