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【摘 要】 目前,我国建筑业向着更高的层次快速发展,房屋建设的施工也逐渐步进入了比较成熟的领域,在房建的施工过程中已经非常广泛的应用到了混凝土的施工技术。由水、水泥以及多种的混合材料组成了混凝土,从而形成了一种混凝土的施工材料,它属于是脆性材料的范畴,由于混凝土的施工会受到施工环境、施工技术等很多因素的影响,所以在使用过程中非常容易出现裂缝的现象。
【关键词】 试论;房建工程;混凝土;裂缝;控制措施
引言:
在房建施工中,混凝土产生裂缝是最为普遍且容易出现的问题。裂缝产生并持续一段时间后,混凝土结构的承载力会受到严重影响,对用户的安全及建筑物的使用性能造成安全隐患。为了避免这一现象的发生,需要采取多项措施进行处理,这样才能保证裂缝得到有效处理。造成混凝土裂缝产生的原因是多方面的,主要有材料、设计、施工和温度等。本文就房建工程中混凝土裂缝产生的原因及控制措施进行探讨。
一、混凝土出现裂缝现象的原因
(一)混凝土具有较强的收缩性
混凝土是在一定湿度和温度下由多种材料进行调配后而形成的,在配置混凝土时,由于各种材料之间会产生相互的作用,所以会造成混凝土内部的温度进行大幅度的上升。混凝土搅拌结束逐渐凝固时,它的温度会逐渐的向下降低。因为混凝土的结构影响,其本身就具有一定热胀冷缩的性能,当混凝土发生收缩的过程中,随之增加的是混凝土结构的应力,如果其应力超过了混凝土自身结构的抗拉性时,便会有裂痕出现在混凝土的表面。
(二)温差产生的裂缝
温差裂缝是由于混凝土内外部之间产生的温差所引起的,温差裂缝主要有三种情况:1.在施工初期,混凝土产生了大量的水化热,内外的温差使其产生的裂缝;2.在拆模的前后,混凝土表面的温度急速下降,使其产生裂缝;3.混凝土内部温度到达了极限,但是散发热量慢,而产生了裂缝。在大型施工中,主要都是温差产生的裂缝,譬如,水工大坝,拦河坝等大型工程中更容易产生裂缝。
(三)塑性收缩产生的裂缝
混凝土在硬化之前,处于塑性状态,随着水分的流失产生的体积变化即为塑性收缩。塑性变形时,如遇到钢筋或较大的混凝土骨料,其水平方向的收缩比垂直方向更难时,就容易形成一些不规律的塑性收缩性裂缝,这种裂缝一般是相互平行的,并具有一定的深度。它不仅发生在大体积混凝土中,也可能发生在平面面积较大、厚度较薄的混凝土结构中。
(四)凝缩裂缝
在混凝土的初凝期,由于混凝土的冷凝作用,进而导致混凝土的表面产生裂缝,且裂缝很浅,形状为碎小的六角形花纹。这种类裂缝主要是由于过度的抹平及压光混凝土表面,进而导致细骨料及水泥悬浮于表面,产生砂浆层。或者表层的灰浆过多,出现表面凝缩裂缝。
二、房建工程中防止产生混凝土裂缝的措施
(一)配置材料保证材料的高质量
在进行房建施工时,进行混凝土的配置时,外加剂、水泥、石灰是配置混凝土时非常常用的材料,混凝土配置质量的好与坏,对混凝土的结构抗拉性有着直接的影响。所以,相关的部门在对混凝土进行配置时,应当严格遵守混凝土结构配置的相关标准,对混凝土进行合理的配置。在配置混凝土的过程中,对水泥的选择应当选择使用生热较低的水泥,并且按照配置的要求对水泥的用量进行控制。配置混凝土所使用的沙子,含泥量要低,并且砂礫要细小,只有具备了这些特点,才能避免混凝土出现含泥量过高的现象影响到施工的质量。
(二)加强混凝土的养护措施
在混凝土拆模后要挂草帘或铺草浇水,以便养护保湿。混凝土的保护不仅能保证初期产生裂缝,还能促进后期的混凝土的稳定。在现代的房建施工中,都需要得到充分的认识和重视。选择抗腐蚀的钢筋材料和混凝土材料,避免使用碱骨料等措施,适当的延长养护时间,使混凝土的强度增强,也有助于减少裂缝的产生。
(三)合理的混凝土配合比
混凝土的配合比设计对混凝土的质量有着直接影响,因此,要严格按照有关规定的要求对混凝土进行配制,并尽可能的减少孔隙率和砂率。以此来增加振捣后的混凝土的密实性,这样混凝土的抗拉强度和弹性模量都得以增强。在进行混凝土配合比设计时,要着重考虑混凝土的上网性能、强度等级等基本要求,并满足泵送混凝土流动性条件。
(四)控制好温度和时间的变化
在温差较大的施工过程中,我们一定要保证混凝土的温度稳定。在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下.后浇缝间距20-30m。保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。在夏季施工过程中,我们必要的时候要采取遮阳和淋雨等措施,浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热。冬季要采取覆盖保护施工,应该在混凝土达到足够强度时在去拆模和取走覆盖物。因为温度急剧变化可能造成混凝土的开裂。采用综合措施控制混凝土初始温度、混凝土温度和温度变化引起温差裂缝,浇筑时间尽量安排在夜间,最大限度降低混凝土的初凝温度。为了降低混凝土的浇筑温度,拌合混凝土是用水降碎石冷却。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时向骨料喷冷水。混凝土泵送时,在水平及垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水。有些时候工程会赶工期就会提前拆模,缩短了混凝土的保护时间,这样混凝土是很容易开裂的。
(五)对二次抹压的时机进行良好的把握
要想降低混凝土结构发生裂缝的几率,就应当对混凝土进行二次抹压,因为二次抹压是降低混凝土发生裂缝的重要途径之一,在房建施工的过程中,要对二次抹压的时机进行良好的把握,这种方法将更加有效的降低混凝土结构发生裂缝的现象。如果没有把握好二次抹压的时间,过早的进行了二次抹压,在这个时间段内混凝土并没有裂缝现象出现,进行二次抹压就不会达其预期的效果。如果二次抹压的时间太迟,在此时间段的混凝土就处于了半凝固的状态,它的可塑性有所降低,也不能达到到预期的抹压效果。所以,施工人员应当及时的对出现了裂缝的混凝土结构进行二次抹压,这样才能更好的提高混凝土结构的承压性。
(六)改善边界约束和构造设计
消除或降低内外约束应力。在混凝土施工中,为改善基础边界条件,可采取分层或分块浇筑,合理设置水平和垂直施工缝,或在适当的位置设置施工后浇带,这样可以减轻外约束作用,缩小约束范围,还可利用浇筑块的面层进行散热,确保混凝土自由收缩以达到释放温度应力的目的。另外,在适当部位局部加大膨胀剂掺量形成膨胀加强带,可有效防止混凝土裂缝的产生。
三、结束语
在房建工程中,要结合现场的实际情况、建筑物的构造特点及施工工艺方法,合理制定混凝土的防裂措施,全方位、全过程的强化各方面的管理。在施工前,要合理的选择设计的方式和原材料;在施工过程中,要严格按照施工工艺及标准的要求进行;在施工完成后,要对混凝土进行及时、合理的养护。因为,现如今,混凝土已经逐渐成为了房屋建设中比较常见的一种材料,它的抗拉性能对房屋建筑的质量有着非常重要的影响。所以,施工人员应当充分的分析混凝土结构出现裂缝的原因,并且对混凝土裂缝原因进行有针对性的处理,使混凝土的质量有所提高。
参考文献:
[1]胡建勤.高性能混凝土抗裂性能及其机理的研究[D].武汉理工大学,2002.
[2]杨和礼.原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制[D].武汉大学,2004.
[3]王增忠.基于混凝土耐久性的建筑工程项目全寿命经济分析[D].同济大学,2006.
[4]张奕.氯离子在混凝土中的输运机理研究[D].浙江大学,2008.
【关键词】 试论;房建工程;混凝土;裂缝;控制措施
引言:
在房建施工中,混凝土产生裂缝是最为普遍且容易出现的问题。裂缝产生并持续一段时间后,混凝土结构的承载力会受到严重影响,对用户的安全及建筑物的使用性能造成安全隐患。为了避免这一现象的发生,需要采取多项措施进行处理,这样才能保证裂缝得到有效处理。造成混凝土裂缝产生的原因是多方面的,主要有材料、设计、施工和温度等。本文就房建工程中混凝土裂缝产生的原因及控制措施进行探讨。
一、混凝土出现裂缝现象的原因
(一)混凝土具有较强的收缩性
混凝土是在一定湿度和温度下由多种材料进行调配后而形成的,在配置混凝土时,由于各种材料之间会产生相互的作用,所以会造成混凝土内部的温度进行大幅度的上升。混凝土搅拌结束逐渐凝固时,它的温度会逐渐的向下降低。因为混凝土的结构影响,其本身就具有一定热胀冷缩的性能,当混凝土发生收缩的过程中,随之增加的是混凝土结构的应力,如果其应力超过了混凝土自身结构的抗拉性时,便会有裂痕出现在混凝土的表面。
(二)温差产生的裂缝
温差裂缝是由于混凝土内外部之间产生的温差所引起的,温差裂缝主要有三种情况:1.在施工初期,混凝土产生了大量的水化热,内外的温差使其产生的裂缝;2.在拆模的前后,混凝土表面的温度急速下降,使其产生裂缝;3.混凝土内部温度到达了极限,但是散发热量慢,而产生了裂缝。在大型施工中,主要都是温差产生的裂缝,譬如,水工大坝,拦河坝等大型工程中更容易产生裂缝。
(三)塑性收缩产生的裂缝
混凝土在硬化之前,处于塑性状态,随着水分的流失产生的体积变化即为塑性收缩。塑性变形时,如遇到钢筋或较大的混凝土骨料,其水平方向的收缩比垂直方向更难时,就容易形成一些不规律的塑性收缩性裂缝,这种裂缝一般是相互平行的,并具有一定的深度。它不仅发生在大体积混凝土中,也可能发生在平面面积较大、厚度较薄的混凝土结构中。
(四)凝缩裂缝
在混凝土的初凝期,由于混凝土的冷凝作用,进而导致混凝土的表面产生裂缝,且裂缝很浅,形状为碎小的六角形花纹。这种类裂缝主要是由于过度的抹平及压光混凝土表面,进而导致细骨料及水泥悬浮于表面,产生砂浆层。或者表层的灰浆过多,出现表面凝缩裂缝。
二、房建工程中防止产生混凝土裂缝的措施
(一)配置材料保证材料的高质量
在进行房建施工时,进行混凝土的配置时,外加剂、水泥、石灰是配置混凝土时非常常用的材料,混凝土配置质量的好与坏,对混凝土的结构抗拉性有着直接的影响。所以,相关的部门在对混凝土进行配置时,应当严格遵守混凝土结构配置的相关标准,对混凝土进行合理的配置。在配置混凝土的过程中,对水泥的选择应当选择使用生热较低的水泥,并且按照配置的要求对水泥的用量进行控制。配置混凝土所使用的沙子,含泥量要低,并且砂礫要细小,只有具备了这些特点,才能避免混凝土出现含泥量过高的现象影响到施工的质量。
(二)加强混凝土的养护措施
在混凝土拆模后要挂草帘或铺草浇水,以便养护保湿。混凝土的保护不仅能保证初期产生裂缝,还能促进后期的混凝土的稳定。在现代的房建施工中,都需要得到充分的认识和重视。选择抗腐蚀的钢筋材料和混凝土材料,避免使用碱骨料等措施,适当的延长养护时间,使混凝土的强度增强,也有助于减少裂缝的产生。
(三)合理的混凝土配合比
混凝土的配合比设计对混凝土的质量有着直接影响,因此,要严格按照有关规定的要求对混凝土进行配制,并尽可能的减少孔隙率和砂率。以此来增加振捣后的混凝土的密实性,这样混凝土的抗拉强度和弹性模量都得以增强。在进行混凝土配合比设计时,要着重考虑混凝土的上网性能、强度等级等基本要求,并满足泵送混凝土流动性条件。
(四)控制好温度和时间的变化
在温差较大的施工过程中,我们一定要保证混凝土的温度稳定。在结构设计中应充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝,在正常施工条件下.后浇缝间距20-30m。保留时间一般不小于60天。如不能预测施工时的具体条件,也可临时根据具体情况作设计变更。在夏季施工过程中,我们必要的时候要采取遮阳和淋雨等措施,浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热。冬季要采取覆盖保护施工,应该在混凝土达到足够强度时在去拆模和取走覆盖物。因为温度急剧变化可能造成混凝土的开裂。采用综合措施控制混凝土初始温度、混凝土温度和温度变化引起温差裂缝,浇筑时间尽量安排在夜间,最大限度降低混凝土的初凝温度。为了降低混凝土的浇筑温度,拌合混凝土是用水降碎石冷却。白天施工时要求在沙、石堆场搭设简易遮阳装置,或用湿麻袋覆盖,必要时向骨料喷冷水。混凝土泵送时,在水平及垂直泵管上加盖草袋,并喷冷水。有些时候工程会赶工期就会提前拆模,缩短了混凝土的保护时间,这样混凝土是很容易开裂的。
(五)对二次抹压的时机进行良好的把握
要想降低混凝土结构发生裂缝的几率,就应当对混凝土进行二次抹压,因为二次抹压是降低混凝土发生裂缝的重要途径之一,在房建施工的过程中,要对二次抹压的时机进行良好的把握,这种方法将更加有效的降低混凝土结构发生裂缝的现象。如果没有把握好二次抹压的时间,过早的进行了二次抹压,在这个时间段内混凝土并没有裂缝现象出现,进行二次抹压就不会达其预期的效果。如果二次抹压的时间太迟,在此时间段的混凝土就处于了半凝固的状态,它的可塑性有所降低,也不能达到到预期的抹压效果。所以,施工人员应当及时的对出现了裂缝的混凝土结构进行二次抹压,这样才能更好的提高混凝土结构的承压性。
(六)改善边界约束和构造设计
消除或降低内外约束应力。在混凝土施工中,为改善基础边界条件,可采取分层或分块浇筑,合理设置水平和垂直施工缝,或在适当的位置设置施工后浇带,这样可以减轻外约束作用,缩小约束范围,还可利用浇筑块的面层进行散热,确保混凝土自由收缩以达到释放温度应力的目的。另外,在适当部位局部加大膨胀剂掺量形成膨胀加强带,可有效防止混凝土裂缝的产生。
三、结束语
在房建工程中,要结合现场的实际情况、建筑物的构造特点及施工工艺方法,合理制定混凝土的防裂措施,全方位、全过程的强化各方面的管理。在施工前,要合理的选择设计的方式和原材料;在施工过程中,要严格按照施工工艺及标准的要求进行;在施工完成后,要对混凝土进行及时、合理的养护。因为,现如今,混凝土已经逐渐成为了房屋建设中比较常见的一种材料,它的抗拉性能对房屋建筑的质量有着非常重要的影响。所以,施工人员应当充分的分析混凝土结构出现裂缝的原因,并且对混凝土裂缝原因进行有针对性的处理,使混凝土的质量有所提高。
参考文献:
[1]胡建勤.高性能混凝土抗裂性能及其机理的研究[D].武汉理工大学,2002.
[2]杨和礼.原材料对基础大体积混凝土裂缝的影响与控制[D].武汉大学,2004.
[3]王增忠.基于混凝土耐久性的建筑工程项目全寿命经济分析[D].同济大学,2006.
[4]张奕.氯离子在混凝土中的输运机理研究[D].浙江大学,2008.