刍议引起房屋裂缝成因及处理裂缝的施工措施

2011-08-15 00:53郭林昌
中国房地产业 2011年3期
关键词:水化骨料房屋

郭林昌

(黔西南州方程建筑总公司)

刍议引起房屋裂缝成因及处理裂缝的施工措施

郭林昌

(黔西南州方程建筑总公司)

从建筑业的总体发展的现状来看,混凝土在房屋和高层建筑得到了广泛的应用,人们更加重视混凝土的施工质量。文章结合实际,对防止裂缝发生的具体措施进行总结,并列出有关房屋混凝土的几种施工技术。

混凝土;施工质量,裂缝;施工技术

一、房屋设计需根据实际情况进行

在施工前期的设计过程中需要考虑到建筑房屋的受力情况,最好采用中低强度的混凝土材料,强度等级控制在C20-C35范围为最佳,尽量避免使用高强混凝土。为了能够在设计源头对混凝土薄弱部位控制裂缝形成,在进行抗裂计算时需充分考虑抗裂薄弱部位。对于跨度大、体积大的梁,纵向构造钢筋的设置应适当改善,通过合理地改变梁纵向截面的配筋率,较为准确地估算施工荷载、温度变化、应力大小等,这对于构件抗裂性的提高很有帮助。此外,根据建筑的具体情况决定抗温度筋的设置,尤其是凹角处、阳角处、屋面板、楼扳等部位,最好使用小直径、密间距布置,其间距应小于100mm。

二、建筑材料的选择应符合标准

在施工过程中选择建筑材料必须要把好质量关,不仅要选择质量好的材料,还要材料满足建筑需要。通过优化混凝土配合比,可以有效地避免混凝土裂缝的形成。

1、水泥

水化热是水泥材料中的常见问题,是造成混凝土温度裂缝的重要因素。在建筑施工过程中运用到的水泥应当选择大厂生产的水泥,为确保水泥的质量完整,应当积极选用低热水泥。在材料采购过程中,施工单位应派专业人员检查水泥生产厂家的出厂质量证明书,确定水泥的凝结时间、安定性和强度符合施工要求。

2、骨料

房屋建设中使用的骨料(砂、石)要求比较严格,所选骨料应当满足高质量、高强度、物理化学性能好、无有机杂质的要求。粗骨料最好采用自然连续级配和碎石,碎石最大粒径应小于结构截面最小尺寸的1/4,且小于钢筋间距最小净距的3/4。细骨料最好采用中粗砂。根据相关的建筑材料试验得出:每立方混凝土可降低水泥用量2025kg,减少10kg水泥,温度降低1℃。

3、外加剂

为减少混凝土开裂需要选择合适的外加剂,这是避免裂缝的有效措施。在所有的外加剂中,粉煤灰对于混凝土的防裂效果是最好的。粉煤灰的使用能有效改善混凝土的干缩性和脆性,降低混凝土的水化热。而木质素磺酸钙属阴离子表面活性剂,对水泥颗粒会产生分散效应,降低水的表面张力。在施工过程中,对混凝土加入水泥重量0.25%的木钙减水剂(即木质素磺酸钙),就可明显改善混凝土和易性,减少10%左右的拌合水,节约10%左右的水泥,从整体上降低水化热。

4、配合比

混凝土的配合比设计好坏将直接关系着混凝土的质量,如果配合比设计出现问题,最终配制的混凝土将无法满足房屋施工的要求。配合比的设计应当首先要满足强度等级、混凝土性能等基本要求。在到达泵送混凝土流动性标注后,采用少量水泥,以及水灰比小的配合比,可以有效降低水泥水化热。

三、多种原因引起房屋形成裂缝

混凝土温度和湿度的变化、混凝土自身的脆性和不平衡、混凝土结构混乱是导致工程建设中形成混凝土裂缝的主要因素,其次还有:混凝土原材料质量差、模板变形的不均匀沉降等。水泥在混凝土硬化期间释放出大量水化热,不断提升了内部温度,使得拉应力在混凝土表面产生。在后期降温过程中,其他部分的约束使得混凝土内部又产生拉应力。此外,气温的降低会引起较大的拉应力。当所有的拉应力集合起来,到达一定的程度时给房屋带来过大的承载,就会导致裂缝的产生。还有一些细小的事情也会引起裂缝,例如:缺少养护、干湿转化、干缩形变等等。对于钢筋混凝土而言,钢筋承担了拉应力,压应力由混凝土承受。如果素混凝土内或钢筋混凝土周边出现了拉应力,则完全由混凝土承担。按照标准的建筑设计,对于拉应力是应该避免的。但施工中存在的各种因素,导致拉应力很难避免,尤其是温度原因引起的拉应力几乎无法消除,给施工技术带来很大的困难。在施工过程中因为原材料不均,水灰比不定,离析现象等因素的存在,加上同一块混凝土中的抗拉强度存在差异,大大降低了混凝土的抗拉能力,让裂缝很容易形成。做好建筑施工工作,必须要弄清温度应力的变化规律,科学合理地进行建筑的结构设计和展开施工。

四、进行处理裂缝的施工措施

科学合理的施工技术对于整个房屋建筑而言有着重要的意义,不仅大大降低了建筑的施工成本,还能优化资源配置,在合理分配人力、物力、财力的基础上,发挥出最佳的建筑效果。施工技术的实施,重要意义在于对裂缝的产生有着控制作用,提升施工技术可以有效降低混凝土内外的温差,避免房屋形成裂缝。

1、浇筑方法

混凝土施工过程中需要按照以下流程进行混凝土浇筑:自然流淌、水平分层、斜向分段、持续推移、一次到顶等。若混凝土不合格必须退回搅拌站,浇筑过程中绝对不能向已搅拌好的混凝土中加水。混凝土的分层厚度也要准确把握,新一层的混凝土必须在被上层混凝土覆盖前提下才能浇筑,这样能将上下层浇筑间隔控制在混凝土初凝时间范围内,有效防止因时间间隔过长造成施工裂缝。实施混凝土浇筑还要注意气象温度变化带来的影响,最好不要在天气剧烈变化的时候进行 混凝土浇筑。

2、振捣方式

在混凝土振捣时应当将进行三道振捣,三道设置要求为:第一道为混凝土的坡角,第二道为混凝土的坡中间,第三道为混凝土的坡顶。只有三道设置的位置符合要求,并进行合理地配合才可保证振捣覆盖整个坡面,达到预期的效果。在采用振捣棒振捣时必须要把握好振捣棒的插入深度以及振捣时间,将振捣棒插入下层混凝土的深度控制在50mm以上,振捣棒移动的间距控制在400mm左右,振捣棒要快插慢拔。当混凝土振捣密实后,要用刮杠刮平混凝土表面,再撒上5-25mm碎石,终凝前用木抹搓平,次数最好在两遍以上。

3、温度控制

建筑施工中对混凝土温度控制的方法较多,目前工程建设中通常采用改善骨料级配来避免产生混凝土温度,具体做法为:选择干硬性混凝土,加入混合料,这样可以降低混凝土中的水泥用量。除此措施外,在拌和混凝土时,采取加水或用水将碎石冷却的方法,也可以有效降低混凝土的浇筑温度。在采取措施的过程中,也要随时准备好温度散发,创造更多的散热途径控制混凝土温度。例如:减少浇筑厚度,借助浇筑层面散热,埋设水管,通入冷水降温等等。

4、改善约束

如果混凝土温度大于气温,就要准确地把握好拆模时间,避免造成混凝土表面出现早期裂缝。进行混凝土浇筑时,水化热的散发会在表面引起相当大的拉应力,就会提升混凝土表面的温度;如果将模板拆除,就会大大降低表面的温度,让混凝土的表面附加拉应力,当水化热应力相互叠加后就会出现裂缝,这对于混凝土的使用性能的影响是很大的。为了使模板的周转率得到提高,在混凝土的施工中通常要求新浇筑的混凝土尽可能较早的拆模。可在混凝土表面覆盖泡沫海绵等保温材料,能够避免混凝土出现过大的拉应力。

5、施工管理

施工人员在施工过程中需要不断提升自己的施工技术,护筋工应当根据实际情况调整改板筋的位移、松绑、踩筋,避免出现踩筋现象。而加强施工管理又是必不可少的措施,施工管理主要是针对施工过程进行的,其目的在于保证整个建筑施工能够按照一定的规范有序进行,避免出现施工事故。施工管理还要对钢筋工程的隐蔽验收工作进行加强,这样能够保证混凝土楼板的厚度、强度、钢筋高度和锚固长度能符合建筑施工的要求。楼板找平层厚度也要按照建筑设计的要求,厚度不能过大。当混凝土浇注结束后,应该压平磨光,且一次性完成,这样能使混凝土表面抗裂性能增强。

6、敷设线管

对于多根线管的集散处应使用放射形分布,最好不要采用紧密平行排列,这样对于线管底部的混凝土浇筑起到帮助作用。预埋线管铺设的同时一定要采取相关的固定措施,尽量使其从板件中部穿过,防止立体交叉穿越,采用线盒安装于交叉布线处。在实施混凝土养护混凝土浇筑后需要对其进行定期养护,让混凝土处于湿润状态。在养护过程中尤其要注意屋面的养护,由于屋面板的表体比大,位置高,风速过大会加快水分蒸发,增大了浇筑早期的失水收缩。压平混凝土表面后,首先要向混凝土表面洒水,然后覆盖一层塑料薄膜或者保温材料进行养护。如果表面不宜覆盖,应相反设法进行覆盖,防止"冷桥"现象。在混凝土浇筑

后的12h以内,应禁止踩踏;24h以内,除了检测设备及覆盖材料,同样禁止踩踏。当保温层在混凝土达到要求强度时,或者表面温度与环境温度差低于20℃时才可进行拆除。只有当混凝土的温度达到规定的强度后才可实施拆模,施工过程不能过早拆模,这样会造成构件将重力荷载施加于自身,引起各种受力裂缝,对建筑房屋造成伤害。

五、结束语

综上所述,裂缝问题是混凝土施工过程中最为常见的问题,解决好裂缝问题既可以保证房屋的使用性能,也可减少建筑材料的浪费。在选择裂缝的处理方法时,需要根据房屋的实际情况,并且结合现场的施工方法以及建筑房屋的构造特征进行选择。不仅在施工过程采取一定的措施,当施工完毕后还要加强各个方面的管理,做好养护工作,双方面进行才能使裂缝问题得到根本解决。

[1] 潘琴芳.高层房屋建筑防止混凝土温度裂缝的施工技术措施[J].科技资讯,2008(5):11.

[2] 王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:北京工业出版社,2003.

[3] 丁捷.混凝土裂缝成因与控制[J].山西建筑,2007,33(18):163-164.

TU452

1674-3954(2011)03-0044-02

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