建筑施工混凝土裂缝分析及处理技术

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  摘要:裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀、混凝土的碳化、降低材料的耐久性、影响建筑物的承载能力,因此严格按规程、规范要求施工。基于此,本文主要针对建筑施工混凝土裂缝分析及处理技术来进行分析。
  关键词:建筑施工;混凝土;裂缝
  中图分类号:TU7文献标识码: A
  1、建筑施工混凝土技术的发展状况
  混凝土可以追溯到古老的年代,其所用的胶凝材料为粘土、石灰、石膏、火山灰等。自19世纪20年代出现了波特兰水泥后,由于用它配制成的混凝土具有工程所需要的强度和耐久性,而且原料易得,造价较低,特别是能耗较低,因而用途极为广泛。混凝土在现代工程建设中占有重要地位.而混凝土的裂缝较为普遍混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形裂缝和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成了土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。
  2、影响混凝土施工质量的因素
  2.1、原料配比预估值有偏差,配比比例不当
  在原料选择环节,材料供应商可能会由于自身经济利益的考虑,在原料生产过程中或多或少的降低了原材料的纯度,使原料的质量出现损耗,致使施工单位在按照正常原料预估值进行配比时,发生混凝土配比质量不足的现象。在实际原料配比过程中,施工人员对于原料的配比量掌握不准也是引发混凝土质量问题的原因。混凝土的原材料主要包括水泥,骨料,外加剂和水等几部分,各种原料配比要严格符合施工标准,才能保证混凝土施工的质量。在混凝土施工前,要先确定混凝土配比量是否符合施工要求,最好事先进行局部的混凝土施工实验,以确定最佳的混凝土配比值。
  2.2、原料配比过程中含水量的调整不当
  混凝土原料配置时,水的添加量是十分重要的,正常施工环境下,要采用科学的水灰配比值来进行原料的调配。但如果施工时天气潮湿或者发生降水现象,就要实时监测空气中的含水率,以便于及时对配料中水的添加量做出调整。对于含水率的测量,目前一些施工单位多是根据施工人员的经验来进行水量预估,其估计值往往会产生一定的偏差,因此,最好可以使用专业测量仪器来进行水汽测量,以提高含水率测量的精确度。
  2.3、原料投放顺序不正确
  在进行混凝土原料制备时,原料的投放顺序如果发生错误也会导致混凝土质量出现问题。一般情况下,混凝土原料的添加顺序是先投放粗骨料,然后再加入水泥,最后是细骨料的投放,在施工中一些施工人员经常忽视原料的投放顺序,导致混凝土质量出现问题。
  3、混凝土裂缝产生的原因及类型
  3.1、干缩裂缝
  干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥砂浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05—0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。
  3.2、沉陷裂缝
  沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。
  3.3、塑性收缩
  塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。其产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间、环境温度、风速、相对湿度等等。
  3.4、溫度裂缝
  温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。
  4、混凝土裂缝的处理技术措施
  4.1、加强温度控制
  温度裂缝的预防手段关键是加快施工中混凝土浇筑时间和速度,在浇筑过程中控制温度。混凝土施工温度最好要在28℃以下,如果一天的平均最高温在30℃以上时,最好在早上或夜间进行施工,同时使用集料降低温度、加冰降低温度等手段控制混凝土入仓温度,使其小于等于28℃;如果建筑现场温度在35℃以上时,要立即停止施工。并且完善混凝土裂缝,充足改善集料的配备,适量的加入添加剂,尽量使用干硬性混凝土展开施工,减少混凝土内的水泥含量。在混凝土的拌和过程中,在适当的时候将水洒在碎石上,达到冷却碎石的目的,从而降低了混凝土浇注时的温度,适当条件下,可在混凝土内部敷设降温水管,达到全面降温混凝土的目的。
  4.2、施工工艺的控制
  对混凝土施工配合比进行严格的控制,在对配合比进行确定时,要根据混凝土的强度等级、质量检测以及混凝土的和易性进行确定,对混凝土中的水灰比以及水泥用量也要进行控制,在监理过程中要保证监督的力度。对材料的质量进行控制,对级配良好的砂石以及砂的粒径以及含量都要进行控制,同时,也要加强混凝土的抗裂强度。在混凝土浇筑过程中,对振捣的工序不能出现遗漏的情况,不能出现漏振和过振的现象。对混凝土的流动性也要进行控制,防止混凝土浇筑过程中出现裂缝。混凝土在浇筑完成以后要进行及时的养护,采取必要的措施,避免出现水分蒸发过快的情况,在高温情况下进行施工,要进行浇水养护,降低其出现裂缝的可能性。
  4.3、加强地基稳固性,降低建筑物沉降发生的机率
  预防沉陷裂缝的产生,必须要在基础设计、地质勘测和施工中做好相关的预防工作。在基础设计时,要确保持力层的承载力与地基的均匀受力,在层高不同的部位以及新老建筑物连接处设置沉降缝。在施工中,模板要有足够的强度和刚度并支撑可靠;同时注意施工顺序,如先高层后低层,先主体后裙房。。
  4.4、要重视完工后的养护作业
  混凝土的养护是大体积混凝土施工中一项十分关键的工作。养护主要是保持适宜的温度和湿度,以便控制混凝土内外温差,促进混凝土强度的正常发展及防止混凝土裂缝的产生和发展。根据工程的具体情况,应尽可能多养护一段时间,拆模后应立即覆盖保护,同时预防近期骤冷气候影响,以控制内外温差,防止混凝土早期和中期裂缝。
  总之,在我国,各种新型施工技术的不断开发对于建筑行业的发展起到了巨大的推动作用,其中也不乏混凝土施工技术的应用。作为建筑行业的重要施工组成部分,人们也在下大力气提高混凝土施工的效能,但是由于混凝土技术还不甚成熟,所以经常导致工程质量问题频频出现,其中,混凝土开裂问题一直是有史以来人们重点攻克的技术难点,因此,还需要通过我们不懈的努力对这项技术加以有效的改良。
  参考文献
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