张建业
摘 要:混凝土当前在建筑工程中广泛利用,不断更新相关技术之后,也逐渐提高了混凝土原材料和施工工艺,但是在建筑工程实际施工中经常发生混凝土裂缝问题,发生裂缝问题之后将会直接影响到建筑工程的安全性和耐用性。因此施工单位需要加强分析建筑工程的混凝土裂缝的原因,提出针对性的防治措施,保障建筑工程施工质量和安全性。
关键词:建筑工程;混凝土裂缝;产生原因;防治措施
1 前言
混凝土具有较大的强度,而且可以提高施工便利性,因此在建筑工程中廣泛利用。但是因为混合比例和施工条件的影响,将会提高混凝土裂缝问题的发生率,进而影响到整体建筑工程的质量,缩短建筑使用周期。因为混凝土施工工艺非常复杂,混凝土配比和温度等都会引发混凝土裂缝,影响到整体施工质量,因此需要加强监管混凝土的质量,同时需要严格把控施工工艺,有效防治混凝土裂缝。
2概述混凝土裂缝分类
2.1根据发生位置分类
根据混凝土裂缝具体发生位置,可以划分为表面裂缝和微观裂缝两种类型。表面裂缝指的是在混凝土构件表面产生的裂缝,而且可以利用眼睛观察到。在混凝土硬化过程中,因为快速流失表面水分之后,将会增加混凝土内外伸缩梁的差异性,从而引发裂缝问题。出现表面裂缝问题之后,将会弱化混凝土的保护作用,外部空气和水分沿着裂缝渗入到混凝土构件内部,导致内部钢筋发生氧化和腐蚀问题。降低了钢筋的力学性能,整体建筑结构稳固性都会因此受到影响。微观裂缝通常是发生于混凝土结构内部,而且通过人员很难观察到,同时也可以进一步细分微观裂缝为界面裂缝和水泥石裂缝以及骨料裂缝三种类型,其中界面裂缝主要是在水泥浆和骨料的交接部位产生;水泥石裂缝通常因为水化热反应不均匀而产生,通常是在水泥石内部产生;骨料裂缝通常是在骨料内部产生。在混凝土结构中微观裂缝发生率比较高,而且产生微观裂缝之后将会直接影响到建筑结构的安全性和稳定性[1]。
2.2根据发生机理划分
2.2.1温度裂缝
因为外界温度的影响,将会产生热胀冷缩效应,从而引发混凝土裂缝。因为混凝土结构具备热胀冷缩的特征,如果在浇筑混凝土的过程中外界温度突然发生变化,将会增加混凝土结构内外温差,从而产生裂缝问题,通常是在混凝土结构表面产生温度裂缝。
2.2.2构造裂缝
因为材料质量和施工工艺的影响,从而在混凝土内部产生裂缝,这类裂缝被称为构造裂缝。在实际施工过程中,如果选用的混凝土材料具有较大的水灰比,或者混凝土浇筑施工和振捣作业没有严格遵守技术规范,将会产生构造裂缝[2]。
2.2.3沉降裂缝
沉降裂缝主要是因为不均匀沉降因素引发,例如地基土质不均匀,或者地质比较松软,选用的模板缺乏刚度,都会引发沉降裂缝问题。如果结构沉降量比较大,将会增大裂缝宽度。而且通常在刚度较低的区域产生沉降裂缝,例如在建筑墙角部位和楼板板端部位产生沉降裂缝。
3混凝土裂缝控制的意义
混凝土裂缝问题直接影响到建筑工程质量,如果没有合理控制裂缝问题,将会不断扩大裂缝问题,加剧负面影响,不利于保障施工安全性。为了控制混凝土裂缝问题的负面影响,在混凝土施工过程中需要提高控制力度,降低裂缝问题发生率,避免产生安全隐患,提高整体建筑工程的质量和安全性[3]。
在建筑工程施工中裂缝问题的负面影响比较大,甚至会降低建筑工程的服务能力,甚至会引发安全隐患。为了保障建筑工程质量,在建筑工程实际施工过程中需要加强控制混凝土裂缝,避免影响到后续管理服务质量,更好的体现出施工价值,促使建筑企业合理利用混凝土施工。
4建筑工程中混凝土裂缝的产生原因
4.1工程设计
如果混凝土结构设计和建筑工程实际情况存在偏差,将会影响到混凝土结构的质量。例如在设计过程中没有全面考虑施工现场的实际情况,例如在浇筑混凝土的过程中,在阴角处没有合理利用支模工艺。一些施工单位为了节省施工成本,不断简化支模程序,最终楼板浇筑的厚度不符合施工标准。此外施工单位没有精准性的计算混凝土配筋,也没有合理规划预埋管线的位置,在某处重叠或者集中预埋管线,最终削弱了混凝土厚度。如果建筑物比较长,但是没有设置后浇带,完成混凝土浇筑工作之后,不利于保障工程施工质量。
4.2原材料质量问题
原材料质量直接影响到混凝土使用效果,如果施工单位没有合理选择混凝土的原材料,将会影响到混凝土施工质量。例如在搅拌混凝土的过程中,施工单位没有严格控制砂石含量,导致混凝土的抗拉强度因此受到影响,而且混凝土的收缩性将会因此增大,产生混凝土裂缝问题。在混凝土拌制阶段,施工单位需要合理使用掺加剂和外加剂,因此保障混凝土的质量,但是施工单位没有严格控制剂量,混凝土的性能将会被影响,从而引发混凝土裂缝问题[4]。
4.3施工工艺不够优良
混凝土施工工艺直接影响到建筑质量,如果因为生产加工的影响,延长混凝土运输时间,将会影响到混凝土的性能。混凝土搅拌浇筑也直接影响到工程质量,在实际施工过程中,如果施工人员施工水平较低,将会降低混凝土自身性能,最终演变为混凝土裂缝。在混凝土振捣阶段,如果施工人员缺乏工作责任心,将会影响到混凝土振捣的密实性和均匀度,从而引发裂缝问题。在完成浇筑工作之后施工单位没有及时养护混凝土,将会影响到混凝土内部水化反应,降低了整体混凝土结构的强度,也会因此产生裂缝问题。
4.4温度因素
逐渐改变外部环境温度,将会提高大体积混凝土裂缝问题的发生率。因为水泥化热和浇筑温度以及结构散热等因素的综合影响,将会改变混凝土内部变化。逐渐提高外界温度之后,也会随之提高混凝土内部温度,如果二者其中一种温度突然发生变化,将会增大温度差,从而产生温度应力,引发混凝土裂缝问题。如果外界温度较高,将会加快干缩混凝土,从而引发混凝土裂缝[5]。
5建筑工程中混凝土裂缝的防治措施
5.1优化结构设计
在施工准备阶段,施工单位需要提高把控力度,保障混凝土施工质量,避免产生裂缝问题。首先需要全面勘察施工现场条件,分析混凝土裂缝的产生原因,提出针对性的防控措施,避免因为环境因素影响混凝土施工,避免发生裂缝问题。其次需要优化设计混凝土结构,施工单位需要综合分析施工环境条件和总体施工要求,紧密联系设计单位,提出科学的设计优化方案。例如结构长度直接影响到混凝土构件的收缩应力,为了降低裂缝问题发生率,施工单位需要合理控制结构长度,严格控制多层建筑结构长度在50 m范围内,如果长度较大可以设置伸缩缝,同时需要控制设置间距在30 m~50 m范围内。
在结构设计过程中,设计人员需要综合施工条件和设计需求等,在混凝土结构中合理施加预应力,或者设计膨胀加强带,优化混凝土结构性能,进一步提高整体结构的抗拉强度,有效约束温度形变拉应力和收缩形变拉应力,避免发生裂缝问题。通过设计后浇带和滑动支座,也可以减少混凝土结构的温度应力和收缩拉应力,避免产生裂缝问题。
5.2控制混凝土原材料
在混凝土施工过程中,施工单位需要控制原材料的质量,通过合理使用材料,避免因为材料问题引发裂缝问题,保障混凝土工程质量,合理减少工程施工成本,保障建筑工程的综合效益。在原材料质量控制过程中,施工单位需要安排专业人员采购材料,制定科学的材料采购计划,采购人员需要全面分析建筑市场,确定当前材料价格的变化。施工材料供应商需要出具材料合格证,确定采购之后需要根据规定签订合同,为日后解决矛盾提供参考。施工单位还需要加强管控施工材料运输过程,全程监督材料运输过程,避免发生材料损坏和材料丢失等问题。向施工现场运输原材料之后,施工单位需要安排专人检测原材料性能,可以利用抽样检测方式,如果发现不合格的材料需要立即联系材料生产商,及时更换完好的材料。
5.3强化混凝土浇筑技术
在浇筑混凝土之前,施工单位需要深入检查模板和钢筋工程,优化混凝土浇筑条件,及时上报检查中发现的问题,提出针对性的解决措施。在浇筑混凝土的过程中,施工单位需要安排专业监督人员顺利开展工程施工。施工单位需要利用连续性的建筑浇筑施工方式,避免突然中断浇筑工作。施工单位需要精确定位落管位置,严格控制浇筑面的间距在2 m范围内,避免产生离析问题。完成准备工作之后,施工单位需要立即振捣混凝土,在振捣阶段可以利用振动棒,有效控制振捣时间和移动距离,当混凝土表面不出现气泡之后可以停止振捣工作。在振捣过程中,施工单位需要合理安排补振人员,完成第一次振捣工作之后需要立即开展第二次振捣工作,保障混凝土的密实度。
5.4加强控制温度
为了有效防控混凝土裂缝问题,技术管理人员需要加强控制施工温度。在设计和施工阶段,管理人员需要安排专业人员调查施工现场和施工安全环境问题等,选用高强混凝土施工,降低温度变化的负面影响。如果在实际施工中发现建筑表面缺乏规则性,设计人员可以合理调整暗梁,优化处理凹角部位等。
5.5做好混凝土养护工作
落实混凝土养护工作,有利于优化混凝土后期使用效果,施工单位需要合理选择混凝土养护技术,保障混凝土后期强度。施工单位需要实现混凝土氧化的常态化,安排专业人员落实养护工作,可以在混凝土结构表面铺设薄膜,并且要定期洒水落实养护工作。在冬季需要采取防冻措施,从而可以充分凝结混凝土,避免因为强度不足而产生混凝土裂缝问题。
6混凝土裂缝处理技术
6.1表面处理法
如果在混凝土结构表面产生了轻微裂缝,施工单位可以利用表面处理法补修裂缝,保障整体构件的稳定性,避免外界物质顺着裂缝进入到混凝土结构内部,有效加强混凝土结构的耐久性。利用表面处理法的过程中,施工单位需要利用具备防渗性和防水性的材料完成修补工作,例如可以利用水泥砂浆修复裂缝,在实际使用过程中,可以将水泥砂浆均匀地涂抹在裂缝发生部位。
6.2加大截面加固法
如果产生的裂缝很容易引发安全隐患,需要利用加固方式处理混凝土结构,如果是因为混凝土强度不足而引发裂缝问题,施工单位可以利用加大截面加固法,在实际施工中通过加大截面面积,进一步提高混凝土结构强度,这种施工方法比较简单,有利于降低构件重量。但是经过处理之后可能会改变混凝土结构受力,从而影响到结构安全性。因此在利用加大截面法的时候,施工单位需要优化处理混凝土结构外层,进一步提高混凝土结构的承载力,满足工程施工需求。
6.3混凝土置换法
如果混凝土结构表面产生破裂问题,可以利用混凝土置换法。在实际施工过程中,首先需要清理破碎的混凝土,其次打磨混凝土表面的颗粒,最后利用混凝土澆筑处理裂缝。当前常用的混凝土置换材料包括混凝土和聚合物砂浆以及水泥砂浆等。
6.4碳纤维加固法
碳纤维加固法对于施工现场并没有提出较高的要求,而且整体施工比较简单,整体工期也比较短,利用这种方法修复混凝土裂缝,有利于保障裂缝修补质量。在施工之前,施工单位需要清理混凝土表面的灰尘和油污等,同时要利用打磨机打磨处理混凝土表面,全面清除混凝土表面的粉粒。随后施工单位需要合理配置结构胶,在混凝土表面上均匀的涂抹配置的结构胶,并且需要通过多次刮抹,充分的浸润和渗透结构胶,注意在涂抹过程中需要做到中间厚两侧薄,完成涂抹工作之后,再将钢板粘结在裂缝位置。
7结论
因为混凝土裂缝问题直接影响到建筑工程的施工质量,因此施工单位需要加强分析混凝土裂缝的成因,从而选择针对性的防治措施,降低裂缝问题的负面影响,优化整体建筑的使用性能,保障整体建筑结构的稳定性和耐久性。
参考文献
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