浅谈建筑工程大体积混凝土裂缝成因分析论文_岳良斌

浅谈建筑工程大体积混凝土裂缝成因分析论文_岳良斌

黑龙江省友谊农场住房和城乡建设局 黑龙江双鸭山 155800

摘要:裂缝是建筑工程混凝土结构的质量通病之一,若处置不当将严重威胁到建筑结构的安全性,影响建筑物的使用功能,缩短建筑物的使用寿命。混凝土裂缝产生的原因有很多,主要有地基不均匀沉降、温度因素、混凝土收缩、混凝土拌合料质量差、振捣不密实、养护不当等。混凝土裂缝控制应重在预防,也就是在施工过程中采取恰当的技术措施,减少或者避免裂缝的产生。以下笔者根据多年的工作实践经验,就建筑工程混凝土裂缝的成因及其防治措施进行探讨,以供交流。

关键词:建筑工程;施工;混凝土;裂缝控制

前言

大体积混凝土出现裂缝,会降低大体积混凝土作用于实践的整体性与稳定性。故而,工程建设者应综合建设要求、规范标准、材料市场环境以及施工场地等因素,来提高处理方式运用的效果价值。这样一来,建筑工程在运用大体积混凝土结构时,就能满足预期的结构稳定需求,进而促进行业健康稳定发展。

一、大体积混凝土裂缝成因及处理方式的现实意义

作为一种由水泥、水以及砂石骨料等材料混合而成的非均质脆性材料,混凝土,其会受到施工、本身变形以及外界调节约束等一系列问题影响,进而以硬化成型状态,导致混凝土存在微裂缝、气穴以及微孔隙等问题。在此作用背景下,混凝土结构还会受到温差与荷载等问题影响,进而导致肉眼可见的裂缝发生。裂缝病害若不进行有效控制,外界环境,如空气、水等物质会对建筑物结构内部的钢筋材料造成腐蚀影响,进而使混凝土失去原有的承载能力、抗渗能力以及耐久性。为此,相关建设者应通过分析裂缝病害的产生原因,以采取最具针对性与适用性的方法来提高处理方式运用的可靠性。

二、大体积混凝土的裂缝成因

(一)水泥水化热

大体积混凝土材料中的水泥,会在水化过程中释放热量。然而,这一热量,因结构断面较厚且表面系数较小,无法在结构内部很好地散失。一旦水化热无法及时散发,且以越积越厚状态作用,就会导致大体积混凝土的内外结构温差增加。长此以往,大体积混凝土结构就会发生裂缝变形,进而降低结构作用工程实践的耐久性与可靠性。

(二)地基不均匀沉降

现代建筑工程规模越来越庞大,同一建筑地基的地质条件有可能差异比较大,若在建设过程中采取同一地基形式,在建筑物上部荷载的作用下,地基将会产生不均匀沉降,从而使得建筑结构变形不同步而开裂。在施工过程中若对不良地基的处理不当,造成建筑结构地基局部承载力不足,也会基础不均匀沉降。另外,对于有塔楼的建筑物,若基础未作特别的考虑,在塔楼与裙楼相接的位置也会因基础不均匀沉降而开裂。

(三)外界气温变化大

浇筑大体积混凝土的施工,作业温度会随着外界气候条件的变化而变化。一旦气温骤降,就会加大结构内外层混凝土的温差,进而导致温度应力增加。再加上大体积混凝土具有不易散热特点,因此,结构内部的温度会在60~65℃持续一段时间。要想对其进行控制,应将内外温差较大所带来的温度应力影响作为重点。

(四)温度应力导致大体积混凝土开裂

大体积混凝土开裂的现象在建筑工程施工过程中比较常见,对工程质量影响巨大。建筑工程中大体积混凝土施工时若未采取恰当的技术措施,势必会产生裂缝。因为,混凝土在硬化过程中,水泥水化将会释放出大量的热量,使得混凝土内部温度急剧上升,当温度升高到与其表面温度差大于25℃时,混凝土的抗拉应力不能抵抗温度拉应力,将导致混凝土开裂。(五)表面水分蒸发快

大体积混凝土材料的使用过程,20%的水分是水泥硬化所需,但80%的水分要蒸发。而水分蒸发过程会使混凝土体积出现收缩现象。但此现象,可通过水饱和状态的控制,对膨胀至原有体积进行控制。而干湿交替的过程,是混凝土体积作用失稳的原因。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆一旦混凝土表面湿度不够,就会出现干缩裂缝[1]。

三、大体积混凝土裂缝的处理方式

(一)灌浆与嵌缝封堵处理

该裂缝处理方法主要运用于大体积混凝土结构整体性受到影响且防渗建设要求较高的工程项目。其能够利用压力设备将胶结材料压入混凝土裂缝,以使其硬化后与混凝土形成一个整体。当封堵加固效果达成后,就可提高裂缝结构的处理效果。在当前的材料市场环境中,可供选择的胶结材料有环氧树脂、聚氨酯、水泥浆以及甲基丙烯酸酯等。其中水泥材料的使用,应通过掺入适量粉煤灰以降低水化热影响。作为封堵裂缝最常见的一种方法,嵌缝法,其需沿着裂缝进行凿槽,并通过嵌填塑性或是刚性止水材料,来达到裂缝封闭处理效果。

(二)严格的温控措施

在建筑工程施工的进程中,必须要明确外界的环境对于大体积混凝土裂缝产生的影响,混凝土在浇筑的时候必须要选择外界温度适当的时候实施,倘若外界温度过高,则会提升混凝土的入模温度,从而提升混凝土的温度应力。如施工时外界环境温度剧烈变化(如温度骤降等),应采取相应的保护措施(如覆盖养护等)对混凝土结构实施保护,避免因为巨大的温差变化导致混凝土结构出现裂缝[2]。

(三)表面修补处理

作为一种具有简单与常见特点的修补方法,其主要用于未出现额表面裂缝与深进裂缝的情况。其处理过程就是在混凝土裂缝表面涂抹水泥浆、环氧胶泥,或是在混凝土表面涂刷油漆与沥青,以控制其防腐效果。为避免作业过程裂缝持续受到外界与温差环境影响,可在其表面粘贴玻璃纤维布,来强化工程项目建设的质量效果。

(四)严格控制原材料质量

混凝土主要由粗骨料、细骨料、水泥、水、外加剂按照一定的配比拌合而成,这些原材料的质量是混凝土质量的保障。首先,水泥的质量必须合格,不得有结块硬化等质量问题;其次,砂石料的强度、含泥量、级配等技术指标必须符合要求;混凝土拌合用水应该采用自来水、地下水等饮用水。

(五)混凝土置换处理

该处理方法的运用主要集中在大体积混凝土损坏非常严重的情况。首先,将混凝土损坏部分进行剔除;其次,再置换新的混凝土或其他材料;最后,常用置换材料可结合工程项目的实际情况,从普通混凝土、聚合物以及改性聚合材料中进行选择,以使置换处理完的大体积混凝土结构达到预期效果。当大体积混凝土裂缝处理完毕后,应在其上覆盖塑料保温膜或是覆盖其他相应的保温材料,进而强化养护作业质量。

(六)加强施工过程控制

施工时建筑工程产品形成的过程,施工控制不严对工程质量影响巨大。由于施工方面的原因而造成混凝土开裂的现象十分普遍。因此加强施工控制是防治混凝土裂缝的关键环节。主要控制措施有:(1)加强混凝土的筑捣控制,按要求进行分层浇筑,并振捣密实、均匀,避免出现漏振、过振现象。特别是对钢筋密集的部位,可以采用小直径振捣棒振捣密实。(2)严格控制混凝土的自由下落高度,不得超过2m。超过时应该设置溜槽、溜筒、串筒等辅助下落,以免混凝土离析。(3)混凝土浇筑前应该仔细检查模板支撑系统,确保其牢固可靠。在混凝土浇筑过程中还应该派专人对模板支撑系统进行检查,防止其变形、松动。(4)加强养护管理。混凝土浇筑完成后应该及时进行覆盖保湿或者洒水养护,冬季还应该采取保温措施。一般混凝土养护时间不得少于14天,养护期间不得在上面堆放建筑材料等荷载。

总结

大体积混凝土施工之前的各个工序对大体积混凝土的施工也是非常重要的,前期材料的选择、混凝土施工过程中的混凝土振捣、测温和施工裂缝的预防都对大体积混凝土工程的质量有很重要的影响。只有在施工过程中要对每一个环节严格把关,才能够建造出优质的工程。

参考文献:

[1]陈剑.建筑工程中大体积混凝土施工及裂缝控制分析[J].四川水泥,2019(04):274.

[2]郭大垅.建筑工程大体积混凝土施工裂缝控制措施的分析[J].四川水泥,2018(10):237.

论文作者:岳良斌

论文发表刊物:《防护工程》2019年15期

论文发表时间:2019/12/3

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