建筑工程混凝土裂缝控制的研究

2015-10-21 18:37邱金福
建筑工程技术与设计 2015年22期
关键词:裂缝控制混凝土施工建筑工程

邱金福

【摘要】混凝土裂缝现象出现在建筑工程施工中各个环节,建筑工程施工中更为常见,为了确保施工的质量,对于工程中常见的混凝土裂缝问题,要采取相关的施工与养护措施也可以避免。本文就建筑工程施工过程中混凝土裂缝问题进行了分析。

【关键词】建筑工程;混凝土施工;裂缝控制;措施防治

引言:随着施工建设中使用混凝土的比例越来越高,尤其是在现代的建筑施工当中混凝土是不可或缺的重要建筑材料,但是在工程的施工当中使用的混凝土由于温度所造成的裂缝问题普遍存在,给施工质量与建筑物使用上造成了比较严重的安全问题。因此,对于在工程使用混凝土过程中造成裂缝问题成因进行研究与预防是极有必要的,并且还会根据长期的施工经验对施工当时材料与操作方法等多个方面提出了有效控制混凝土裂缝的现象对于工程的安全进行保证工程质量有着重大意义。

一、混凝土裂缝的基本概念

混凝土结构的破坏和倒塌都是从裂缝的扩展开始的,所以人们对裂缝往往产生一种破坏前兆的恐惧感。的确,从近代固体强度理论的发展中可以看到,裂缝的扩展时结构物破坏的初始阶段;相对某些裂缝,其承载力也可能受到一定威胁,同时,结构物裂缝可以引起渗漏,引起持久强度的降低,如保护层剥落钢筋腐蚀、混凝土碳化等。所以,习惯的观念,甚至某些验收规范和某些工程现场都是不允许结构物上出现裂缝的。但是,近代科学关于混凝土强度的微观研究以及大量工程实践所提供的经验都说明,结构物的裂缝是不可避免的,裂缝是一种人们可以接受的材料特征,裂缝既是结构的一种缺陷,也是结构的物理力学性质,无害裂缝是正常现象。如对建筑物抗裂要求过严,必将付出巨大的经济代价;科学的要求应是将其有害程度控制在允许范围内。这些关于钢筋混凝土裂缝的预测、预防和处理工作,称之为“混凝土的裂缝控制”。

二、施工阶段的裂缝控制措施

(一)设计环节要严格把关

从建筑工程设计环节开始严格把关,对容易产生应力的环节要采取相应的设计手段解决,在设计之初就要考虑混凝土裂缝问题,并提出相应的解决方案,比如加入膨胀剂;在容易出现裂缝的地方加入暗梁;考虑施工实践,和周围环境的影响,并加注到设计当中,或者在现场施工时加以修改;增配构造筋,提高抗裂能力等等控制混凝土裂缝的手段都可以在设计环节得以实现。

(二)选择优质材料

混凝土工程结构裂缝的控制,首先要从原材料上进行把关,应选择合格的建筑材料,且在材料进场后进行检验,主要材料还需进行反复检验。

水泥:应优先选用水化热较低的水泥,严禁使用安定性差的水泥。

粗骨料:应选择质地坚硬,表面粗糙的石料,这种食疗空隙率小,级配较好,且内部有害物少,无碱性反应。

细骨料:应选择空隙较小、颗粒粗糙、含沙量地的中砂。

外掺加料:可选择减水剂等外加剂,改善混凝土性能,减少用水量和收缩。

(三)混凝土在浇筑过程中的配比

操作人员首先要严格按照设计图纸来进行浇筑,做好试配。同时,要实时的掌握混凝土浇筑过程的每个细节。使用材料要与试配材料一致,从而在配比的过程中能做到合理的控制,防止出现一些常见的失误。另外,把握好骨料的级配、参量比例,水泥的选择也要符合相关标准。在浇筑过程中,根据季节气候变化、现场环境等因素,可采取在混凝土中加入外加剂,如减水剂等措施,可以增加混凝土的和易性、抗炭化、减少水化热、改善塑性变形等功能,从而保证混凝土浇注成型的完好。在混凝土配比确定后,也要及时检测掌握混凝土的和易性。每种材料的质量和配合的比例要严格把关,做好这些工作对于减少混凝土裂缝的产生有着非常重要的作用。

(四)做好混凝土的养护工作

在混凝土施工中,混凝土养护是其中的重点和难点,通过合理的养护不仅可以达到控制混凝土的降温速度,利用其抗拉强度来提升混凝土抗裂能力的目的,还可以通过降低混凝土的内外温差来控制混凝土的自约束应力,来避免由于温度原因到导致混凝土生成裂缝。在养护的过程中通过提高环境温度来控制混凝土的降温速度以及减小温差,来达到增强混凝土强度和发挥应力松弛的作用,这样就可以一定程度上避免了由于混凝土表面温差过大而造成的塑性收缩。在养护期间,我们一定要控制混凝土表面和中心之间的温差,保证温差在25℃的范围内。在混凝土浇筑的过程中,如果遇到大风、下雨等恶劣天气,在使用防御彩条布对混凝土进行遮挡的同时,在混凝土周边挖好排水沟,以防止雨水流入或者渗入到基坑中,来保证混凝土的浇筑质量。在混凝土的养护工作中,现浇板浇捣的养护工作是其中最为重要的一部分,如果做不好这部分的养护工作,不仅会造成由于缺水而产生裂缝,还会降低混凝土的强度,所以我们一定要加强混凝土的现浇板浇捣的养护工作。特别是在高温、大风等恶劣天气下,更是要经常浇水,避免在混凝土的硬化过程中由于缺水而导致的混凝土收缩,从而有效地控制裂缝的生成。

三、混凝土裂缝的处理措施

在施工过程中,总会因为一些客观或者人为的原因,使得混凝土出现裂缝,为了不影响建筑物的安全及美观,所以需对混凝土裂缝进行处理。

首先在修补混凝土裂缝前,应仔细研究裂缝产生的原因及稳定状态,是否对建筑物安全产生影响。个人认为混凝土裂缝的处理主要从两个方面考虑:

一方面,裂缝很细微,经过专家论证后认为不影响建筑物结构安全。为了恢复构件表面美观和提高耐久性,修补混凝土裂缝的方法主要有:修补法、充填法和注入法。修补法主要适用于缝较窄时,一般在裂缝表面涂抹新型高分子防水涂料,如:聚氨脂,环氧树脂、丙烯酸橡胶、聚酯树脂防水涂料等等。充填法主要适用于裂缝较宽时,在裂缝处凿八字形槽,采用聚合物水泥砂浆进行填充。注入法适用于裂缝较深时,采用电动泵或手动泵注入修补材料。

另一方面,裂缝很大,经过专家论证后认为已经影响到了建筑物的结构安全,但是通过对结构加固补强处理后,建筑物可继续使用。此时结构加固方法,应该由专家进行论证后出具,主要處理方法有加大截面法、碳纤维加固法、外包钢加固法和粘钢加固法等等。

在工程的施工过程中,采用合理的原材料和优化配合比,有效地降低了混凝土的水化热,并减小了混凝土的收缩,通过采取正确的施工方案及混凝土养护方案,使得混凝土裂缝控制达到了令人满意的效果。目前该住宅楼已经完工并交付使用。

四、结束语

对混凝土裂缝的控制,施工是一个关键的环节。常见的混凝土裂缝大多数发生在施工阶段的早期,尤其是混凝土强度成长早期,或出现在工程交付使用后的早期。因此,在施工过程中对混凝土裂缝的控制是非常重要的。而万一不可避免的出现了裂缝,要使用合理有效的方法进行处理,以保证结构的耐久性和安全可靠性,并减少对建筑外观和使用功能的影响。

参考文献:

[1] 唐科迁,房屋建筑工程混凝土裂缝的成因与防治研究[J] 山西建筑 ,2010(12)

[2] 陈国先,建筑施工中混凝土裂缝控制[J] 中国新技术新产品,2010(3)

[3] 周富荣,养护对混凝土早期收缩和开裂的影响[D] 浙江大学,2008

猜你喜欢
裂缝控制混凝土施工建筑工程
建筑工程中土建预结算方面常见问题的分析
基于BIM技术的建筑工程高支模监测应用与研究
弱电智能化系统在建筑工程中的应用分析
试论建筑工程预算在工程造价控制中的作用
桥梁高性能混凝土裂缝的产生和控制
水工大体积混凝土裂缝成因及控制研究
无裂缝大坝混凝土施工若干关键工艺
混凝土的施工温度和裂痕控制
论高层建筑混凝土施工管理
试析深基坑支护在市政道路工程中的施工管理