【摘 要】為提升建筑物混凝土結構施工的質量,本文對混凝土結構施工中裂縫成因進行分析,并探究控制裂縫的方法。 

【關鍵詞】建筑物;混凝土結構;裂縫;控制 

  建筑物混凝土結構是建筑工程中的常見結構,混凝土是施工中的重要材料。由于受主客觀因素的影響,混凝土建筑結構的防水性、耐久力與承載力均可能遭受一定的破壞,造成建筑表面出現裂縫,影響建筑質量,拖延施工進度。由此,下文分析建筑物混凝土結構裂縫的形成原因,并對控制裂縫的方法進行探究。 

  一、混凝土結構裂縫成因 

  混凝土屬于一種脆性材料,其本身抗拉能力十分低,在混凝土施工與應用的過程中,如出現溫度、濕度變化,或地基沉降等問題,容易引起混凝土裂縫。在本文中,從以下幾個方面對混凝土結構裂縫成因進行較為全面的分析。 

 。ㄒ唬┰O計因素 

  在混凝土結構設計時,缺乏計算或漏算,設計結構受力情況與實際受力情況存在較大差異;混凝土配筋計算失誤、結構設計剛度不足等,都可能引起混凝土結構裂縫。 

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  混凝土原材料質量不符合設計要求會導致產生混凝土裂縫,尤其是水泥型號的選擇,水泥型號的應用,需要根據施工溫度、濕度與施工部位的不同,科學選擇不同型號水泥。在砂石集料應用上,應嚴格控制其級配及粒徑,保證含泥量在設計要求范圍內。如混凝土材料應用存在著質量問題,會導致結構裂縫產生[1]。 

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  沉降裂縫產生是由于結構地基土質不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產生不均勻沉降,致使混凝土結構產生裂縫。此類裂縫多為深進或貫穿性裂縫,其走向與沉降情況有關。 

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  在混凝土施工過程中,隨著水分蒸發(fā)、混凝土干縮,容易產生混凝土裂縫;混凝土攪拌工藝、運輸、澆筑與振搗,一旦某一個環(huán)節(jié)或多個環(huán)節(jié)出現施工質量問題,都容易引發(fā)混凝土裂縫;在混凝土澆筑過程中,如模板構造不合理,或出現模板支持剛度不足,過早拆模等,都可能會造成混凝土裂縫產生;混凝土施工過程中鋼筋出現碰撞移位現象,導致混凝土裂縫產生;如振搗不充分,出現漏振現象等,導致混凝土密實度不均,導致裂縫產生;完成混凝土澆筑后,缺乏有效養(yǎng)護,或養(yǎng)護時間不夠,均可能會引起裂縫產生[2]。 

 。ㄎ澹┙Y構受荷因素 

  施工超載、早期受震、施工不當等,均可能會導致混凝土結構受荷裂縫。結構受荷裂縫最為常見的如鋼筋混凝土梁板結構等構件,在一定荷載的影響下,會產生不同程度裂縫。 

 。穸茸冃瘟芽p與溫度裂縫 

  在混凝土硬化的過程中,其體積出現收縮,在收縮作用影響下,混凝土構件內部出現拉應力,早期混凝土其強度較低,收縮值最大。如在早期缺乏對混凝土構件的有效養(yǎng)護,十分容易出現收縮裂縫。 

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  徐變變形指的是除瞬時彈性變形以外,變形值隨時間延長而不斷增加的一種變形現象。如受彎構件,在徐變變形影響下,其變形值可以增長到原來變形值的3倍左右;變形量增加并對混凝土結構造成影響,產生裂縫。除了以上幾點以外,混凝土水灰比較大、施工縫設置不合理、后期施工擾動等,也是導致混凝土結構裂縫出現的主要原因。 

  二、混凝土結構裂縫控制方法 

  (一)混凝土材料的應用 

  混凝土材料質量直接影響著混凝土施工質量,在原材料的選擇與應用上,應充分保證其滿足施工及設計要求。在選擇水泥時,應盡量選擇水化熱較低,收縮量偏低的水泥,在保證混凝土性能的基礎上,降低水泥用量,對進入到施工現場的水泥性能及各項指標進行檢驗,禁止應用不符合設計要求的水泥;在集料應用中,針對細骨料,需要嚴格控制其含泥量,粗集料應為質地堅硬的石料,保證其級配符合設計要求,嚴格控制孔隙率,保證集料中不含有害物質等雜質;在混凝土中摻入化學添加劑,可以改善混凝土性能,如應用減水劑,可以降低用水量,減少混凝土收縮量,從而避免混凝土裂縫。 

  (二)優(yōu)化配合比 

  混凝土配合比的科學性與合理性,直接影響著混凝土整體性能,影響著混凝土施工的經濟性[3]。水化熱較大引起溫度裂縫是混凝土結構裂縫的重要成因,降低水化熱,可以從優(yōu)化混凝土配合比入手,降低水灰比,明確水泥用量與水用量,避免出現混凝土質量問題。 

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  按照工程施工要求,合理進行混凝土鋼筋配置工作,在進行鋼筋配置過程中,應充分考慮鋼筋品種、鋼筋規(guī)格以及鋼筋數量,對構件性能進行評估;按照施工圖紙,確定鋼筋配置位置,避免出現鋼筋錯位等現象,減少混凝土開裂。 

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  在混凝土模板施工中,需要從以下幾點,進行混凝土結構裂縫控制:在澆筑混凝土之前,需要保持模板及基層充分濕潤;模板設計與制作合理,保證模板擁有足夠的剛度及強度,防止在澆筑混凝土過程中出現位移或變形,導致混凝土裂縫;合理控制拆模時間,在混凝土增長到一定強度后,方可進行拆模作業(yè),并按照規(guī)定次序進行拆模作業(yè)[4]。 

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  在混凝土澆筑作業(yè)時,應根據混凝土坍落度,合理控制振搗時間,一般混凝土振搗時間為40s,保證振搗均勻,避免出現過振或漏振等現象。在混凝土初凝前后時間,應采取二次振搗作業(yè)及二次抹面技術,通過二次振搗,將混凝土內部中水分及氣泡等排除,尤其是針對泌水性較大的混凝土,其澆筑作業(yè)應排除泌水,進行二次振搗作業(yè),從而避免因沉降收縮所引起的混凝土裂縫。 

  對于水泥用量較大的混凝土,在其施工中需要充分考慮水泥水化熱問題,采取措施合理控制混凝土內外溫差,一般需要保證混凝土內外溫差在25℃以內[5]。為進行溫差控制,需在混凝土施工過程中預埋測溫設備,如水銀溫度計等;如溫差較大,需采取通風排熱,埋設散熱孔等措施進行降溫,從而減少溫度裂縫產生。 

 。┳龊灭B(yǎng)護措施 

  在完成混凝土澆筑作業(yè)后,應及時采取養(yǎng)護措施,在混凝土終凝之前,保持混凝土表面處于濕潤狀態(tài),并在混凝土沒有完全干燥之前,采取覆蓋措施,并進行灑水養(yǎng)護,養(yǎng)護時間應在7d以上;如在混凝土施工中摻有緩凝劑等化學添加劑,則在其養(yǎng)護時間應延長到14d以上。在混凝土養(yǎng)護期間,應對其內部溫度進行測量,避免內外溫差較大。 

  三、結語 

  混凝土結構裂縫是混凝土施工常見的質量問題,裂縫的出現與發(fā)展,會對混凝土結構的承載力、耐久性及綜合性能造成嚴重影響,為此,需要研究混凝土結構裂縫成因,并采取措施,控制混凝土結構裂縫。在本文中,從設計因素、材料因素、地基不均勻沉降、施工因素、結構受荷因素、濕度變形裂縫與溫度裂縫、徐變裂縫等方面對混凝土結構裂縫成因進行分析,并提出混凝土控制方法。通過合理的裂縫控制措施,可以有效減少裂縫,實現混凝土結構施工的綜合效益。 

  【參考文獻】 

  [1]黃干琦.淺談工業(yè)與民用建筑混凝土結構裂縫形成原因與控制措施[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2011,36(08):135. 

  [2]倪靜函.混凝土結構裂縫的成因及控制措施[J].城市建設理論研究(電子版),2013,41(22):124. 

  [3]張廣輝.混凝土結構裂縫的成因及控制措施研究[J].城市建設理論研究(電子版),2013(15):58. 

  [4]劉少鵬.淺談混凝土結構裂縫在施工過程中的控制[J]. 城市建設理論研究(電子版),2011,39(16):76-78. 

  [5]孫靖宇,孟昭飛.混凝土結構裂縫的成因、判定與控制芻議[J].才智,2011,24(07):40.