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【摘 要】目前我国经济快速发展,建筑工程大规模建设提升了人们的生活质量。不过随着时间的推移,混凝土由于多种因素的影响会出现裂缝,影响混凝土的质量。因此本文对此进行了研究,首先从成因角度简要分析了混凝土裂缝的主要类型,之后分析了混凝土发生裂缝的成因,并且针对这些因素提出了相应的抑制措施。
【关键词】建筑工程;混凝土;裂缝;成因;抑制措施
引言
随着我国城市化进程的逐步加速,建筑工程建设也随着城市的发展而发展,无论在规模和数量上都取得了一定的成绩。由于混凝土有着价格便宜、施工简便、承重力大和可装饰性等特点,在建筑工程中通常广泛利用混凝土作为基本原材料,不过混凝土在经过一段时间使用后容易发生裂缝,不仅影响了建筑的美观,而且会直接影响建筑的安全性,所以本文对混凝土裂缝的成因和抑制措施进行了重点研究,具体分析如下。
一、常见混凝土裂缝类型
混凝土的裂缝有多种,不过从其形成因素来看,可以分成四种。
第一种是荷载型裂缝,这种裂缝的产生是由于长期承受荷载,当荷载产生的拉应力大于混凝土所能承受的强度时,就会在基层发生断裂,直至将裂缝扩大至表层[1]。
第二种是变形裂缝,这种裂缝通常是温度影响导致了混凝土的不均匀膨胀和收缩,而且当地基发生沉降,也会引起变形裂缝产生。
第三种是设计裂缝,这种裂缝是由于设计不当引起的。
第四种是施工裂缝,这种裂缝是由于施工过程中的工艺选择不当,或者没有按照规定程序施工而导致的裂缝。
二、常见混凝土裂缝产生原因
1.设计因素
设计原因是造成混凝土出现裂缝的重要因素,在设计时没有充分考虑混凝土在使用中的荷载变化和温度变化,导致混凝土的承受强度和膨胀、收缩的设计不够,随着时间的推移,混凝土在长期承受负荷和温度的影响下,导致了裂缝的出现。另一方面,在设计时某些混凝土基层没有很好的进行压实,使混凝土在长期使用中发生裂缝。
2.材料因素
混凝土材料的质量也是非常关键的,如果混凝土本身抗低温的能力较差,则很容易在气温较低时就发生裂缝,其次是混合料的组成上,不同种类和比例的混合料,都会影响到混凝土是否出现裂缝。
3.施工因素
由于建筑工程施工流程十分复杂,各环节较多,施工单位在进行时往往为了追求工期,省去了一些环节,或者处理得不够细致,例如混凝土压实度不够、振捣方式不当、接缝处理不够细致等,在建筑工程交付使用后很容易出现裂缝。
4.结构不均匀下沉因素
在施工时地基没有进行充分地碾压、地基不均匀或建筑的荷载差异较大,就会在建筑工程的进行过程中,出现建筑结构不均匀的沉降,从而引起混凝土裂缝的出现。
5.环境因素
环境温度和湿度造成的混凝土裂缝在我国的北方城市较为多见,冬夏的温差和湿度差较大,在这种年复一年的反复变化中,会引起混凝土出现疲劳的现象,很容易引起收缩缝的出现。另外在出现裂缝的混凝土表层重新铺设一层混凝土后,很容易由于环境的变化,底部的裂缝继续增加,导致上部新铺的混凝土也出现裂缝。
三、混凝土裂缝抑制措施
对于建筑工程混凝土出现裂缝最有效的办法是在建设过程中做好控制措施,才能从根源上减少裂缝发生的可能性,通过以上对裂缝的影响因素进行分析,提出了以下抑制裂缝产生的预防措施。
1.设计方面
在建筑工程进行设计时,要充分考虑建筑物在使用年限期间的各方面因素,设计应具有一定承受强度和膨胀、收缩的能力,在长期使用时能够满足要求。另外,在设计时也要考虑结构应力不应该过于集中,对于容易产生应力集中的区域采取加强措施[\2]。
2.材料方面
一方面要选择质量合格的混凝土,并充分考虑其对温度的敏感程度,例如目前使用的低热水泥,能够有效地降低混凝土的最高温度,在混凝土的内外温差减低后,可以明显降低温差应力的作用,减少裂缝产生的可能。另一方面要控制混合料的配制比例,确定正确的水灰比和水泥用量,避免砂率过大和砂石的含泥量超标的问题,以进一步提高混凝土的强度。
3.施工方面
在施工的过程中,应该严格按照相关施工标准进行,并设置专门的质量管理部门,负责对施工的过程进行动态监控,在具体施工时要注意以下几个方面。
首先要注意控制浇筑温度,为了进一步降低混凝土的内外温差,通常采取的措施为控制浇筑温度。由于混凝土材料的准备需要经过搅拌机出料、卸料、运输和浇灌,这个过程需要消耗一定的时间,所以在不同的季节应该采取相应的措施。在夏季时,要注意减少混凝土中水分的损失,在浇筑时尽量缩短时间,采取循序推进、薄层浇筑的方法,减少混凝土的暴露时间和面积。在冬季时,对于结构在1米以上厚度的混凝土可以施工,不过要注意做好保温工作,利用混凝土挥发的水化热来对混凝土进行养护,在混凝土的强度达到临界强度前注意防止冻害。
其次要注意施工进度,施工进度要按照循序渐进、分层浇筑、同时浇捣、一次成型的工艺要求,在浇筑的过程中要分层,并且注意尽量缩短间隔时间,间隔时间不能超过混凝土的初凝时间。如果出现了分层浇筑超过初凝时间的情况时,要清理混凝土表面的浮浆和石子等,同时露出粗骨料,利用清水将混凝土表面清理干净,保持湿润但不能有积水,之后进行浇筑。
最后要注意搅拌和振捣过程。在混凝土的搅拌过程中,要改变传统的搅拌方法,应该先将水、水泥和砂拌匀后,再投放石子,这种方法可以有效地减少混凝土上下层强度差,使混凝土的粘结性增强。在进行振捣时,要注意采取正确的方法进行,以保证混凝土的均匀。为了进一步减少混凝土表面的汽泡,可以分别进行两次振捣,在浇筑时振捣一次,静置适当时机后再振捣一次,而且在振捣中要注意控制深度,保持深度在5—10厘米之间,振捣过程的结束以没有汽泡出现为标准[3]。
4.加强日常养护
在混凝土施工完毕后,养护阶段的工作也是非常重要的,如果没有采取合理的养护措施,混凝土非常容易出现失水而产生色差或裂缝,因此对于其养护阶段的控制措施,可以从三个方面来进行分析。首先在施工刚结束时,要充分考虑当地的气候条件和混凝土的强度状况,在其强度达到一定的标准后,才可进行拆模,而且在拆模后要对其进行表面保湿的养护,通常时间不少于两周。其次在拆模时会不可避免的发现一些小孔和砂带,应该将这些松动的部分进行清理,利用同种标号水泥对这部分区域进行修补。最后在混凝土的长期使用过程中,会受到自然环境的风化作用,例如太阳光、雨水、空气污染物等因素,均会对混凝土造成影响,因此通常采取在混凝土表面涂覆透明的保护涂料的方法,从而形成一个保护层,延长使用年限。
总结
通过本文对混凝土裂缝的成因进行系统的分析,可以发现许多因素导致的裂缝通过控制是可以避免发生的,因此本文提出了在设计、材料、施工和日常养护方面的抑制措施,从源头上控制混凝土出现裂缝的可能。希望本文提出的一些觀点和建议,能够为建筑工程的混凝土施工提高一些参考和借鉴,进一步促进建筑行业的发展。
参考文献:
[1]夏远涵,曲忠义. 浅谈工民建中混凝土质量控制问题[J].民营科技,2010,(6):298
[2]陈宁.对建筑工程混凝土裂缝成因及预防措施的探讨[J].门窗,2013,(5):73
[3]蒋荣华.浅谈混凝土裂缝的控制与处理[J].科技向导,2013,(3):157
【关键词】建筑工程;混凝土;裂缝;成因;抑制措施
引言
随着我国城市化进程的逐步加速,建筑工程建设也随着城市的发展而发展,无论在规模和数量上都取得了一定的成绩。由于混凝土有着价格便宜、施工简便、承重力大和可装饰性等特点,在建筑工程中通常广泛利用混凝土作为基本原材料,不过混凝土在经过一段时间使用后容易发生裂缝,不仅影响了建筑的美观,而且会直接影响建筑的安全性,所以本文对混凝土裂缝的成因和抑制措施进行了重点研究,具体分析如下。
一、常见混凝土裂缝类型
混凝土的裂缝有多种,不过从其形成因素来看,可以分成四种。
第一种是荷载型裂缝,这种裂缝的产生是由于长期承受荷载,当荷载产生的拉应力大于混凝土所能承受的强度时,就会在基层发生断裂,直至将裂缝扩大至表层[1]。
第二种是变形裂缝,这种裂缝通常是温度影响导致了混凝土的不均匀膨胀和收缩,而且当地基发生沉降,也会引起变形裂缝产生。
第三种是设计裂缝,这种裂缝是由于设计不当引起的。
第四种是施工裂缝,这种裂缝是由于施工过程中的工艺选择不当,或者没有按照规定程序施工而导致的裂缝。
二、常见混凝土裂缝产生原因
1.设计因素
设计原因是造成混凝土出现裂缝的重要因素,在设计时没有充分考虑混凝土在使用中的荷载变化和温度变化,导致混凝土的承受强度和膨胀、收缩的设计不够,随着时间的推移,混凝土在长期承受负荷和温度的影响下,导致了裂缝的出现。另一方面,在设计时某些混凝土基层没有很好的进行压实,使混凝土在长期使用中发生裂缝。
2.材料因素
混凝土材料的质量也是非常关键的,如果混凝土本身抗低温的能力较差,则很容易在气温较低时就发生裂缝,其次是混合料的组成上,不同种类和比例的混合料,都会影响到混凝土是否出现裂缝。
3.施工因素
由于建筑工程施工流程十分复杂,各环节较多,施工单位在进行时往往为了追求工期,省去了一些环节,或者处理得不够细致,例如混凝土压实度不够、振捣方式不当、接缝处理不够细致等,在建筑工程交付使用后很容易出现裂缝。
4.结构不均匀下沉因素
在施工时地基没有进行充分地碾压、地基不均匀或建筑的荷载差异较大,就会在建筑工程的进行过程中,出现建筑结构不均匀的沉降,从而引起混凝土裂缝的出现。
5.环境因素
环境温度和湿度造成的混凝土裂缝在我国的北方城市较为多见,冬夏的温差和湿度差较大,在这种年复一年的反复变化中,会引起混凝土出现疲劳的现象,很容易引起收缩缝的出现。另外在出现裂缝的混凝土表层重新铺设一层混凝土后,很容易由于环境的变化,底部的裂缝继续增加,导致上部新铺的混凝土也出现裂缝。
三、混凝土裂缝抑制措施
对于建筑工程混凝土出现裂缝最有效的办法是在建设过程中做好控制措施,才能从根源上减少裂缝发生的可能性,通过以上对裂缝的影响因素进行分析,提出了以下抑制裂缝产生的预防措施。
1.设计方面
在建筑工程进行设计时,要充分考虑建筑物在使用年限期间的各方面因素,设计应具有一定承受强度和膨胀、收缩的能力,在长期使用时能够满足要求。另外,在设计时也要考虑结构应力不应该过于集中,对于容易产生应力集中的区域采取加强措施[\2]。
2.材料方面
一方面要选择质量合格的混凝土,并充分考虑其对温度的敏感程度,例如目前使用的低热水泥,能够有效地降低混凝土的最高温度,在混凝土的内外温差减低后,可以明显降低温差应力的作用,减少裂缝产生的可能。另一方面要控制混合料的配制比例,确定正确的水灰比和水泥用量,避免砂率过大和砂石的含泥量超标的问题,以进一步提高混凝土的强度。
3.施工方面
在施工的过程中,应该严格按照相关施工标准进行,并设置专门的质量管理部门,负责对施工的过程进行动态监控,在具体施工时要注意以下几个方面。
首先要注意控制浇筑温度,为了进一步降低混凝土的内外温差,通常采取的措施为控制浇筑温度。由于混凝土材料的准备需要经过搅拌机出料、卸料、运输和浇灌,这个过程需要消耗一定的时间,所以在不同的季节应该采取相应的措施。在夏季时,要注意减少混凝土中水分的损失,在浇筑时尽量缩短时间,采取循序推进、薄层浇筑的方法,减少混凝土的暴露时间和面积。在冬季时,对于结构在1米以上厚度的混凝土可以施工,不过要注意做好保温工作,利用混凝土挥发的水化热来对混凝土进行养护,在混凝土的强度达到临界强度前注意防止冻害。
其次要注意施工进度,施工进度要按照循序渐进、分层浇筑、同时浇捣、一次成型的工艺要求,在浇筑的过程中要分层,并且注意尽量缩短间隔时间,间隔时间不能超过混凝土的初凝时间。如果出现了分层浇筑超过初凝时间的情况时,要清理混凝土表面的浮浆和石子等,同时露出粗骨料,利用清水将混凝土表面清理干净,保持湿润但不能有积水,之后进行浇筑。
最后要注意搅拌和振捣过程。在混凝土的搅拌过程中,要改变传统的搅拌方法,应该先将水、水泥和砂拌匀后,再投放石子,这种方法可以有效地减少混凝土上下层强度差,使混凝土的粘结性增强。在进行振捣时,要注意采取正确的方法进行,以保证混凝土的均匀。为了进一步减少混凝土表面的汽泡,可以分别进行两次振捣,在浇筑时振捣一次,静置适当时机后再振捣一次,而且在振捣中要注意控制深度,保持深度在5—10厘米之间,振捣过程的结束以没有汽泡出现为标准[3]。
4.加强日常养护
在混凝土施工完毕后,养护阶段的工作也是非常重要的,如果没有采取合理的养护措施,混凝土非常容易出现失水而产生色差或裂缝,因此对于其养护阶段的控制措施,可以从三个方面来进行分析。首先在施工刚结束时,要充分考虑当地的气候条件和混凝土的强度状况,在其强度达到一定的标准后,才可进行拆模,而且在拆模后要对其进行表面保湿的养护,通常时间不少于两周。其次在拆模时会不可避免的发现一些小孔和砂带,应该将这些松动的部分进行清理,利用同种标号水泥对这部分区域进行修补。最后在混凝土的长期使用过程中,会受到自然环境的风化作用,例如太阳光、雨水、空气污染物等因素,均会对混凝土造成影响,因此通常采取在混凝土表面涂覆透明的保护涂料的方法,从而形成一个保护层,延长使用年限。
总结
通过本文对混凝土裂缝的成因进行系统的分析,可以发现许多因素导致的裂缝通过控制是可以避免发生的,因此本文提出了在设计、材料、施工和日常养护方面的抑制措施,从源头上控制混凝土出现裂缝的可能。希望本文提出的一些觀点和建议,能够为建筑工程的混凝土施工提高一些参考和借鉴,进一步促进建筑行业的发展。
参考文献:
[1]夏远涵,曲忠义. 浅谈工民建中混凝土质量控制问题[J].民营科技,2010,(6):298
[2]陈宁.对建筑工程混凝土裂缝成因及预防措施的探讨[J].门窗,2013,(5):73
[3]蒋荣华.浅谈混凝土裂缝的控制与处理[J].科技向导,2013,(3):157