摘要:在工程建筑施工中混凝土建筑結構裂縫是一種非常常見的質量問題,混凝土建筑結構裂縫的存在不僅影響到了建筑物外形的美觀,同時對建筑結構的穩固性也帶來十分不利的影響。為此在我國建筑工程發展過程中必須對混凝土建筑結構裂縫之一典型的質量問題處理好。為此本文針對混凝土結構裂縫存在的具體原因及解決措施進行了分析,希望通過本文的論述對有效控制混凝土建筑結構裂縫的存在能夠有所幫助。
關鍵詞:工程建筑;混凝土;結構裂縫;原因;措施
中圖分類號:TD229文獻標識碼:A
1 混凝土建筑機構裂縫的表型形式
混凝土建筑結構裂縫通常表現為三種形式,即:溫差裂縫、收縮裂縫和結構裂縫。所謂溫差裂縫主要是指在外部溫度的作用下,混凝土遇冷會收縮而遇熱則會發生膨脹,此時混凝土建筑結構表面由于冷熱不均勻便會出現裂縫。這種裂縫一般出現在屋面層以及樓層的樓板位置。所謂收縮裂縫主要是因為混凝土放生塑性收縮變化或是硬化、碳化收縮所引起的建筑結構裂縫。所謂結構裂縫主要是因在建筑工程當中由現澆板對預制多孔板進行替換,此時墻體的剛度會變大,而此時在墻體剛度變大相比,樓板剛度就會呈下降趨勢,此時在樓板的一些相對比較薄弱的位置或是截面突變出就會出現一些結構性裂縫。上述三種裂縫產生的基本原因各不相同,因此在對這些裂縫問題進行防治時,必須找準裂縫存在的基本原因,運用恰當的手段進行預防和控制。
2 導致混凝土建筑結構裂縫存在的主要原因
2.1 因混凝土原材料所引起的混凝土建筑結構裂縫
礦渣水泥比普通水泥收縮大,粉煤灰水泥、礬土水泥及快硬水泥收縮較大,礦渣水泥比普通水泥水化熱低,水泥活性越高、顆粒越細、表面積越大收縮越大,砂巖做骨料收縮幅度增加,粗骨料含泥量越大收縮越大,骨料粒徑越細、砂率越高收縮越大,水灰比越大收縮越大,配筋率越大收縮越小。但配筋過大則會增加混凝土拉應力,外加劑及摻合料種類繁多,只有強度指標,缺乏對水化熱及收縮變形影響的長期實驗資料,有些試驗資料并不嚴格,有許多外加劑嚴重地增加收縮變形,有的甚至降低耐久性,為滿足施工工藝操作要求和節約用水,混凝土廠家常摻加一些外加劑,如減水劑、緩凝劑,而這兩種外加劑有延緩水泥水化物生長速度的作用,雖然這種延緩使水化物生長更加充分,促使延長了混凝土凝結時間,加快了混凝土拌合物在入模后的水分揮發速度,但在水分揮發的同時產生干縮裂縫。
2.2 設計方面存在一定的缺點導致混凝土建筑結構裂縫出現
在混凝土建筑結構當中,建筑物的頂層樓板經常會出現裂縫,導致這一問題的主要原因在于,進行頂層樓板設計時,往往過于注重樓板的強度以及承重能力,卻忽視了施工時外部環境的溫度對混凝土拖導致的影響,混凝土材料在外部環境溫度的作用下會產生熱脹冷縮變化,單忽視外部環境溫度對混凝土材料影響的前提下進行樓板澆筑,此時則會導致樓板產生裂縫。
當建筑設計存在缺陷時,會導致斷面圖面而導致建筑構建在應力的影響下而導致構件裂縫的出現。此外當不恰當的應力作用于建筑構件時,建筑構建無法承受足夠的應力,此時會導致構建裂縫問題出現。另外如果鋼筋配置存在存在一定的缺陷,同樣會導致混凝土結構裂縫的出現。
2.3 施工工藝及養護方面
在進行混凝土建筑工程施工過程中混凝土材料加工對材料質量的影響同樣是十分重要的。在加工過程中要對混凝土材料進行均勻的攪拌,同時攪拌時間也要符合混凝土材料加工的時間標準。只有進行充分的攪拌,才能保障混凝土中的各種材料之間進行全面的反應,混凝土構成材料的性能才能得以全面的發揮。另外混凝土在運輸過程中同樣會對混凝土質量造成影響,因此混凝土運輸時間不要過長,同時在運輸時還需要采取必要的保障措施,對混凝土進行養護,避免運輸過程中由于混凝土內部水分的流失影響材料質量。此外在進行混凝土澆筑時,一定要依照規定的澆筑順序進行,另外混凝土澆筑速度同樣會對混凝土質量帶來影響,為此在進行澆筑時,需要對混凝土材料的澆注速度進行有效地控制這樣才能保障混凝土質量,避免建筑結構裂縫的出現。
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得混凝土收縮變大,會引起裂縫。
3 施工過程中對混凝土建筑結構裂縫進行防治所應采取的具體措施
3.1 把好混凝土建筑結構施工材料質量關材料的控制
混凝土建筑結構施工主要運用混凝土材料來實施的,為此在施工時一定要對混凝土材料的質量進行嚴格的控制,只有保障好施工材料的質量,混凝土建筑結構的質量才能夠得到有效地控制。因此在施工環節質量檢驗人員需要對混凝土建筑結構施工中的鋼筋質量、水泥質量以及碎石、砂等材料的質量進行定期與不定期的抽樣檢查。同時還要根據天氣的變化對混凝土材料的配合比進行適當的調整,例如在雨后,砂石的含水率會增高,此時在進行混凝土攪拌加工時就不要對水的用量進行適當的調整,避免混凝土材料含水率過高影響材料的和易性及其強度。
3.2 在進行混凝土材料加工時對溫度進行有效控制
改善骨料級配,采用干硬性混凝土、加添加劑等措施以減少混凝土中的水泥用量;拌和混凝土時用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱;在混凝土中埋設水管,通入冷水降溫;規定合理的拆模時問,氣溫驟降時進行表面保溫,以免混凝土表面發生急劇的溫度變化;施工中長期暴露的混凝土澆筑體表面或薄壁結構,在寒冷季節采用保溫等措施。
3.3 施工工藝質量控制
在混凝土結構澆筑、構件制作、起模、運輸、拼裝及吊裝過程中,若施工工藝不合理,施工質量低劣,容易產生各種裂縫,裂縫的寬度因產生的原因而異。比較常見的有;混凝土振搗過快,混凝土流動性較低,在硬化前因混凝土沉實不足,硬化后沉實過大,容易在澆筑數小時后發生裂縫,既塑性收縮裂縫。混凝土應嚴格按配合比計量投料,拌和時間不應小于1-2min,使和易性好,不離析,不析水,運輸時間短,澆注時分層澆注,分層厚度不應大于30cm。振搗時應讓振搗棒插入前層5-10cm,振搗時間為1min左右,直至排出氣泡為止。混凝土保護層過厚或上層鋼筋被踩壓變位,使承受負彎矩的受力鋼筋保護層加厚,導致構件的有效高度減少,形成與受力鋼筋垂直方向的裂縫。
總 結
混凝土建筑結構裂縫問題是建筑結構中一種非常常見的問題,這種問題的存在對混凝土建筑質量的影響是非常重要的。建筑結構裂縫的存在嚴重影響了建筑結構整體的穩定性,導致建筑物的抗震能力降低。此外裂縫的存在還會導致建筑結構內部的鋼筋發生銹蝕,混凝土結構也會出現碳化,這樣重影響建筑物的正常使用性能,建筑物的使用壽命也會降低。基于混凝土建筑結構裂縫對混凝土建筑的重要影響,在施工過程中必須從混凝土材料、施工工藝、養護方法以及澆筑后的防護措施多個方面加以完善,盡量避免混凝土結構裂縫的存在。
參考文獻
[1]董建華,湯克巖.混凝土裂縫的控制措施[J].化工之友,2007,(01).
[2]朱有印,沈欣榮.混凝土構件產生裂縫的原因及控制措施[J].混凝土,2004,(05).
[3]常劍平.淺析混凝土裂縫產生的原因及控制措施[J].山西建筑,2004,(11).