摘要:如今, 建筑行業(yè)在我國(guó)得到了快速的發(fā)展, 而混凝土裂縫是建筑工程施工中常見的施工質(zhì)量問題, 其不僅會(huì)對(duì)工程的整體質(zhì)量產(chǎn)生影響, 而且還會(huì)危及人類的生命安全。而水泥水化熱、溫度、樓板的力學(xué)形變、混凝土的配比等都有可能引起混凝土裂縫, 因此本為將會(huì)對(duì)其進(jìn)行系統(tǒng)的分析, 然后制定出一套有效的控制技術(shù), 有效降低混凝土施工裂縫的產(chǎn)生, 提高建筑工程的整體質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:建筑工程; 混凝土裂縫; 原因; 控制技術(shù);
前言
混凝土工程是建筑領(lǐng)域比較重要的組成部分, 而裂縫是混凝土施工過程中常見的問題, 一旦出現(xiàn)裂縫, 不僅會(huì)導(dǎo)致工程結(jié)構(gòu)的耐久性出現(xiàn)明顯的下降, 而且還會(huì)降低構(gòu)件的承載力, 從而對(duì)建筑物的安全使用產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。因此, 要對(duì)誘發(fā)混凝土裂縫的原因進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析, 然后為其制定有效的控制技術(shù), 從而有效改善混凝土裂縫現(xiàn)象, 提高建筑工程構(gòu)建的耐久性和承載力。
1 建筑工程混凝土裂縫的危害
在進(jìn)行建筑工程施工過程中, 裂縫的出現(xiàn)會(huì)對(duì)工程的進(jìn)度和質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的危害, 具體危害包括: (1) 混凝土裂縫會(huì)導(dǎo)致建筑工程整體強(qiáng)度降低, 最重要的危害會(huì)導(dǎo)致鋼筋外露, 加劇了水和空氣對(duì)混凝土內(nèi)部的侵蝕速度, 從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)變質(zhì)、軟化現(xiàn)象, 致使其強(qiáng)度大大降低, 這樣一來又會(huì)進(jìn)一步加劇裂縫問題, 如果未采取有效措施對(duì)其進(jìn)行處理, 將會(huì)對(duì)后續(xù)的工程施工產(chǎn)生嚴(yán)重的影響; (2) 混凝土裂縫的出現(xiàn)會(huì)使建筑物的剛性度明顯降低。這主要是因?yàn)殡S著混凝土裂縫的不斷變化導(dǎo)致裂縫截面位置的中軸還是慢慢的向上移動(dòng), 并且裂縫越嚴(yán)重, 給建筑工程結(jié)構(gòu)帶來的變形程度就越大, 從而產(chǎn)生的危害就越大。
2 建筑工程施工中誘發(fā)混凝土裂縫的原因
2.1 水泥水化熱的影響
在進(jìn)行混凝土澆注過程中, 水泥的水化生熱會(huì)產(chǎn)生大量的熱源, 而且在水泥澆筑完成之后水化熱會(huì)在短期內(nèi)集中放熱, 在放熱過程中, 混凝土的配合比會(huì)直接決定其放熱速度, 還且還與水泥種類有關(guān)。當(dāng)大量水化熱在混凝土中慢慢釋放出來時(shí), 往往會(huì)在混凝土中心部位溫度比較高, 越往外圍其溫度反而越低, 這樣一來就形成了比較明顯的溫度梯度, 導(dǎo)致其表面出現(xiàn)拉應(yīng)力, 內(nèi)部出現(xiàn)壓應(yīng)力, 當(dāng)達(dá)到極限限抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)誘發(fā)混凝土表面裂縫的產(chǎn)生。
2.2 溫度引起的裂縫
在進(jìn)行大體積混凝土施工過程中, 外界氣溫的變化極有可能誘發(fā)混凝土出現(xiàn)裂縫。通常情況下, 混凝土內(nèi)部的溫度是由水泥水化熱的絕熱溫升、澆筑溫度和結(jié)構(gòu)的散熱溫度等因素共同決定的。而且澆筑溫度與外界氣溫存在著密切的相關(guān)性, 當(dāng)外界溫度比較高的時(shí)候, 其混凝土的澆筑溫度也會(huì)隨之升高, 反之如果外界溫度開始慢慢下降時(shí), 則會(huì)形成溫度梯度。而當(dāng)外界溫度快速下降時(shí), 則會(huì)誘發(fā)溫度應(yīng)力, 從而引起混凝土的開裂。同時(shí), 外界濕度的變化也有可能誘發(fā)混凝土裂縫。
2.3 樓板力學(xué)形變引起的裂縫
在進(jìn)行建筑工程施工過程中, 支座處負(fù)筋下沉及樓板的彈性變形都有可能誘發(fā)裂縫。當(dāng)混凝土未達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度時(shí)就過早拆;蛘咴黾雍奢d, 都有可能導(dǎo)致混凝土樓板發(fā)生彈性變形, 從而降低混凝土早期強(qiáng)度, 甚至直接導(dǎo)致混凝土失去強(qiáng)度, 在承受壓、拉、彎應(yīng)力時(shí)就會(huì)誘發(fā)混凝土裂縫。
2.4 混凝土配比不當(dāng)引起的裂縫
在進(jìn)行混凝土施工過程中, 通常需要按照國(guó)家已有的相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來設(shè)定混凝土的配比, 一般在0.25~0.39范圍內(nèi)。通過對(duì)普通混凝土水灰比進(jìn)行分析可以發(fā)現(xiàn), 將其控制在0.7左右所能達(dá)到的效果最為理想。同時(shí), 在采用相同強(qiáng)度、相同種類水泥時(shí), 其水灰的比例將會(huì)決定混凝土的強(qiáng)度等級(jí), 主要是因?yàn)樵谒^程中, 水泥需要與水按照進(jìn)行結(jié)合。目前, 在施工過程中, 施工單位為了能夠加大混凝土的流動(dòng)性, 以提高澆灌的質(zhì)量, 往往會(huì)選擇比較大的水灰比例。但是, 在進(jìn)行水化后, 多余的水分會(huì)在混凝土的內(nèi)部停留, 這樣一來就會(huì)誘發(fā)大量的水泡, 從而降低混凝土的抵抗負(fù)載, 容易在空隙周圍出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象, 誘發(fā)裂縫的產(chǎn)生。
3 混凝土施工過程中常見的問題
3.1 材料質(zhì)量不過關(guān)
混凝土一般是由水、水泥、砂石、石子及外加劑等材料構(gòu)成, 上述材料的質(zhì)量高度將會(huì)直接決定整個(gè)建筑物的質(zhì)量。但是在實(shí)際施工過程中, 經(jīng)常會(huì)遇到施工材料質(zhì)量不過關(guān)的現(xiàn)象, 從而影響混凝土的耐久性和強(qiáng)度, 誘發(fā)裂縫的產(chǎn)生。
3.2 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)
當(dāng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)高度偏小、截面不夠、梁的跨度太大、配筋位置不科學(xué)、結(jié)構(gòu)縫的設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)葐栴}, 這些因素都會(huì)對(duì)混凝土的施工質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響, 從而引起混凝土開裂, 對(duì)建筑工程的施工質(zhì)量產(chǎn)生影響。
3.3 施工質(zhì)量控制不夠
在進(jìn)行建筑工程施工過程中, 如果在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件制作、運(yùn)輸、安裝及澆筑等環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題時(shí), 將會(huì)導(dǎo)致施工質(zhì)量無法得到有效的控制, 進(jìn)而誘發(fā)混凝土裂縫的產(chǎn)生。同時(shí), 鋼筋混凝土的保護(hù)層未按照相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工, 或者在綁扎好的鋼筋上胡亂踩踏, 或加厚負(fù)彎矩承受的鋼筋, 這些都有可能誘發(fā)鋼筋出現(xiàn)垂直狀的裂縫。在進(jìn)行混凝土施工過程中, 由于施工質(zhì)量控制不合理, 會(huì)導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)振搗不密實(shí)、蜂窩麻面等現(xiàn)象, 誘發(fā)荷載裂縫。此外, 混凝土攪拌、運(yùn)輸所需時(shí)間比較長(zhǎng)時(shí), 會(huì)在一定程度上降低混凝土的坍落度, 如果未對(duì)其進(jìn)行有效的振搗時(shí), 會(huì)引起混凝土表面存在不規(guī)則的裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件施工過程中, 如果支撐體系不穩(wěn)、模板剛度不符合要求, 會(huì)在混凝土澆注的過程中出現(xiàn)模板變形現(xiàn)象, 導(dǎo)致混凝土裂縫的產(chǎn)生。
4 建筑工程施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)措施
4.1 加強(qiáng)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中, 最好選擇中低強(qiáng)度混凝土, 盡可能避免使用高強(qiáng)度混凝土。要想對(duì)大體積混凝土施工過程中表面收縮裂縫的有效控制, 一般可以在承臺(tái)表面適當(dāng)?shù)脑黾臃植间摻钣昧? 隨然該方法并不能有效的防止裂縫的產(chǎn)生, 但是其可以有效的減小溫度裂縫的寬度, 增加結(jié)構(gòu)的整體性。在進(jìn)行大體積混凝土施工過程中, 最好按照溫度裂縫的要求來進(jìn)行水平施工縫的設(shè)置, 并對(duì)其進(jìn)行分塊處理, 而且還需要設(shè)置必要的連接方式。
4.2 合理選擇和配比混凝土原料
(1) 在進(jìn)行混凝土配置過程中, 如果在其中添加了吸收率比較大的骨料時(shí), 在在一定程度上增大混凝土的干縮性;對(duì)于級(jí)配良好、粒徑較大的骨料, 可以適當(dāng)?shù)慕档突炷林械乃酀{用量, 從而有效的降低混凝土干縮率。通過在混凝土中摻加粉煤灰, 不僅可以有效的降低水泥用量和水化熱, 而且還能夠降低混凝土單方水泥用量和用水量, 有效降低混凝土自身體積收縮。此外, 將高效減水劑或粉煤灰添加到混凝土中, 能夠使混凝土具有比較好的可泵性、抗?jié)B性、和易性、抗離析性能, 避免發(fā)生泌水現(xiàn)象, 降低裂縫的產(chǎn)生。
(2) 在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)過程中, 要求設(shè)計(jì)人員深入施工現(xiàn)場(chǎng), 根據(jù)操作水平、澆搗工藝、構(gòu)件截面等實(shí)際情況, 來科學(xué)、合理的設(shè)定混凝土的坍落度, 并且根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的石、砂原材料質(zhì)量對(duì)其配合比進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。通過改善骨料級(jí)配, 摻加高效減水劑或粉煤灰等可以有效的降低水泥用量和水化熱。
4.3 完善混凝土澆筑施工工藝
在進(jìn)行混凝土建筑完成之后, 可以開展定位、測(cè)量、彈線等準(zhǔn)備工作, 但是嚴(yán)禁開展大宗材料的吊卸工作, 避免對(duì)混凝土造成破壞。24h后才允許小型材料的分批安排吊運(yùn), 從而更好的做到輕放、輕卸、分散就位。3d才允許從事樓面模板和樓層墻板的支模工作, 并且還需要考慮選擇加密橫桿和立桿, 從而有效提升模板支撐架剛度, 加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊能力, 而且還可以將舊木;蛱邃佋O(shè)在新筑混凝土表面, 從而達(dá)到保護(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力的作用, 有效的降低樓板裂縫的產(chǎn)生。
4.4 加強(qiáng)施工的后期養(yǎng)護(hù)工作
(1) 當(dāng)混凝土施工完成之后, 需要對(duì)其進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù), 其可以有效的降低混凝土內(nèi)外溫差值, 從而降低混凝土澆注塊體的降溫速度, 有效緩解混凝土塊體的自約束應(yīng)力, 提高混凝土的抗拉強(qiáng)度, 以達(dá)到控制溫度裂縫的效果。 (2) 適當(dāng)提高養(yǎng)護(hù)環(huán)境溫度, 這樣可以有效的緩解降溫速度, 縮小內(nèi)外溫差, 有利于混凝土應(yīng)力松弛和強(qiáng)度增大, 避免混凝土由于表面干裂而引起的塑性收縮。在對(duì)混凝土表面進(jìn)行養(yǎng)護(hù)的過程中, 還需要把中心溫度與外圍溫度之差控制在25℃以內(nèi)。當(dāng)遇到風(fēng)雨天氣時(shí), 還需要為其搭設(shè)防雨彩條布, 做好明溝排水工作, 避免雨水進(jìn)入基坑內(nèi), 以確;炷恋氖┕べ|(zhì)量。 (3) 做好現(xiàn)澆板澆搗的養(yǎng)護(hù)工作。對(duì)于混凝土施工過程中, 混凝土養(yǎng)護(hù)是必不可少的環(huán)節(jié), 如果未按照要求對(duì)其進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 不僅會(huì)影響其強(qiáng)度, 而且還會(huì)導(dǎo)致硬化階段過多失水, 而引起收縮裂縫。因此需要按照要求對(duì)混凝土進(jìn)行養(yǎng)護(hù), 從而有效控制裂縫的產(chǎn)生。
5 結(jié)束語
總之, 在進(jìn)行建筑工程混凝土施工過程中, 要想有效的預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生, 就需要對(duì)混凝土的設(shè)計(jì)、配置、運(yùn)輸、澆注、養(yǎng)護(hù)等階段的影響因素進(jìn)行全面、系統(tǒng)的分析, 并采取有效的措施給予控制, 這樣不僅可以降低混凝土裂縫的產(chǎn)生, 而且還能提高整個(gè)建筑工程的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]孫煥友.淺析建筑工程施工中大體積混凝土裂縫控制技術(shù)[J].低碳地產(chǎn), 2016, 3 (9) :35~36.
[2]秦昊.淺議建筑工程施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)[J].江西建材, 2014, 11 (21) :77~78.
[3]劉傳有.建筑工程施工中混凝土裂縫的控制技術(shù)[J].黑龍江科技信息, 2014, 9 (7) :104~105.