建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与对策简述

2019-02-20 09:29韩斗善
城市建设理论研究(电子版) 2019年16期
关键词:裂缝表面混凝土

韩斗善

连云港市散装水泥办公室 江苏 连云港 222000

在建筑工程中,混凝土的使用具有应用范围广、应用量大等特点,在建筑物中发挥重要作用。若混凝土施工出现问题,会破坏建筑物的使用功能、质量安全以及寿命,做好混凝土施工管理有其必要性。裂缝问题作为混凝土质量问题典型代表,与混凝土施工过程有直接关系,并对建筑物质量、安全及耐久等性能带来危害。施工人员应掌握混凝土裂缝的成因及控制措施,切实避免裂缝产生,保证混凝土结构质量。

一、混凝土裂缝的分类及危害

裂缝的发生较为普遍,对于建筑工程质量危害性也较大,通常依据裂缝深度可区分为:表面、深层以及贯穿裂缝。其中,表面裂缝的成因是温度变化,由于裂缝较浅,危害较小但影响美观;深层裂缝是指裂缝以深入到混凝土内部,破坏混凝土结构耐久性,需及时修补;而贯穿裂缝的危害性最大,通常是由深层裂缝发展而来,直接贯穿了混凝土结构断面,严重威胁结构稳定,甚至对建筑造成严重后果。

二、混凝土裂缝的成因分析

(一)温度裂缝

在实际施工中,温度裂缝并不常见,只有在温差较大或养护不到位时才有可能发生,具体成因有:一是外部环境温度变化较大时,如昼夜温度变化、季节交替温度变化等,会因温度效应而导致混凝土裂缝发生,特别是在大型混凝土结构施工时,工期较长,混凝土所处环境温度变化也较大,若混凝土养护不到位或配比不合适,就会出现温度裂缝;二是混凝土内部水化反应放热温度升高,而外部因散热较快温度较低,在温差作用下,就会造成温度裂缝,这种情况下多发生于较大体积混凝土中,且裂缝会比较深。

(二)沉陷裂缝

该类裂缝具有较大危害性,一旦发生很难补救,通常要采取拆除重建的方式,会给建筑工程造成极大损失。沉陷裂缝的发生主要与混凝土结构不均匀沉降有关,因地质、环境等因素导致不同部位沉降存在差异,会严重破坏混凝土结构。例如老旧建筑的地基会因长期的地下水、污水等冲刷而造成地基沉降,而在东南沿海区域,台风等自然灾害也会导致地基沉陷裂缝发生。

(三)干燥收缩裂缝

该类裂缝主要发生于混凝土硬化以后,由表面水分蒸发而导致的裂缝,通常情况下干燥收缩裂缝较为细小,在混凝土施工中也较为常见。由于干燥收缩裂缝多存在于结构表面,裂缝较浅且危害性小,主要影响混凝土结构美观,若裂痕不大于0.2mm,通常不予处理,否则要进行修补,以免影响混凝土结构寿命。

(四)塑性收缩裂缝

由于碳化和水化作用的存在,混凝土的硬化势必伴随着体积的缩小,但正常情况下体积収缩会小于0.06%,若存在不均匀收缩的情况,裂缝的产生就不可避免,尤其是从混凝土浇筑到完全硬化期间,水分要经表面蒸发,若蒸发过速就会造成混凝土内外收缩速度差异,进而造成塑性收缩裂缝。而实际施工时,塑性收缩裂缝的成因无外乎两种:一是天气因素,在大风或炎热天气,会加速混凝土水分流失,进而导致裂缝发生;二是养护措施的缺失,未及时采取保湿或遮盖措施,使得混凝土表面水分补充不及时,造成塑性裂缝的出现。

(五)腐蚀裂缝

该类裂缝产生主要与化学元素侵蚀有关,例如二氧化硫、氯元素等,会加快钢筋结构腐蚀,进而会因混凝土结构体积变化而导致裂缝的出现,影响混凝土结构稳定。

三、混凝土裂缝的治理措施

(一)做好混凝土结构设计

结构设计的合理性关系到混凝土施工的质量,而若要达到设计效果,就要做好混凝土施工环境的勘查工作。为达到预防裂缝目的,需要在设计时便考虑到伸缩缝的预防,通过合理选择中低强度混凝土,能够有效规避温度裂缝产生,保证设计效果。设计时还应注意到建筑面不规则的问题,要做好凹角的施工设计,通常要用到布设暗梁的方法予以修补,使建筑面更加规则,保证混凝土结构设计合理性。

(二)合理控制荷载

混凝土结构的荷载问题也与裂缝产生有关联,要认识到裂缝产生会受到哪些因素影响,从而做到有效预防。混凝土结构未终凝前,骨料的下沉可能导致裂缝产生,通常称之为塑性收缩裂缝,特别是在周围振动影响下,裂缝产生更加频发。因此,终凝前的二次压抹很有必要。对于混凝土荷载,一般要在施工1d后逐级分批的进行放置,还要做好模板支护,降低混凝土自身荷载,这样能够避免裂缝产生。

(三)控制好原材料质量

混凝土质量的好坏,较大程度上取决于原材料质量,若混凝土原材料存有问题,工程质量也很难保证。而且原材料质量不过关还会增大裂缝产生几率,所以混凝土原材料的质量控制尤其重要。要做好原材料采购、存储以及运输等环节质量控制,还要严控材料配比,从而使混凝土质量满足施工要求。

(四)注重温度控制

不论是混凝土本体温度还是环境温度,均与裂缝产生有关,只有做好温度控制,才能使混凝土免受温度裂缝危害。混凝土施工时,要保证合适的浇筑温度,通常应比日最高气温低12℃。温度过高时要做好洒水降温或者以冷却模板的方式进行降温,避免混凝土表面硬化。

(五)严控混凝土配合比

除严格按照设计要求设置配合比外,还应重视外加剂的使用,通常会用到粉煤灰作为添加剂,能够抑制混凝土水化反应,预防裂缝发生。此外,还要严格按施工要求,合理设置养护及拆模时间。

(六)重视养护作业

混凝土养护对于裂缝预防尤为重要,尤其要做好混凝土降温与保湿,这是因为水分过速蒸发以及温差变化均是导致裂缝直接原因。在养护作业中,洒水养护的目的在于降温和保持表面湿润,有较好的防裂效果。此外,大体积混凝土养护更要注意充足的养护时长,即使拆模后,仍要继续以湿麻袋或薄膜进行覆盖,已达到养护目的。

三、结束语

综上所述,房屋建筑质量关乎居住体验和人身安全,而混凝土裂缝的产生,带来的不仅仅是质量问题,更损害施工企业信誉和形象。施工人员提高对混凝土裂缝的全面认识,掌握裂缝预防方法,提高混凝施工质量,切实杜绝裂缝发生。

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