浅析建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术

2014-05-30 03:50喻朝频
中华民居·学术版 2014年6期
关键词:混凝土裂缝防治技术安全

摘 要:近年来,国民经济不断发展,楼市的火热带动了建筑工程及相关产业的蓬勃发展。施工人士不仅对建筑工程质量要求精益求精,也更加注意施工中所用产品的质量与耐用性。混凝土作为当下建筑工程行业最主要的施工原材料,几乎被应用到所有建筑工程施工项目中。而随建筑物年代加长而产生裂缝是混凝土材料的主要短板,混凝土裂缝现象频频发生在各类房屋建筑施工项目中,成为房屋建筑施工安全的重大安全隐患。本论文主要针对混凝土裂缝产生的原因和施工中混凝土裂缝的防治技术等方面进行了阐述,提出了一些防治技术。

关键词:建筑施工;混凝土裂缝;安全;防治技术

1 引 言

在房屋建筑工程施工中,混凝土是需求量和使用量最大的建筑材料。处理得当的混凝土具有良好的紧密型,刚硬性和整体性,且外观有较高的可观赏性。但混凝土的处理工序也相对复杂,任何施工工序的非标准化处理都会导致混凝土质量问题,甚至为整个施工工程埋下较大的安全隐患。因此,在广泛应用混凝土作为主要建材的建筑工程施工中,混凝土裂缝的防治技术是技术人员需要掌握的重中之重。相关检测数据显示,由于气温高低变化,混凝土热胀冷缩导致的形变和处理过程中不均匀的沉降是导致混凝土裂缝现象产生的主要原因,大概占总体的80%,另外20%才是因为使用中负载过多造成。

2 混凝土裂缝现象的产生原因

(1)负载裂缝的产生。主要是由于在负载过重条件下混凝土结构的过度变形而导致裂缝的产生。一般容易在物件的受拉部位,剪切带或振动频繁区域造成的影响比较严重。其他导致裂缝的原因还包括结构设计问题;选材导致的荷载力过小问题;施工流程不规范问题;以及凹凸不平的地面施工导致的化合物不均匀沉降问题等。

(2)温度裂缝的产生。由大气温度不均匀升降,施工过程中区域高温影响和大体积混凝土在施工时产生的水化热等因素导致。有关数据统计,当混凝土材料内壁外壁温度相差10℃及以上时,冷缩值为0.01%,若温差為20~30℃时,其冷缩值为0.02~0.03%,当加热或冷却强度大于混凝土的极限抗拉强度时,就会导致混凝土裂缝现象出现。

(3)干缩裂缝的产生。这种裂纹是由于混凝土材料的选择不当引起。相关统计显示,混合水和水泥会产生水泥硬化物,伴随整体体积的缩小,此时若有细小水流从已经产生的毛细孔隙中流出,产生的压力会导致毛细收缩现象发生。通常,普通混凝土的干缩值为0.04~0.06%,而混凝土的拉伸最大值只有0.01~0.02%,因此会导致干缩裂缝现象。

(4)沉降裂缝的产生。由于模板强度过低,支撑间距过大,为追求施工进度过早拆除模具等原因都会造成混凝土的不均匀沉降,从而产生裂缝。

(5)腐蚀裂缝的产生。由于有害离子Cl-,SO42-,Mg2+等侵入混凝土内部,从而引起的钢筋腐蚀会间接导致混凝土使用后期因体积扩张而产生裂缝。

3 混凝土裂缝防治的相关技术

(1)干缩裂缝的防治。首先,材料选取方面要选择受冷或拔干后收缩值相对小的水泥作为混凝土的原料。常见材料有粉煤灰水泥和低热水泥,使用收缩值小的水泥不仅可以预防裂缝产生而且可以减少水泥的整体使用量。其次是应严格按照施工标准选择灰和水的混合比例,由于水量与灰量的比值越大,干缩量也会随之增加,若要求比较苛刻,还可以适当添加减水剂。最后,要格外注意混凝土产生过程中的用水量,配合比设计制定的用水量是用水量上线,生产混凝土的用水量绝对不能超过此上线,否则会导致混凝土干缩裂缝现象严重。同时,用混凝土施工时也要考虑季节与空气湿度的变化,冬季温度和湿度标准相对较低,因此要采取覆盖措施延长混凝土保温,并增加要额外注意混凝土的养护。对于有特殊要求的冬季项目可以适当添加养护剂作为养护。另外,由于热胀冷缩原理,混凝土体积随温度变化较大,因此要留出合适的收缩缝隙,避免出现过度挤压造成的混凝土裂缝。

(2)塑性收缩裂缝的防治。针对塑性收缩裂缝防治主要有五种措施。①选择使用干缩量小的硅酸盐或硅酸盐水泥。②同干缩裂缝的防治一样,也要遵循项目要求严格控制水量与灰量的比值,适当添加减水剂增强混凝土的沉降性和可塑性,因为过量的水和水泥也会导致塑性收缩裂缝,因此也要严格控制使用。③为了均匀的沉降,在生产混凝土之前要将模板和底层沉底浸水。④注意保持混凝土表层湿度,可以通过加盖湿润的草席,麻垫,包裹塑料膜等方式达到保湿效果。⑤在使用过程中要注意混凝土的养护,要防治长时间暴晒和暴风,规范养护才能有效避免裂缝产生。

(3)沉陷裂缝的防治。沉陷裂缝产生的主要原因是不均匀沉降。针对产生原因可以注意土地基及土质的选取,施工前务必对施工区域的土地结构进行考察,进行必要的增修。另外,混凝土模板要有一定刚度,这样沉降过程中可以减缓裂缝的产生,使个方向受力均匀,不在一处着力,避免沉降压力导致裂缝。由于浸水的土地格外松软,极易导致沉陷,因此要避免此类施工环境。最后,完成浇筑后模板应尽量维持原状一段时间,且拆除过程中应严格遵守步骤顺序。此外,针对冻土的模板搭建要将冻土融化后带来的沉降问题考虑进去。

(4)温度裂缝的防治。温度裂缝是混凝土裂缝产生的最主要原因。防范技术也相对复杂。①选用热值较低的材料,比如低热和中热的水泥。②注意水泥的使用量,过量加入水泥会导致混凝土的热敏性增高,水泥的使用量应严格控制在450kg/m3以下。③上文提过的减小水量和灰量的比值,水灰比值应小于等于0.6。④施工之前要提前考察混凝土应用环境的温度与湿度,考虑热胀冷缩条件,预先计算混凝土体积变化范围,预留收缩缝。⑤使用过程中极端温度及天气下的养护,可以通过覆盖,贴膜等措施防止极端天气导致的混凝土裂缝。

4 结 论

总之,建筑工程施工中混凝土裂缝的防治技术是一项综合的系统工程,具有长期性和复杂性。而对混凝土裂缝的防治技术,是建筑工程经济效益持续增长的重要保证,是实现原材料安全性,永久性的有力手段。只有不断探索混凝土裂缝防治技术在各项工程中的应用,才能提高建筑工程施工水平和质量,促进各类建筑工程更好更快地发展。

参考文献

[1]陈智.混凝土裂缝的防治与处理[J].经济研究导刊,2010(28).

[2]王晶,邵鹍,王方海.浅谈混凝土裂缝产生的成因防治及处理[J].科技致富向导,2010(24).

[3]黄浩,田桥.浅析混凝土裂缝产生的原因、防治及补救[J].科技资讯,2010(07).

作者简介:喻朝频(1963-),女,四川省成都市人,大专,工程师,研究方向为建筑工程技术、建筑工程经济管理。

猜你喜欢
混凝土裂缝防治技术安全
桥梁高性能混凝土裂缝的产生和控制
探析港口施工中水泥混凝土裂缝成因
建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨
商洛核桃举肢娥防治技术
浅谈混凝土裂缝的研究
煤矿煤与瓦斯突出防治技术分析