钢筋混凝土结构裂缝与钢筋锈蚀的影响论文_曹佳宁

钢筋混凝土结构裂缝与钢筋锈蚀的影响论文_曹佳宁

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摘要:因为一些裂缝会对结构的完整性带来不利影响,削弱构件的刚度,会影响到结构的承载性能。但是话又说回来,某些对承载性能影响小,但会引起钢的腐蚀,继而影响结构的使用。鉴于此,本文结合工程实例,从钢筋混凝土结构裂缝的成因、对裂纹形状对钢筋锈蚀的影响、防止钢筋锈蚀提高混凝土结构耐久性的技术措施这几个方面进行探讨,旨在全面提高混凝土的整体性能。

关键词:钢筋混凝土结构;裂缝;钢筋锈蚀

引言

结合相关资料可以发现,裂缝不但会对结构的抗渗性带来严重的影响,而且还会增加钢筋锈蚀情况出现的概率,继而对钢筋的耐久性带来不利影响。鉴于此,本文针对钢筋混凝土结构裂缝以及钢筋锈蚀的影响进行探讨,笔者结合自身经验提出合理化建议,供相关人士参考与借鉴。

1项目概况

马来西亚斗湖医院扩建项目总建筑面积为33000平方米,总占地面积为7680平方米,主要包含以下几个建筑:第一,一栋建筑高度35.6米结合门诊、病房、医技为一体的九层综合楼;第二,一栋单层独立设备楼。该项目主要以混凝土框架结构为主,由马来西亚政府提供资金上的帮助,由上海建工集团股份有限公司承建,规定在30个月内完成。

2钢筋混凝土结构裂缝的成因

第一,荷载引起的裂缝。基于静态以及动态负载状况之下,钢筋混凝土结构会慢慢衍生出以下两种压力:一种是直接压力;另一种是间接压力。如果这两种压力均不小于混凝土的强度,那么就会增加裂缝情况出现的概率。荷载裂缝的特征,结合负载变化。针对这些裂缝来说,其往往发生在拉伸、剪切带或者是严重的振动。就拉伸裂缝而言,其一般与引起的力的方向垂直,大致相等的间距;针对压缩导致的裂纹而言,其一般平行的方向与力量,长度短,密度较大。而就荷载产生的裂缝来说,其一般与以下几点密不可分:一是计算;二是施工质量;三是超载。

第二,材料选择不合理造成裂纹。从客观的角度出发来讲,水泥的稳定性无法满足既定要求,砂砾石中杂质含量不合格,含有杂质的水以及添加剂使用不合理等均会增加裂缝情况出现的概率。

第三,温度与湿度引发的裂缝变化、结构位移。倘若结构发生变化,那么这个时候内部结构就会衍生出相应的压力。当应力不小于混凝土抗拉强度时,那么此时就会增加裂缝情况出现的概率。针对混凝土的收缩开裂情况来说,其主要是因为快速的凝结硬化期间混凝土表面的水,同时收缩往往汇集在表面,宽度较薄。而就结构位移而言,其所造成的结构裂缝通常不大,但宽度较大。

3裂纹形状对钢筋锈蚀的影响

3.1钢筋的横向裂纹与锈蚀

一般而言,钢筋在混凝土中的腐蚀是电化学腐蚀。从客观的立场出发来讲,因为钢中碳与其他合金元素处于分散状态,所以混凝土的离析度以及碱度均存在着较大的差异性。倘若存在裂纹,因为裂纹处的氧浓度不高等诸多因素,在钢筋的全部部分中,像阴极与阳极均存在着一定的区别。我们都知道裂纹的形成会导致二氧化碳、水等相关介质在最短的时间内进入到混凝土中,长此以往下去就会导致炼钢钝化并逐渐生锈。但是,一旦腐蚀,腐蚀速度通常与氧阴极区域的可用性存在着密切的联系。换句话来说,在混凝土保护层的氧气扩散速率会在无形当中强化阴极的表面。结合相关实践分析可以发现,熔化速度往往取决于以下两种因素:一种是混凝土的密度;另一种是混凝土的裂缝。只有受到裂纹影响才会令裂纹钝化钢筋部分。腐蚀过程开始,它腐蚀速率不受到影响。

3.2钢筋纵向裂纹与钢筋锈蚀

从客观的立场出发来讲,混凝土构件一般不存在纵向裂缝。但是话又说回来,在不正常的状态之下,尤其是当压缩构件和极限距离非常近时,就会衍生出一定数量的纵向裂纹。通常情况下,纵向裂纹一般是由钢的锈蚀增加导致的。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆之所以这样说是因为基于碳化不足的状态之下,氯、水以及氧气融入与传播慢慢降低的碱性环境中,很容易增加钢筋锈蚀情况出现的概率,且腐蚀导致的体积膨胀会致使钢铁腐蚀。而纵向裂缝的发生会在无形当中加快钢筋腐蚀速度。结合相关资料可以发现,钢筋出现锈蚀以后就会减少承重面积,在很大程度上降低了钢筋混凝土和混凝土的粘结性能,也会削弱了结构的整体性能,这样久而久之下去势必会导致其他形式的开裂,继而加快了钢筋锈蚀的速度。显而易见的是,纵向裂纹会严重影响到结构的整体性能。当混凝土保护层厚度达到一定标准时,就能够有效降低纵向裂缝发生的次数。

4防止钢筋锈蚀提高混凝土结构耐久性的技术措施

4.1要做好充分的准备工作

第一,因为要按时竣工,所以一定要妥善处理好劳动力、相关机械设备与所有材料的应用、供应中的密切关系,以此来确保供应的准确性。第二,在指定的时间内召开项目经理部会议,并在此基础上科学调节施工进度、设备等,妥善处理好施工期间存在的缺陷,令该工程正常开展。第三,加大施工组织管理的力度,令所有环节都能处于无缝衔接的状态,确保施工进度的顺利实施。

4.2施工计划的实施及调整

第一,加大计划全方位管理的力度,严格按照施工具体状况对施工计划加以调节,同时还要将检查制度落实到实际工作中。第二,在开展施工的前期阶段,应当提前编制好相应的总进度计划,然后从中准确找到主要工序以及主要线路,并在此基础上对其做好严格的把关,确保施工项目按时完成。第三,在充分结合各种施工计划的基础上,要求每一个分包单位结合计划在最短的时间内准备劳动力与相关机械设备,就无法完成计划的单位予以严格的惩处,并责令其加快施工速度。第四,借助于施工计划来对分项进度进行科学控制,结合计划要求,在指定的时间内召开一次平衡调度会议,以最快的速度处理好劳动力、设备等方面的难题,为该工程项目的顺利进行提供应有的保障。

4.3提高混凝土材料的耐久性

针对高性能混凝土技术的应用来说,强化混凝土材料的抗衰能力属于一个行之有效的手段,以便可以从根本上确保混凝土结构的整体性能。通常情况下,高性能混凝土技术主要包含以下几点:一是低水泥用量;二是水灰比低;三是混合高效减水剂;四是活性矿物掺合料。与此同时,还要采取有效措施不断优化混凝土细粒级配,对水泥浆以及界面的密实度加以完善,尽可能减少水泥化热造成的混凝土温度上升,不断优化水泥基材料的构成,预防反应,添加适量的减水剂。在具体施工期间,高效减水剂在其中得到了广泛的使用,但活性矿物掺合料的使用频率就少很多。结合相关资料可以发现,应用粉煤灰以及矿渣粉能够起到节约水泥的作用。但是话又说回来,为了符合混凝土相关性能的要求,最好不要使用太多的水泥;就融入的矿物掺合料而言,其能够在无形当中优化混凝土的性能。

4.4提高混凝土施工质量

我们都知道,混凝土构件质量的好坏会对混凝土施工带来直接的影响。高质量的混凝土工程项目不单单需要合适的材料以及混合设计,还要借助于高质量的建设,其中包含以下几点:一是原材料的质量控制;二是混合施工的质量控制;三是浇筑施工的质量控制;四是养护施工的质量控制,只有这样才能从根本上促进混凝土施工水平的全面提升。

结语

针对钢筋混凝土结构裂缝的预防来说,其本身就存在一定的繁琐性。无论是针对设计环节来说,还是就施工环节而言,只有采取切实可行的手段才能取得理想的效果。

参考文献:

[1]郭春波.钢筋混凝土结构裂缝的成因与控制[J].河南建材,2019(02):212.

[2]周泽宇.钢筋混凝土结构裂缝研究[J].工程技术研究,2019,4(02):231-232.

[3]揭欣勇.钢筋混凝土结构裂缝的控制措施[J].建筑技术开发,2018,45(19):13-14.

[4]付玉辉.浅谈钢筋混凝土结构裂缝成因及防御措施[J].城市建设理论研究(电子版),2018(21):63.

论文作者:曹佳宁

论文发表刊物:《基层建设》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/20

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