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摘要:混凝土是目前建筑施工中应用最为广泛的建筑材料,具有强度大、原材料易得、施工简便、成本低廉等特点。然而,在实际的建筑施工中,混凝土却常常会出现裂缝现象,极大的影响了混凝土的强度和建筑的工程质量。本文从多方面分析了混凝土产生裂缝的原因,并对混凝土的防治措施提出了一些建议。
关键词:建筑施工 混凝土裂缝 控制技术 方法措施
混凝土裂缝是建筑施工中最常见的一种质量通病,长期以来一直是建筑施工技术人员研究控制的主要问题。导致混凝土产生裂缝的因素有很多种,可以分为材料质量问题,施工技术问题,客观因素以及主观因素等多方面,因而难以掌控把握其产生因素,对于其防治也就显得较为复杂困难。但混凝土裂缝对于建筑的危害性很大,影响建筑的使用寿命,又必须采取有效措施控制混凝土裂缝。以下本文就常见的几种混凝土裂缝产生因素进行分析。
一、建筑施工中混凝土裂缝产生的原因
由于引起混凝土产生裂缝的原因各有不同,笔者结合实际工作经验,并考察了大量的混凝土建筑,研究了混凝土建筑施工过程中的施工技术,整理总结出以下几点引起混凝土产生裂缝的原因,以供参考。
1、温度变化引起的裂缝
由于混凝土是由水泥、砂石和水按照一定的比例配制成浆液,再将混凝土浆液浇筑在模板内使其凝结固化而成的,这就使得混凝土具有了很强的热胀冷缩的特性,温度的变化对其内部结构的影响较大。当温度增高或降低时,混凝土会通过热胀冷缩产生一定的变形,继而形成强大的拉应力,当混凝土的抗拉强度小于这种拉应力时,就会导致裂缝现象的发生。
2、混凝土塑性收缩裂缝
上文所讲,混凝土是需要凝结才能固化成块,才能达到建筑所需强度的,塑性收缩就是指混凝土的凝结初期,因水分流失过快而没有得到及时的补充,而导致的混凝土收缩产生裂缝。通常在天气炎热,温度较高或大风天气会产生这种塑性收缩裂缝现象。
3、沉陷裂缝
沉陷裂缝的产生主要是由于结构地基浸水、土质不匀或回填土不密实等原因引起不均匀沉降所致;另外在混凝士硬化过程中由于模板刚度不足或支撑底部不牢固也会引起沉陷裂缝。
4、化学反应引起的裂缝
建筑工程中限于混凝土的构成,在其拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料发生化学反应并吸收周围环境中的水分而膨胀,造成混凝土酥松、胀裂。另外,由于钢筋混凝土结构施工不良引起的钢筋保护层薄、露筋、蜂窝、麻面等不利现象,使得有害物质与外露钢筋或穿过混凝土与内部钢筋产生反应而锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝一般沿钢筋的位置出现。
5、施工工艺质量引起的裂缝
除了上述外界因素影响所产生的混凝土裂缝,还有一些混凝土裂缝是由于施工人员在建筑施工中没能按照标准规范的施工技术进行操作,继而导致混凝土产生裂缝现象。例如因混凝土搅拌没能使混凝土达到技术要求的坍塌度范围内或浇筑过程中速度太快,都会导致混凝土出现硬化前沉实不够,硬化后沉实却过大,这就会在浇筑后产生裂缝现象。
二、混凝土裂缝控制措施
1、加强温度控制
在混凝土的施工过程中,温度的控制是很重要。当施工现场的温度过高时,一般宜在早晨夜晚施工或直接停止施工,通常在28℃或以上时在早晨夜晚施工,而若温度超过35℃时应停止施工。另外,混凝土配制时可以加入一定的添加剂,提高混凝土的温度适应能力,在混凝土搅拌时,适当的在石料上洒上一些冰水,以降低混凝土的内部温度。在混凝土的保养期间,更要注意温度水分的控制,以减少裂缝的产生。
2、塑性裂缝的防治
选用干缩值较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;严格控制水灰比,在保证混凝土施工所需坍落度和和易性的前提下尽量减少水的用量,必要时掺入减水剂;浇筑混凝土之前,将基层和模板均匀浇水湿透;保持混凝土凝结前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。
3、沉陷裂缝的防治
在结构施工前,保证地基处理质量。原地基土必须密实、均匀,并达到设计要求的承载能力;回填土严格按规范规定分层夯实,达到设计要求的压实系数。在基坑或地基周围做好防护措施,防止地基被水浸泡。保证模板有足够的强度和刚度。在支撑底部加设垫板保证支撑牢固。并使地基受力均匀。模板拆除的时间不能过早,且要注意拆模的先后次序。在结构自重不同或建筑物层高不同的相邻部位设置后浇带,待相邻结构沉降基本趋于稳定后再浇筑。
4、化学裂缝的防治
由于化学因素而引起的裂缝一般在混凝土凝结固化后较为难以处理,且危害也较大,因此,尤其要注意对化学引起的裂缝的预防。实际施工中,一般会采取以下施工技术措施:选用碱活性小的砂石骨料;选用低碱水泥和无碱外加剂;选用能抑制碱骨料反应的掺和料。在浇筑混凝土前,严格检查钢筋保护层,保证其厚度满足设计要求,同时确保钢筋绑扎牢固且位置准确,避免振捣混凝土时钢筋移位而露筋;采用级配较好的砂石骨料配制混凝土;混凝土浇筑要振捣密实;拆模后及时处理混凝土的夹渣、蜂窝和麻面现象。
5、施工工艺的控制
严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。
6、裂缝修补
当混凝土建筑已经形成裂缝时,就需要对其采取修补措施,以降低混凝土裂缝对建筑物质量的影响。常见的混凝土裂缝修补方法主要有以下几种技术措施:
(1)表面修补法。即在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,同时采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布的方法。
(2)混凝土置换法。先将损坏的混凝土剔除干净、润湿,然后涂刷结合层,最后再置换入新的高一级标号混凝土或其他材料。
(3)结构加固法。 在构件上外包型钢、粘贴钢板加固;在构件上增设支撑点加固;在构件上施加预应力加固等。
(4)灌浆、嵌缝封堵法。灌浆法是利用压力设备将胶结材料压人混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。嵌缝法是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料。以达到封闭裂缝的目的。
三、结语
除了本文介绍的几种混凝土产生裂缝的原因极其相对应的预防控制措施以外,在实际的混凝土工程施工过程中,还有其他很多种因素会导致混凝土产生裂缝。由于混凝土裂缝会降低建筑物的强度与抗拉抗压能力,还会加快混凝土建筑的内部腐蚀,减少建筑物的使用寿命,因此,在建筑施工中,必须不断加强施工技术管理,把控混凝土材料质量,及时发现裂缝问题并根据实际情况采取有效控制手段进行解决,最大程度的减少混凝土裂缝对建筑质量的影响。
关键词:建筑施工 混凝土裂缝 控制技术 方法措施
混凝土裂缝是建筑施工中最常见的一种质量通病,长期以来一直是建筑施工技术人员研究控制的主要问题。导致混凝土产生裂缝的因素有很多种,可以分为材料质量问题,施工技术问题,客观因素以及主观因素等多方面,因而难以掌控把握其产生因素,对于其防治也就显得较为复杂困难。但混凝土裂缝对于建筑的危害性很大,影响建筑的使用寿命,又必须采取有效措施控制混凝土裂缝。以下本文就常见的几种混凝土裂缝产生因素进行分析。
一、建筑施工中混凝土裂缝产生的原因
由于引起混凝土产生裂缝的原因各有不同,笔者结合实际工作经验,并考察了大量的混凝土建筑,研究了混凝土建筑施工过程中的施工技术,整理总结出以下几点引起混凝土产生裂缝的原因,以供参考。
1、温度变化引起的裂缝
由于混凝土是由水泥、砂石和水按照一定的比例配制成浆液,再将混凝土浆液浇筑在模板内使其凝结固化而成的,这就使得混凝土具有了很强的热胀冷缩的特性,温度的变化对其内部结构的影响较大。当温度增高或降低时,混凝土会通过热胀冷缩产生一定的变形,继而形成强大的拉应力,当混凝土的抗拉强度小于这种拉应力时,就会导致裂缝现象的发生。
2、混凝土塑性收缩裂缝
上文所讲,混凝土是需要凝结才能固化成块,才能达到建筑所需强度的,塑性收缩就是指混凝土的凝结初期,因水分流失过快而没有得到及时的补充,而导致的混凝土收缩产生裂缝。通常在天气炎热,温度较高或大风天气会产生这种塑性收缩裂缝现象。
3、沉陷裂缝
沉陷裂缝的产生主要是由于结构地基浸水、土质不匀或回填土不密实等原因引起不均匀沉降所致;另外在混凝士硬化过程中由于模板刚度不足或支撑底部不牢固也会引起沉陷裂缝。
4、化学反应引起的裂缝
建筑工程中限于混凝土的构成,在其拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料发生化学反应并吸收周围环境中的水分而膨胀,造成混凝土酥松、胀裂。另外,由于钢筋混凝土结构施工不良引起的钢筋保护层薄、露筋、蜂窝、麻面等不利现象,使得有害物质与外露钢筋或穿过混凝土与内部钢筋产生反应而锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝一般沿钢筋的位置出现。
5、施工工艺质量引起的裂缝
除了上述外界因素影响所产生的混凝土裂缝,还有一些混凝土裂缝是由于施工人员在建筑施工中没能按照标准规范的施工技术进行操作,继而导致混凝土产生裂缝现象。例如因混凝土搅拌没能使混凝土达到技术要求的坍塌度范围内或浇筑过程中速度太快,都会导致混凝土出现硬化前沉实不够,硬化后沉实却过大,这就会在浇筑后产生裂缝现象。
二、混凝土裂缝控制措施
1、加强温度控制
在混凝土的施工过程中,温度的控制是很重要。当施工现场的温度过高时,一般宜在早晨夜晚施工或直接停止施工,通常在28℃或以上时在早晨夜晚施工,而若温度超过35℃时应停止施工。另外,混凝土配制时可以加入一定的添加剂,提高混凝土的温度适应能力,在混凝土搅拌时,适当的在石料上洒上一些冰水,以降低混凝土的内部温度。在混凝土的保养期间,更要注意温度水分的控制,以减少裂缝的产生。
2、塑性裂缝的防治
选用干缩值较小、早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;严格控制水灰比,在保证混凝土施工所需坍落度和和易性的前提下尽量减少水的用量,必要时掺入减水剂;浇筑混凝土之前,将基层和模板均匀浇水湿透;保持混凝土凝结前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。
3、沉陷裂缝的防治
在结构施工前,保证地基处理质量。原地基土必须密实、均匀,并达到设计要求的承载能力;回填土严格按规范规定分层夯实,达到设计要求的压实系数。在基坑或地基周围做好防护措施,防止地基被水浸泡。保证模板有足够的强度和刚度。在支撑底部加设垫板保证支撑牢固。并使地基受力均匀。模板拆除的时间不能过早,且要注意拆模的先后次序。在结构自重不同或建筑物层高不同的相邻部位设置后浇带,待相邻结构沉降基本趋于稳定后再浇筑。
4、化学裂缝的防治
由于化学因素而引起的裂缝一般在混凝土凝结固化后较为难以处理,且危害也较大,因此,尤其要注意对化学引起的裂缝的预防。实际施工中,一般会采取以下施工技术措施:选用碱活性小的砂石骨料;选用低碱水泥和无碱外加剂;选用能抑制碱骨料反应的掺和料。在浇筑混凝土前,严格检查钢筋保护层,保证其厚度满足设计要求,同时确保钢筋绑扎牢固且位置准确,避免振捣混凝土时钢筋移位而露筋;采用级配较好的砂石骨料配制混凝土;混凝土浇筑要振捣密实;拆模后及时处理混凝土的夹渣、蜂窝和麻面现象。
5、施工工艺的控制
严格控制混凝土施工配合比,根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水灰比和水泥用量,要求监理严格监督控制。把好质量关,选择级配良好的石子,控制砂的粒径及含量,适当减少空隙率以减少混凝土收缩量,从而加强混凝土抗裂强度。
6、裂缝修补
当混凝土建筑已经形成裂缝时,就需要对其采取修补措施,以降低混凝土裂缝对建筑物质量的影响。常见的混凝土裂缝修补方法主要有以下几种技术措施:
(1)表面修补法。即在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,同时采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布的方法。
(2)混凝土置换法。先将损坏的混凝土剔除干净、润湿,然后涂刷结合层,最后再置换入新的高一级标号混凝土或其他材料。
(3)结构加固法。 在构件上外包型钢、粘贴钢板加固;在构件上增设支撑点加固;在构件上施加预应力加固等。
(4)灌浆、嵌缝封堵法。灌浆法是利用压力设备将胶结材料压人混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。嵌缝法是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料。以达到封闭裂缝的目的。
三、结语
除了本文介绍的几种混凝土产生裂缝的原因极其相对应的预防控制措施以外,在实际的混凝土工程施工过程中,还有其他很多种因素会导致混凝土产生裂缝。由于混凝土裂缝会降低建筑物的强度与抗拉抗压能力,还会加快混凝土建筑的内部腐蚀,减少建筑物的使用寿命,因此,在建筑施工中,必须不断加强施工技术管理,把控混凝土材料质量,及时发现裂缝问题并根据实际情况采取有效控制手段进行解决,最大程度的减少混凝土裂缝对建筑质量的影响。