沿海地区混凝土裂缝控制研究

2014-02-18 03:50李庆亮胡雄
城市建设理论研究 2014年5期
关键词:裂缝解决措施混凝土

李庆亮 胡雄

【摘要】建筑混凝土裂缝是一种常见的质量问题,给结构的安全性、建筑物的耐久性带来很大的隐患。随着各大房地产公司的区域扩张,沿海地区的建筑混凝土裂缝问题也是较为普遍,本文针对混凝土裂缝的产生原因以及防治措施进行分析,以供参考。

【关键词】混凝土;裂缝;原因;解决措施

中图分类号:TV543+.6文献标识码: A

一、前言

由于城市建筑的快速发展,混凝土结构已经成为建筑的主要材料。混凝土裂缝问题是最为普遍的问题,需要引起相关部门高度重视。

二、混凝土裂缝的分类

混凝土裂缝是建筑施工中一种常见问题,按其产生时间可以划分为两大类:①施工期间出现的裂缝。②使用期间出现的裂缝。在实际工程中,裂缝一般发生在施工阶段,此种裂缝应该引起人们注意。按其成因及裂缝大小判别对工程的影响,又可将其分为有害裂缝与无害裂缝两种。

1、有害裂缝的特点

(1)混凝土结构产生的裂缝对耐久性产生影响。

(2)裂缝贯穿结构层。

(3)混凝土结构的裂缝明显且有渗漏水。

(4)裂缝的深度与构造钢筋相连,形成钢筋串水。

(5)非预应力构件裂缝的宽度大于0.2mm,且不能自愈。

(6)裂缝密度呈网状。

(7)裂缝对结构安全性、稳定性有危害程度。

2、无害裂缝的特点

(1)裂缝的出现对结构耐久性、安全性、稳定性无影响。

(2)裂缝无渗漏水,且不贯通。

(3)非预应力构件裂缝宽度小于0.2mm,且不渗漏水。

三、混凝土裂缝的形成原因

1、设计原因。混凝土构件的设计原因属于人为因素,这种因素所导致的混凝土裂缝具体表现为:第一混凝土构件的设计结构中存在着断面突变的现象,容易产生应力集中这种受力方式使混凝土构件产生裂缝;第二,设计参数中对混凝土构件施加了不合理的预应力,形成偏心受力或应力过大从而混凝土构件产生裂缝;第三构造钢筋的配置数量不足,或者选用的构造钢筋过粗,这种设计缺陷会引起墙板、楼板等部位混凝土出现裂缝;另外如果设计时忽略了混凝土收缩变形的特性或者采用等级过高的混凝土将会使用灰量过高影响混凝土构件的收缩容易产生混凝土裂缝。

2、材料原因。材料原因是造成混凝土裂縫的主要原因之一,主要表现为:第一粗细集料含泥量过高。集料颗粒级配不良或者间断级配不当,这都将增加混凝土的收缩从而导致裂缝;第二、骨料粒径越细,用灰量和用水量也越多,将会增加混凝土的收缩量从而产生裂缝;第三、混凝土外加剂、掺和料等材料的选择或掺量不当也将增大混凝土的收缩,从而产生裂缝;第四、水泥的品种也影响混凝土裂缝。例如矿渣硅酸盐水泥比普通硅酸盐水泥更容易产生裂缝。另外水泥等级及混凝土强度等级也是影响混凝土裂缝的重要因素。例如水泥等级越高细度越细,或者混凝土强度等级越高越容易出现裂缝。

3、施工养护原因。对于混凝土施工现场的养护工作具有相应较高的要求。必须按照相关的规定进行适当的养护才能保证混凝土构件的合理使用寿命。具体包括:第一混凝土浇捣时出现漏振、过振都将影响混凝土的密实性和均匀性,易产生裂缝;第二采用高空浇注作业时遇到大风速或强烈日照混凝土的收缩性也将变大,容易产生裂缝。第三对于体积较大的混凝土工程如果缺少二次收光将会导致混凝土表面的收缩裂缝;第四在大体积混凝土浇注过程中,现场混凝土降温及保温工作不到位会导致内外温差产生温度裂缝;第五施工现场对混凝土构件的养护措施不到位会使混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。

四、混凝土裂缝处理预防的要点分析

混凝土裂缝是建筑施工过程中的常见问题,如果处理不好,影响很大。除了在出现裂缝时需要及时处理,对裂缝的预防也很重要。一般来说,有以下问题值得注意:混凝土配合比设计时,在保证混凝土具有良好工作性的情况下,应尽可能的降低混凝土的单位用水量,同时增配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。全截面的配筋率应在0.3~0.5%之间,避免结构突变产生应力集中,在易产生应力集中的薄弱环节采取加强措施;在易裂的边缘部位设置暗粱,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。

在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下,后浇缝间距20~30m。保留时间一般不小于60天(或者根据设计要求)。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。严格控制混凝土原材料的的质量和技术标准,选用低水化热水泥,粗细骨料的含泥量应尽量减少(1~1.5%以下),控制混凝土的水灰比,减少混凝土的坍落度,合理掺加塑化剂和减水剂。

五、混凝土裂缝的预防措施

1、提高全员质量意识

随着近年来科技的不断进步,混凝土技术向着科技化、智能化的方向发展,这要求建设管理者应不断加强自身的学习和提升,充分认识裂缝产生的危害,加强对混凝土结构组成、各种材料对混凝土性能的影响、新工艺过程的学习了解。因此,作为施工总承包单位的管理人员,应对工程的重要部位、关键工序、施工措施进行严格审查,努力实现控制质量目标,有效地避免有害裂缝的产生。

2、加强设计质量控制

设计质量是决定工程质量的重要因素,因此,质量控制的预控环节是设计质量控制。一些容易开裂的部位要引起设计人员的特别注意,如深基与浅基、房屋门窗洞口处、高低跨处等,同时要注意地基的沉降不均匀、结构等方面的薄弱环节,在设计中应提高重视。在构件截面允许、配筋率不变且浇筑方便的情况下,钢筋直径、间距变小对预防开裂有利。

3、合理编制施工方案

在施工前,应做好混凝土配合比设计和试配检验,在满足混凝土设计标号的前提下,尽量减少单位用水量;拌制混凝土时掺制一定量的磨细粉煤灰,降低水泥用量以减少水化热量。合理编制施工方案,对裂缝进行有效控制。混凝土施工方案主要是确定混凝土浇筑量及混凝土施工过程前、过程中、过程后的所有程序、前提、措施施工缝留设的位置等。

施工缝设置在剪力较小的部位,例如,柱的施工缝应设置在柱顶或柱底一定距离内。同时混凝土一次浇筑的厚薄也对裂缝有很大的影响,因此要做好混凝土的分层,一般分层厚度不应大于500mm,冬季施工则不应小于400mm,确保浇筑混凝土的时间应避开炎热天气和昼夜温差大的时间断。如必须在这段时间内,则应采取措施来控制。例如,炎热天气,对粗细骨料采取遮阳措施,用冷水浇筑混凝土等。

4、施工过程质量控制

实际工程中大多数裂缝主要是由于施工质量原因而产生的,这就要求施工人员尽量在施工过程中控制裂缝,在使用过程中就可以避免混凝土开裂的发生。因此,施工过程中的裂缝控制是非常重要的,在施工过程中应注意几个问题:①合理选用材料,选择合适的配合比,可以防止裂缝的出现。为了防止混凝土水化热过大,以致产生较大的内外温差,所以应合理选用水灰比,在满足强度要求的前提下,水泥用量可减少。②浇筑、振捣方式合理,例如可采用内部振捣、表面振捣、附着式振捣等。同时应控制振捣时间,既不能太长,也不能太短,保证混凝土有良好的密实性。

5、养护阶段质量控制

养护是混凝土浇筑完毕后的关键工序,其到位与否直接影响着混凝土强度的增长程度,同时其对裂缝的发展也有很大的影响,因此,把好养护关对裂缝的控制有很大的作用。养护的目的是使混凝土尽快达到预定的强度,满足使用要求。使混凝土温度降至外界温度,减小混凝土的内外温差,以便减小温度应力,防止裂缝的产生。混凝土养护有很多种方法,选择合理的养护措施对防止裂缝的产生起到很关键的作用,因此施工人员应制订合适的养护措施,减少裂缝产生的概率。

六、结束语

在施工过程中,要规范施工操作规程,有效降低混凝土裂缝的产生,保证建筑的质量和安全。

参考文献:

[1]孟云如.对建筑混凝土施工技术的可控制的分析[J].城市建筑2012

[2]张东亮.浅谈钢筋混凝土结构裂缝成因与预防措施[J].山西建筑,2010

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