柴金 张喆
摘要:建筑工程中混凝土施工工艺、本身的变形、约束等诸多因素导致混凝土结构常出现大量微裂缝。微裂缝本身并不能对混凝土结构的各种性能产生影响,然而荷载、温差等因素的影响会使微裂缝发生延伸和连通,最后形成我们可以观察到的有害裂缝,影响了建筑物的使用安全性和耐久性。本文对建筑施工混凝土裂缝技术进行了分析。
关键词:建筑施工、混凝土裂缝、技术分析
中图分类号:TU7文献标识码: A
一、建筑工程施工中混凝土裂缝的成因分析
1、建筑结构设计的不合理
由于建筑结构设计的不合理引起的混凝土是最重要的原因之一,通常表现为由于建筑结构设计的时候没有充分考虑构件的预应力因素,或者对预应力因素没有进行科学地分析,进而造成混凝土的裂缝。在建筑结构中存在断面,这些断面在结构力学作用下会发生突变造成混凝土裂缝。另外一种因素是在建筑施工中采用的混凝土等级不够标准,如果等级过高,就会造成用灰量比较大的现象,混凝土硬化过程中所含的水分会逐渐蒸发,混凝土的体积会逐渐缩小而形成裂缝。
2、混凝土裂缝与建筑材料有关
1)混凝土中含有大量的水分,水分的蒸发会引起混凝土的收缩。通常情况下,水灰的比例越大,水泥浆就会越稀,越稀的水泥收缩率越大,当然收缩率大的时候引起开裂的可能性也就越大。
2)混凝土中粗细骨料的含泥量过大、骨料颗粒级配不良等问题都会造成混凝土收缩的增大,从而引起混凝土裂缝。我们在施工当中经常会用外加剂和搀合料,通过这种方法影响混凝土的硬化速度,在水泥中掺入外加剂以后,混凝土的干缩值就会增大,会影响到混凝土的裂缝问题。对于这样的问题我们可以配合使用膨胀剂,对混凝土的干缩值进行调整,防止混凝土裂缝。
3)混凝土中的钢筋、箍筋、钢筋网的数量和布局也会影响到混凝土的裂缝问题。通常情况下混凝土中的钢筋越多、布局越均匀就越不容易产生裂缝。
3、温度产生的裂缝
混凝土在浇筑中或者浇筑后,很容易因为气温的变化产生裂缝现象。混凝土在浇筑时候本来就有一定的温度,在水泥水化中也会出现放热升温现象和结构散温的现象,在浇筑之后还会受到空气温度的影响,在各种温度变化过程或温度叠加过程中,很容易出现裂缝现象。当空气温度较高的时候,混凝土的浇筑温度也会随之升高,而当空气温度较低的时候,也会加大混凝土内外温度的差距。此外,当空气温度的下降速度过快,也会产生较大的温度应力,这时候很容易出现混凝土的开裂现象。
4、混凝土配比不当产生的裂缝
在建筑施工程的混凝土材料配比中,应该按照相关要求和规定进行配比,否则就会在建筑工程中产生裂缝,严重影响工程质量。一般来说,在混凝土的配比中应该注意以下两点:第一,高强砼的水和灰的比值应该严格控制在0. 24 -0. 38之间;第二,普通的砼应该控制在0.6以下。针对同一种类型和强度的水泥,混凝土强度等级与水和灰的比例。当水泥水化的过程中,如果水比较多,会残留在混凝土中,形成水泡或者气孔.这样一来直接减少了混凝土的负载能力。
5、养护不到位
混凝土结构养护的重要性往往会被忽略,没有得到它应有的重视,必须提出的是,混凝土的养护过程是混凝土结构出现裂缝的关键影响因素。在混凝土结构合理的养护条件下,混凝土正常地凝结和硬化能够得到很好的保证,从而将混凝土结构强度提升上去。对混凝土进行养护时,要在较高的湿度、较低的气温、较长的养护时间条件下进行,这样就能在很大程度上减小混凝土的收缩。混凝土产生的水化热必须进行良好的控制,将搅拌完的混凝土预先冷却,能够使混凝土在浇筑完成后达到的最高温度得到最大程度的降低。混凝土的养护条件不够或者是养护的时间没有达到要求,都会使混凝土的收缩率增大,最终导致用于施工的混凝土结构产生裂缝。
二、建筑施工中混凝土裂缝控制技术措施
1、做好施工前的设计和准备工作。
施工前的设计和准备工作是保证混凝土不产生裂缝的前提条件,只有做到了这些方面的准备工作才能减少裂缝产生的可能性。具体的做法是,在没有足够的变形余地时在结构设计中合理配置构造钢筋。。考虑到其他的影响因素,应该注意到构造配筋等加强措施;采用补偿收缩混凝土技术,把各个施工环节的时间差控制好。制作过程中要铺设临时活动跳板,减少工人对于局部的集中压力。
2、科学进行混凝土原料的配比
配制过程中如采用了吸收率较大的骨料,在骨料含泥量较大、干缩较大时,混凝土的干缩性也会大大增加。另外,为增强混凝土的和易性、可泵性、抗渗性和抗离析能力,可以在混凝土中掺加一定量的粉煤灰或者高效减水剂,而且能够减少渗水现象,减少混凝土裂缝。这同时也要求混凝土配比设计人员与管理人员要进行施工现场的实地考察,综合分析施工现场的浇捣工艺、操作水平和构件截面等多种因素,及时调整砂石原料等的配比,帮助搞好现场的构件养护工作。
3、强化混凝土浇捣工作的要求。
首先,浇捣时振动棒建议采用垂直振捣,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间.过振或漏振的现氖都是应该尽量避免的,这个过程中要注意水分的排除。其次,浇捣成型后。应采取必要的蓄水保温措施,通常的措施就是覆盖薄膜、湿麻袋等,其使用成本低,使用方便,是最好的两种覆盖材料。也要注意外部天气环境的影响,浇捣尽量在晴朗天气下进行。地下结构混凝土及时回填土。支摸板时要保证支撑牢固、地基受力均匀。最后,禁止混凝土散落在尚未浇筑的部位,抹平工作是很重要的,只有抹平工作做到好处,才能在具体的使用中减少误差,同时提高混凝土的密实度。可以说前方的所有准备,都需要最后的抹平工作作结,必须严格把握好抹平工作的检查。
4、注意温度的控制
防止出现温度裂缝的措施主要是要把精力集中在浇注速度的把握和时间的控制,用来最终达到温度控制的目的。适合混凝土施工的温度不要超过二十八摄氏度,当日最高的气温超过三十度时,施工人员或者单位就应该注意调整工作时间,最好定在早晨、傍晚和夜里这种温度低的时间段,并且应采用一些降温方式来降低混凝土的入仓温度使之达到适宜温度,可以采用加冰降温或者骨科降温;比如在炎热的夏天,温度超过三十五度后,就不应该继续施工,这样子加工出来的东西必定不合格。
停止加工后,可以充分利用时间,这时改善混凝土出现的裂缝,改良骨科配置,增加适合的添加剂,若是能够采用干硬性混凝土对桥梁施工,就可以降低水泥的成分。搅拌混凝土时,若适时地在碎石上撒一些水,就能够很好的冷却碎石,这也是降低温度的一种方法,还有一种方法便是,在条件允许的情况下,为了全面降温,在混凝土内加入降温用的管道。任何事情都需要有计划的完成,要有合理的安排,施工也是一样,把各种工作程序安排合理,就会达到事半功倍的效果。当混凝土暴露在空气中时,要注意它的暴露面积,并不是不管不顾的完全暴露。高性能的混凝土可以很好的抗裂,在桥梁施工中,不适合选择干缩程度大的混凝土。添加减水剂,既可以避免泌水,又可以增加保护层的厚度。建设桥梁时,二次抹面起着很重要的作用,保温养护在施工的过程中起着至关重要的作用,就像脆弱的花儿一样需要养护,这里的养护习的是采用温度控制来降低混凝土的自约束应力,防止裂缝。
5、注重成型混凝土的养护
保温养护工作是混凝土施工过程中极为关键的一环,可以有效地降低大体积混凝土浇筑块体的内外温差值,并且能降低混凝土块体的自身约束应力。保温工作有利于减少内外温差,缓和降温速度,进而减小温度应力,也可以利于混凝土强度的增大和应力松弛作用的发挥,缓冲混凝土因为表面干裂而造成的塑性收缩。为了避免大体积混凝土在实际的硬化过程中的所产生的内部温度过大,相关的管理人员可以建议督促施工人员预先在混凝土的内部结构中实现冷却管路的铺设,这样就可以在混凝土浇注完成之后实施通水循环冷却,施工人员要根据管理层的指示,将管内的水流量通常控制在1.5m3/h 左右若进水温度偏高,需要加快相应的水流量,冷却管的出水应排放到不影响施工的部位,当大体积混凝土整体初凝之后则可视情况利用该出水进行蓄水保温养护。管理人员在混凝土浇筑的施工过程中要及时督促施工人员进行混凝土养护,有效防止混凝土裂缝的产生,如果遇到风雨天气,需建议施工人员搭设防雨设备进行遮盖,明沟的排水工作也是十分重要的,以防雨水流入基坑,保障好混凝土浇灌的连续性和施工质量。
结束语:混凝土裂缝是最为常见的危害之一,很多原因都有可能导致混凝土裂缝的产生,出现裂缝的后果是很严重的,会导致钢筋锈蚀及混凝土碳化,对于建筑物的使用寿命及使用安全来说是危害极大的。因此加强对混凝土结裂缝的处理工作很重要,同时在施工中加强混凝土施工质量的控制,可有效提高建筑物的使用寿命,也能够保证建筑工程的安全和稳定。
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