混凝土工程裂缝预防与控制论文_张鹏

混凝土工程裂缝预防与控制论文_张鹏

甘肃省建设监理公司 甘肃兰州 730050

摘要:建筑行业的发展逐渐规范,并且随着新技术的应用,行业发展出现新的增长点,建筑行业的质量要求随着社会经济发展和消费者需求改变也在不断提升。混凝土凭借它的成本、质量优势,在建筑材料中占据重要地位,但是工程施工中也难免存在一些问题,如裂缝。文中对混凝土工程裂缝预防与控制进行了分析。

关键词:混凝土工程;裂缝预防;控制措施

1 概述

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。很多工程的失事都是由于裂缝的不稳定发展所致。科学研究和大量的混凝土工程实践证明,在混凝土工程中裂缝问题是不可避免的,在一定的范围内也是可以接受的,只是要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。

2 裂缝出现原因分析

2.1 水泥石的体积变化

在建筑工业中,水泥石的体积变化往往被作为一项十分重要的性能指标。一般情况下,存在着4种因素会对水泥石的体积变化造成一定程度上的影响。下面我们做详细阐述。

2.1.1水泥浆的化学减缩

一般情况下,水泥在进行水化的过程之中,有原本的无水熟料矿物向水化物进行转变,因此当水化过程结束之后,其固相体积会发生增加。然而若是从水泥———水体系的总体积来看,其体积却会发生一定程度上的减小。工业上把这种水泥浆在相应的水化过程之中其体积不断缩小的现象称为化学减缩作用。

2.1.2水泥石的失水收缩

当周围的温度以及湿度发生一定程度的变化之时,就会造成水泥石中的水分发生一系列的变化。而当水泥石不断发生失水,相应的水泥石就会发生一定程度上的收缩。一般情况下,混凝土的失水收缩大致在0.3~0.6mm/m之间,这远远大于因为相应的化学作用所引起的收缩程度。

2.2 施工过程不仔细

2.2.1水泥的用量过多,早期的护养程度欠缺

混凝土底板与墙板的施工时间不同,存在先后的顺序。而正是这一时间差,使得底板的约束应力要小于墙板的应力。这样一来,由于受力不均衡,混凝土墙板出现裂缝在所难免。而如果混凝土强度等级发生一定程度上的提高,对于水泥的使用量有所增加,混凝土就会发生一定的收缩而导致其增大。同时,如果没有进行对其的及时的养护或者对于混凝土的养护存在技术难度,就会导致混凝土的失水增加,从而发生收缩增大现象而引起裂缝的产生。

2.2.2泵送混凝土是混凝土墙开裂的不利因素

目前状况下,送混凝土主要是通过泵来实现的,而因为泵送混凝土坍落度较大,就会在一定程度上导致其收缩增加,从而引发裂缝。

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2.2.3混凝土施工质量差

在混凝土施工的过程之中,出现的一些质量问题会在一定程度上造成混凝土的开裂。主要有:原材料的质地存在问题、各个材料进行配比时的比例不恰当、所选用的微膨胀剂过期、对于坍落度的控制程度不够,除此之外,气温变化剧烈使用钢模,在使用木模的时候没有进行对其的充分湿润,这样一来,就对其保湿以及散热造成不利等。

3 建筑工程中混凝土工程裂缝控制措施分析

本文结合兰州大学综合科技楼工程,分析裂缝控制措施。此工程位置处于兰州大学本部院内,总建筑面积为39150m2,分为地上22层与地下2层两部分,其中地上建筑面积为36000m2;地下建筑面积为3150m2;建筑高度95.5m。基础形式为筏板加桩基两种方式。桩基和筏板、底板混凝土强度等级C35,抗渗等级P8,地下室外墙、顶板C35抗渗等级P6,上部结构混凝土为C50-C30,主要使用的材料为泵送商品混凝土。该工程对于混凝土材料的使用量较大,涉及筏板大体积混凝土、后浇带混凝土等诸多部位以及关键工序的施工,在进行施工的时候通过对各个部分以及各个环节的施工操作进行准确把握,从而有效的保证了工程质量,减少了不必要的人力、物力以及财力的浪费,其效果良好。

3.1 优化混凝土的配比

为了保证混凝土配合比的科学性以及合理性,在对其进行确定之前,需要对实际情况进行勘察,全面分析并了解施工的具体环境,对相关的影响因素进行分析,从而确定出配合比。同时,还要在实验室里对其进行测试,使其充分满足实际标准,进而使用该配合比。

3.2 温度裂缝的预防与控制措施

温度变化会导致混凝土出现裂缝,因此,为了避免受到温度的影响,在实际工作中,需要注意以下几个方面:首先,因为水泥出现发热现象就会导致温度发生变化,因此,在进行采购的时候,需要尽可能选择发热能力较低的水泥,从根本上避免温度出现变化,减少裂缝现象的发生;其次,如果在炎热的夏季进行施工,为了防止水分出现大量蒸发的现象,需要做好必要的降温措施;如果在寒冷的冬季进行施工,为了混凝土内外的温差大大降低,需要做好保暖以及通风工作,进而降低裂缝出现的几率。

3.3 不均匀沉降裂缝的预防与控制

在建筑工程中,地基是最基础的组成部分,在进行施工之前,需要做好必要的勘察工作,全面了解地质的实际情况,根据收集到的参数来对地基的类型以及开挖深度进行确定,进而提升地基的承载能力。另外,针对软土地基,需要采取有效的加固措施,提供地基的施工质量,从而减少沉降裂缝的出现。

3.4 强化混凝土养护措施

为了保证建筑工程混凝土结构的质量,在施工完成之后,需要开展必要的养护工作。后期养护的主要目的是为了使混凝土能够正常硬化,增加其强度,并且不受或者很小的受到外界环境的影响。首先,在混凝土完成浇筑之后,由于质地较为脆弱,为此需要避免在混凝土表面放置重物,进而保证混凝土结构的承载力以及稳定性。其次,当混凝土完成拆模之后,仍需要实施有效的养护策略,可以在混凝土表面进行浇水处理,为混凝土提供一个湿润环境,除此之外,为了提升混凝土的施工质量,需要增强混凝土的抗氧化性。

4 结束语

总之,裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,并在施工中采取各种有效的预防措施来预防裂缝的出现和发展,保证建筑物和构件安全、稳定地工作。

参考文献

[1]吴小钢.浅谈混凝土工程中温度裂缝的成因及防治措施[J].科界,2015(02):344-345.

[2]崔丽娟.浅谈常见混凝土裂缝的成因及预防措施[J].建筑知识,2016(08):63-64.

[3]衣承昕,尹国宏.水泥混凝土路面裂缝原因和控制措施[J].黑龙江交通科技,2016(5):131.

论文作者:张鹏

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第25期

论文发表时间:2018/1/24

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