【摘 要】對混凝土進行認真研究、區別對待,采用合理的方法進行處理,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展,保證建筑物和結構安全。本文分析了建筑工程施工中混凝土裂縫的成因,總結了建筑工程施工中混凝土裂縫控制措施。
【關鍵詞】建筑工程;混凝土;裂縫;措施
[文章編號]1619-2737(2016)05-20-565
【Abstract】Concrete careful study, we treated differently, using a reasonable method for processing, and to take effective preventive measures in the construction to prevent the emergence and development of cracks, and to ensure the structural safety of the building. This paper analyzes the causes of cracks in concrete in building construction, and summarizes the building construction concrete crack control measures.
【Key words】Construction works;Concrete;Crack;Measures
建筑工程中混凝土施工工藝、本身的變形、約束等諸多因素導致混凝土結構常出現大量微裂縫。微裂縫本身并不能對混凝土結構的各種性能產生影響,然而荷載、溫差等因素的影響會使微裂縫發生延伸和連通,最后形成我們可以觀察到的有害裂縫,影響了建筑物的使用安全性和耐久性。盡管在工程中采取了各種措施,但是混凝土裂縫仍然是建筑行業的一個工程通病。
1. 建筑工程施工中混凝土裂縫的成因分析
1.1 建筑結構設計的不合理。
由于建筑結構設計的不合理引起的混凝土是最重要的原因之一,通常表現為由于建筑結構設計的時候沒有充分考慮構件的預應力因素,或者對預應力因素沒有進行科學地分析,進而造成混凝土的裂縫。在建筑結構中存在斷面,這些斷面在結構力學作用下會發生突變造成混凝土裂縫。另外一種因素是在建筑施工中采用的混凝土等級不夠標準,如果等級過高,就會造成用灰量比較大的現象,混凝土硬化過程中所含的水分會逐漸蒸發,混凝土的體積會逐漸縮小而形成裂縫。
1.2 混凝土裂縫與建筑材料有關。
(1)混凝土中含有大量的水分,水分的蒸發會引起混凝土的收縮。通常情況下,水灰的比例越大,水泥漿就會越稀,越稀的水泥收縮率越大,當然收縮率大的時候引起開裂的可能性也就越大。
(2)混凝土中粗細骨料的含泥量過大、骨料顆粒級配不良等問題都會造成混凝土收縮的增大,從而引起混凝土裂縫。我們在施工當中經常會用外加劑和攙合料,通過這種方法影響混凝土的硬化速度,在水泥中摻入外加劑以后,混凝土的干縮值就會增大,會影響到混凝土的裂縫問題。對于這樣的問題我們可以配合使用膨脹劑,對混凝土的干縮值進行調整,防止混凝土裂縫。
(3)混凝土中的鋼筋、箍筋、鋼筋網的數量和布局也會影響到混凝土的裂縫問題。通常情況下混凝土中的鋼筋越多、布局越均勻就越不容易產生裂縫。
1.3 施工工藝及養護的原因。
(1)混凝土拌合不勻、拌合時間過長,運輸時間過長、運輸泵送時改變了配合比,澆筑順序不合理、速度太快等施工會改變混凝土的質量,降低混凝土的性能,引起建筑后混凝土結構或構件的裂縫。現場振搗混凝土時,振搗或插入不當,漏振、過振或振搗抽撤過快,會影響混凝土的密實性和均勻性,誘導裂縫的發生。
(2)混凝土的養護可改變混凝土的水化反應速度,影響混凝土的強度。養護時保持濕度越高、氣溫越低、養護時間越長,則混凝土收縮越小。在養護的過程中必須嚴格控制混凝土的水化熱,對拌和好的混凝土進行預冷卻以降低溫度,使澆筑后混凝土的最高溫度與溫度梯度最小,外界對混凝土的約束最小。混凝土養護的目的是為了保證混凝土的正常凝結、硬化。混凝土養護時間過短,保持的濕度過低都會使混凝土收縮變大,引起裂縫。
(3)施工過程中,振搗棒直接擱在鋼筋上進行振動,鋼筋被擾動,同時使得澆筑完的混凝土過早受到振動,影響了鋼筋與混凝土的握裹作用,也影響力混凝土的均勻性與密室性。鋼筋保護層厚度不足,造成鋼筋與混凝土的握裹作用減小,對混凝土變形開裂的約束作用減弱。在風速過大或烈日暴曬的情況下施工,混凝土的收縮值大。大體積混凝土構件澆筑后,抹面的次數和保溫工作不到位,易產生收縮裂縫。
2. 建筑工程施工中混凝土裂縫控制措施
2.1 設計措施。
(1)精心設計混凝土配合比。在保證混凝土具有良好工作性的情況下,應盡可能降低混凝土的單位用水量,采用“三低、二摻、一高”的設計準則,生產出“高強、高韌、中彈、低熱和高抗拉值”的抗裂混凝土。
(2)增配構造筋,提高抗裂性能。這里應采用小直徑、小間距的配筋方式,全截面的配筋率應為0.3%~0.5%。
(3)避免結構突變產生應力集中。在易產生集中的薄弱環節采取加強措施。
(4)在易裂的邊緣部位設置暗梁,提高該部位的配筋率,提高混凝土的極限抗拉強度。
(5)在結構設計中應充分考慮施工時的氣候特征,合理設置后澆逢;在正常施工條件下,后澆縫間距應為20~30m,保留時間一般不少于60d。如不能預測施工時的具體條件,也可臨時根據具體情況進行設計變更。
2.2 原材料控制措施。
(1)盡量選用低熱或熱水泥,或利用混凝土的后期強度,以降低水泥用量,減少水熱化。在條件許可的情況下,應優先選用收縮性小的或具有為膨脹性的水泥,因為這種水泥在水化膨脹期可產生一定的預壓應力,水化后期預壓應力可部分抵消溫度徐變應力,減少混凝土內的拉應力,提高混凝土的抗裂能力。 (2)適當摻加粉煤灰。混凝土中摻用粉煤灰后,可提高混凝土的抗滲性、耐久性,減少收縮,降低膠凝材料體系的水化熱,提高混凝土的抗拉強度,抑制堿骨料反應,減少新拌混凝土的泌水等。
(3)選擇級配良好的骨料。骨料在混凝土中所占比例一般為混凝土絕對體積的80%~83%,因此在選擇骨料時,應選擇膨脹系數小,巖石彈模較低、表面清潔、級配良好的骨料。一般來說可以選用粒徑4~40mm的粗骨料,盡量采用中砂;嚴格控制砂、石子的含泥量,控制水灰比在0.6以下;還可以在混凝土中摻緩凝劑,減緩澆筑速度,以利于散熱。另外還可以考慮在混凝土中摻加堅實無裂縫、沖洗干凈、規格為150~300mm的大塊石。摻加大塊石不僅減少了混凝土總用量,降低了水熱化,而且石塊本身也吸收了熱量,使水化熱能進一步降低,對控制裂縫有一定好處。
(4)適當選用高效減水劑和引氣劑,這對減少混凝土單位用水量和膠凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力學、熱學、變形、耐久性等性能起著極為重要的作用。
2.3 施工方法控制措施。
混凝土施工時內部適當預留一些孔道,在內部通循環冷水或冷氣冷卻,降溫度不應超過0.5℃~1.0℃�Mh。對大型設備基礎可采用分塊分層澆筑,分塊厚度為1.0~1.5m,以利于水化熱散發和減少約束作用。當混凝土澆筑在巖石地基或厚大的混凝土墊層上時,在巖石地基或混凝土墊層上鋪設防滑隔離層,將底板高低起伏和截面突變處做成漸變化形式,以消除或減少約束作用。此外,還應加強混凝土的澆灌振搗,提高密實度。盡可能晚拆模,拆模后混凝土表面溫度不應下降15℃以上。盡量采用兩次振搗技術,以改善混凝土強度,提高抗裂性。還可根據具體工程特點,采用UEA補償收縮混凝土技術。
2.4 采取合理的養護措施。
(1)保溫養護是混凝土施工的關鍵環節,其目的主要是降低大體積混凝土澆注塊體的內外溫差值,以降低混凝土塊體的自約束應力。可以降低混凝土澆注塊體的降溫速度,充分利用混凝土的抗拉強度,以提高混凝土塊體承受外約束力的抗裂能力,達到防止或控制溫度裂縫的目的。
(2)養護期間混凝土表面溫度與其中心溫度差不大于25℃.混凝土澆灌過程中,如遇風雨天氣,應搭設防雨彩條布進行遮蓋,同時周邊做好明溝排水工作,防止雨水流進基坑內,保證混凝土澆灌的連續性和施工質量。
3. 綜上所述
裂縫問題是混凝土施工過程中最為常見的問題,解決好裂縫問題即可以保證建筑的使用性能,也可減少建筑材料的浪費。在選擇裂縫的處理方法時,需要根據房屋的實際情況,并且結合現場的施工方法以及建筑房屋的構造特征進行選擇。不僅在施工過程采取一定的措施,當施工完畢后還要加強各個方面的管理,做好養護工作,雙方面進行才能使裂縫問題得到根本解決。
參考文獻
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[2] 楊春福。簡析大體積裂縫原因及預防措施[J]。科技信息(科學教研)。2011(21).
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- Dec 30 Sat 2017 03:55
混凝土裂縫成因與控制 建筑混凝土裂縫的成因分析與控制措施
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