【摘 要】目前我國經濟快速發展,建筑工程大規模建設提升了人們的生活質量。不過隨著時間的推移,混凝土由于多種因素的影響會出現裂縫,影響混凝土的質量。因此本文對此進行了研究,首先從成因角度簡要分析了混凝土裂縫的主要類型,之后分析了混凝土發生裂縫的成因,并且針對這些因素提出了相應的抑制措施。
【關鍵詞】建筑工程;混凝土;裂縫;成因;抑制措施
引言
隨著我國城市化進程的逐步加速,建筑工程建設也隨著城市的發展而發展,無論在規模和數量上都取得了一定的成績。由于混凝土有著價格便宜、施工簡便、承重力大和可裝飾性等特點,在建筑工程中通常廣泛利用混凝土作為基本原材料,不過混凝土在經過一段時間使用后容易發生裂縫,不僅影響了建筑的美觀,而且會直接影響建筑的安全性,所以本文對混凝土裂縫的成因和抑制措施進行了重點研究,具體分析如下。
一、常見混凝土裂縫類型
混凝土的裂縫有多種,不過從其形成因素來看,可以分成四種。
第一種是荷載型裂縫,這種裂縫的產生是由于長期承受荷載,當荷載產生的拉應力大于混凝土所能承受的強度時,就會在基層發生斷裂,直至將裂縫擴大至表層[1]。
第二種是變形裂縫,這種裂縫通常是溫度影響導致了混凝土的不均勻膨脹和收縮,而且當地基發生沉降,也會引起變形裂縫產生。
第三種是設計裂縫,這種裂縫是由于設計不當引起的。
第四種是施工裂縫,這種裂縫是由于施工過程中的工藝選擇不當,或者沒有按照規定程序施工而導致的裂縫。
二、常見混凝土裂縫產生原因
1.設計因素
設計原因是造成混凝土出現裂縫的重要因素,在設計時沒有充分考慮混凝土在使用中的荷載變化和溫度變化,導致混凝土的承受強度和膨脹、收縮的設計不夠,隨著時間的推移,混凝土在長期承受負荷和溫度的影響下,導致了裂縫的出現。另一方面,在設計時某些混凝土基層沒有很好的進行壓實,使混凝土在長期使用中發生裂縫。
2.材料因素
混凝土材料的質量也是非常關鍵的,如果混凝土本身抗低溫的能力較差,則很容易在氣溫較低時就發生裂縫,其次是混合料的組成上,不同種類和比例的混合料,都會影響到混凝土是否出現裂縫。
3.施工因素
由于建筑工程施工流程十分復雜,各環節較多,施工單位在進行時往往為了追求工期,省去了一些環節,或者處理得不夠細致,例如混凝土壓實度不夠、振搗方式不當、接縫處理不夠細致等,在建筑工程交付使用后很容易出現裂縫。
4.結構不均勻下沉因素
在施工時地基沒有進行充分地碾壓、地基不均勻或建筑的荷載差異較大,就會在建筑工程的進行過程中,出現建筑結構不均勻的沉降,從而引起混凝土裂縫的出現。
5.環境因素
環境溫度和濕度造成的混凝土裂縫在我國的北方城市較為多見,冬夏的溫差和濕度差較大,在這種年復一年的反復變化中,會引起混凝土出現疲勞的現象,很容易引起收縮縫的出現。另外在出現裂縫的混凝土表層重新鋪設一層混凝土后,很容易由于環境的變化,底部的裂縫繼續增加,導致上部新鋪的混凝土也出現裂縫。
三、混凝土裂縫抑制措施
對于建筑工程混凝土出現裂縫最有效的辦法是在建設過程中做好控制措施,才能從根源上減少裂縫發生的可能性,通過以上對裂縫的影響因素進行分析,提出了以下抑制裂縫產生的預防措施。
1.設計方面
在建筑工程進行設計時,要充分考慮建筑物在使用年限期間的各方面因素,設計應具有一定承受強度和膨脹、收縮的能力,在長期使用時能夠滿足要求。另外,在設計時也要考慮結構應力不應該過于集中,對于容易產生應力集中的區域采取加強措施[\2]。
2.材料方面
一方面要選擇質量合格的混凝土,并充分考慮其對溫度的敏感程度,例如目前使用的低熱水泥,能夠有效地降低混凝土的最高溫度,在混凝土的內外溫差減低后,可以明顯降低溫差應力的作用,減少裂縫產生的可能。另一方面要控制混合料的配制比例,確定正確的水灰比和水泥用量,避免砂率過大和砂石的含泥量超標的問題,以進一步提高混凝土的強度。
3.施工方面
在施工的過程中,應該嚴格按照相關施工標準進行,并設置專門的質量管理部門,負責對施工的過程進行動態監控,在具體施工時要注意以下幾個方面。
首先要注意控制澆筑溫度,為了進一步降低混凝土的內外溫差,通常采取的措施為控制澆筑溫度。由于混凝土材料的準備需要經過攪拌機出料、卸料、運輸和澆灌,這個過程需要消耗一定的時間,所以在不同的季節應該采取相應的措施。在夏季時,要注意減少混凝土中水分的損失,在澆筑時盡量縮短時間,采取循序推進、薄層澆筑的方法,減少混凝土的暴露時間和面積。在冬季時,對于結構在1米以上厚度的混凝土可以施工,不過要注意做好保溫工作,利用混凝土揮發的水化熱來對混凝土進行養護,在混凝土的強度達到臨界強度前注意防止凍害。
其次要注意施工進度,施工進度要按照循序漸進、分層澆筑、同時澆搗、一次成型的工藝要求,在澆筑的過程中要分層,并且注意盡量縮短間隔時間,間隔時間不能超過混凝土的初凝時間。如果出現了分層澆筑超過初凝時間的情況時,要清理混凝土表面的浮漿和石子等,同時露出粗骨料,利用清水將混凝土表面清理干凈,保持濕潤但不能有積水,之后進行澆筑。
最后要注意攪拌和振搗過程。在混凝土的攪拌過程中,要改變傳統的攪拌方法,應該先將水、水泥和砂拌勻后,再投放石子,這種方法可以有效地減少混凝土上下層強度差,使混凝土的粘結性增強。在進行振搗時,要注意采取正確的方法進行,以保證混凝土的均勻。為了進一步減少混凝土表面的汽泡,可以分別進行兩次振搗,在澆筑時振搗一次,靜置適當時機后再振搗一次,而且在振搗中要注意控制深度,保持深度在5—10厘米之間,振搗過程的結束以沒有汽泡出現為標準[3]。
4.加強日常養護
在混凝土施工完畢后,養護階段的工作也是非常重要的,如果沒有采取合理的養護措施,混凝土非常容易出現失水而產生色差或裂縫,因此對于其養護階段的控制措施,可以從三個方面來進行分析。首先在施工剛結束時,要充分考慮當地的氣候條件和混凝土的強度狀況,在其強度達到一定的標準后,才可進行拆模,而且在拆模后要對其進行表面保濕的養護,通常時間不少于兩周。其次在拆模時會不可避免的發現一些小孔和砂帶,應該將這些松動的部分進行清理,利用同種標號水泥對這部分區域進行修補。最后在混凝土的長期使用過程中,會受到自然環境的風化作用,例如太陽光、雨水、空氣污染物等因素,均會對混凝土造成影響,因此通常采取在混凝土表面涂覆透明的保護涂料的方法,從而形成一個保護層,延長使用年限。
總結
通過本文對混凝土裂縫的成因進行系統的分析,可以發現許多因素導致的裂縫通過控制是可以避免發生的,因此本文提出了在設計、材料、施工和日常養護方面的抑制措施,從源頭上控制混凝土出現裂縫的可能。希望本文提出的一些觀點和建議,能夠為建筑工程的混凝土施工提高一些參考和借鑒,進一步促進建筑行業的發展。
參考文獻:
[1]夏遠涵,曲忠義. 淺談工民建中混凝土質量控制問題[J].民營科技,2010,(6):298
[2]陳寧.對建筑工程混凝土裂縫成因及預防措施的探討[J].門窗,2013,(5):73
[3]蔣榮華.淺談混凝土裂縫的控制與處理[J].科技向導,2013,(3):157