关于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝技术控制的研究

2017-04-11 14:35:56
四川水泥 2017年2期
关键词:现浇房屋建筑房屋

王 腾

(汉中职业技术学院 陕西省汉中市 723000)

关于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝技术控制的研究

王 腾

(汉中职业技术学院 陕西省汉中市 723000)

混凝土浇筑是房屋工程建设中的重要工作,浇筑质量直接关系着房屋建设质量。本文针对在混凝土浇筑过程中或者在房屋使用初期经常出现的裂缝问题,基于现实的角度对裂缝的产生机理进行了系统的研究,并结合现阶段建筑工程技术的发展情况提出了合理的解决策略,以达到对混凝土开裂的防控作用。

建筑工程;现浇混凝土;大体积混凝土;裂缝;水化热

1 引言

房屋建设质量一直是人们日常生活中普遍关注的问题,其直接关系着人们的生命财产安全。目前房屋建筑的混凝土部分,多使用现浇混凝土。现浇混凝土不仅施工方便,浇筑灵活,还增强了房屋的整体性,提升了工程建设质量。但是受施工材料、施工技术、施工人员综合素质以及外部施工环境的制约,很多房屋在混凝土浇筑工程中或者在房屋使用初期,就出现了裂缝,从而引发一系列的安全性、适用性、耐久性的问题,对房屋质量造成一定的影响。因此,探究现浇混凝土裂缝的形成机理是当前工程技术部门关注的重点问题。

2 房屋建筑现浇混凝土产生裂缝的原因

2.1 设计原因

引起房屋建设过程中裂缝产生的原因,其一就是在工程设计环节的结构设计不合理。

1)某些结构部位由于荷载大,构件截面尺寸偏小,造成受拉或受扭严重,应力过于集中,而出现受力裂缝。2)结构中变形缝的设计不合理也可能出现裂缝。如在高低楼交接处,未设置沉降缝或沉降后浇带,造成地基不均匀变形,严重时会在基础和上部结构产生裂缝。又如在大底盘车库,未设置伸缩缝或温度后浇带,大体积混凝土在浇筑中放热过大,温度应力集中,产生裂缝。

2.2 施工原因

除了荷载作用下的受力裂缝,混凝土的裂缝主要包括两方面:一是混凝土浇筑后硬化过程中的干缩裂缝,引起干缩裂缝的主要原因是施工养护和材料问题。二是使用过程中外界温度变化导致的伸缩裂缝。这就需要施工人员在施工中对材料的选择、配比,浇筑的时间、温度控制,施工过程精心养护等有一个清晰的把握。

3 现浇混凝土防开裂的主要策略

3.1 优化配合比设计原则

在施工阶段出现裂缝,常发生于大体积混凝土。大体积混凝土是一项复杂的系统,其既有短期内谁热化引起温度应力的矛盾,还存在一个长期的整体性与耐久性的的问题,因而应该作为一个整体来考虑。目前国际上通常采将耐久性d1、绝热温升 d2、工作性 d3以及 28d后的强度 d4纳入一个在总体的算式中,将D=来表征总功效数,功效数越高,证明该混凝土材料的性能越好。在具体的施工环节中应该注意一下问题:一是采用有效的措施降低水胶比,控制水泥用量,控制最大水胶比不能超过《混凝土结构设计规范》规定的限值,这是决定大体积混凝土具有良好性能的先决条件;二是将胶凝材料降到最低点,在保障胶凝材料不变的情况下尽可能的采用混合材料取代水泥;三是要合理的调整粗骨料粒径和颗粒级配,否则粗骨料空隙率过大,形状不合格,导致灰浆过多,更容易开裂。

3.2 优选水化热低的水泥

大体积混凝土的开裂问题主要是由于水泥水化放热造成内部和外部形变量不同所导致的,可以说水泥是造成大体混凝土开裂的主要“罪魁祸首”。因此,为了降低大体积混凝土的开裂概率,应该优选低水花热水泥,并最大限度的降低水泥用量。与此同时,掺杂必要的混凝土参合材料,从而降低混凝土的凝结速率,有效减小浇筑和凝结过程中的内外部温差。

3.3 选择合适的外加剂

实践证明,大体积混凝土的内外温差在10到15摄氏度之间才能保证水泥不开裂,而实际施工中控制这一条件非常不容易,这就需要选择合适的外加剂和配合比。首先,可以使用UEA外加剂代替一定的水泥用量,并选择合适的水灰比;其次,为了达到降低单位体积混凝土的用水量,可以选择适量的高效减水剂,提升水泥的后期强度。最后,可以掺入少量的膨胀剂是混凝土产生适度的微膨胀来补偿收缩,减小开裂的现象,提升水泥材料的整体硬度与强度。

3.4 选择合适的搅搅拌速度

搅拌速度也是决定混凝土材料固化速度的关键因素。实际中混凝土的搅拌速度应该根据搅拌机型号、骨料品种和粒径以及混凝土的和易性等因素进行优化配置,可以充分借鉴国内外先进的施工技术和搅拌经验,通过与相应的研究机构进行广泛的交流与合作决定合理的混凝土现浇筑搅拌速度。另外,混凝土搅拌过程中的投料顺序也至关重要,通常情况下为:倒砂子-倒水泥-倒石子,参合料应该与水泥一同投放,搅拌时间相应的增加50%到100%。另外当使用外加剂时应该事先用水进行稀释,保证投放均匀,并相应的增加搅拌时间。

3.5 优化结构设计

优化结构设计,从源头把关。严格遵循相关结构规范关于结构构件的裂缝控制等级及最大裂缝宽度限值的规定,避免出现不合理的受力裂缝。

4 结束语

综上所述,混凝土现浇筑工作作为房屋建设过程中的重要环节,在提升房屋质量安全,增强房屋适用性和耐久性方面发挥着至关重要的作用,所以裂缝的控制也成为混凝土现浇筑过程中重要的技术性难题之一。现场施工人员和工程负责单位应该从实际情况出发,对裂缝产生的机理进行系统性的研究。可从优化配比设计、选用合适的水泥材料、选择合适的添加剂和配合比等方面防止裂缝的产生,从而为房屋建设提供更加完备的技术支持。另外,工程监理单位更应该加强对工程质量的监理工作,严格按照工作流程出具监理结果,进而督促施工单位从多个角度进行裂缝防控。

[1]刘建.基于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝的控制技术[J].山西建筑,2015,(32):91-92.

[2]刘剑利.关于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝技术控制的研究[J].科技与企业,2015,(15):153.

[3]司晓波.关于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝技术控制的研究[J].科学中国人,2014,(20):37.

[4]白天宇,魏荣忠.关于房屋建筑现浇混凝土施工中裂缝技术控制的研究[J].科学中国人,2014,(18):1.

TU75

B

1007-6344(2017)02-0203-01

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