李慶亮 胡雄
【摘要】建筑混凝土裂縫是一種常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題,給結(jié)構(gòu)的安全性、建筑物的耐久性帶來(lái)很大的隱患。隨著各大房地產(chǎn)公司的區(qū)域擴(kuò)張,沿海地區(qū)的建筑混凝土裂縫問(wèn)題也是較為普遍,本文針對(duì)混凝土裂縫的產(chǎn)生原因以及防治措施進(jìn)行分析,以供參考。
【關(guān)鍵詞】混凝土;裂縫;原因;解決措施
中圖分類號(hào):TV543+.6文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
一、前言
由于城市建筑的快速發(fā)展,混凝土結(jié)構(gòu)已經(jīng)成為建筑的主要材料。混凝土裂縫問(wèn)題是最為普遍的問(wèn)題,需要引起相關(guān)部門(mén)高度重視。
二、混凝土裂縫的分類
混凝土裂縫是建筑施工中一種常見(jiàn)問(wèn)題,按其產(chǎn)生時(shí)間可以劃分為兩大類:①施工期間出現(xiàn)的裂縫。②使用期間出現(xiàn)的裂縫。在實(shí)際工程中,裂縫一般發(fā)生在施工階段,此種裂縫應(yīng)該引起人們注意。按其成因及裂縫大小判別對(duì)工程的影響,又可將其分為有害裂縫與無(wú)害裂縫兩種。
1、有害裂縫的特點(diǎn)
(1)混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的裂縫對(duì)耐久性產(chǎn)生影響。
(2)裂縫貫穿結(jié)構(gòu)層。
(3)混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫明顯且有滲漏水。
(4)裂縫的深度與構(gòu)造鋼筋相連,形成鋼筋串水。
(5)非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件裂縫的寬度大于0.2mm,且不能自愈。
(6)裂縫密度呈網(wǎng)狀。
(7)裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)安全性、穩(wěn)定性有危害程度。
2、無(wú)害裂縫的特點(diǎn)
(1)裂縫的出現(xiàn)對(duì)結(jié)構(gòu)耐久性、安全性、穩(wěn)定性無(wú)影響。
(2)裂縫無(wú)滲漏水,且不貫通。
(3)非預(yù)應(yīng)力構(gòu)件裂縫寬度小于0.2mm,且不滲漏水。
三、混凝土裂縫的形成原因
1、設(shè)計(jì)原因。混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)原因?qū)儆谌藶橐蛩兀@種因素所導(dǎo)致的混凝土裂縫具體表現(xiàn)為:第一混凝土構(gòu)件的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中存在著斷面突變的現(xiàn)象,容易產(chǎn)生應(yīng)力集中這種受力方式使混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫;第二,設(shè)計(jì)參數(shù)中對(duì)混凝土構(gòu)件施加了不合理的預(yù)應(yīng)力,形成偏心受力或應(yīng)力過(guò)大從而混凝土構(gòu)件產(chǎn)生裂縫;第三構(gòu)造鋼筋的配置數(shù)量不足,或者選用的構(gòu)造鋼筋過(guò)粗,這種設(shè)計(jì)缺陷會(huì)引起墻板、樓板等部位混凝土出現(xiàn)裂縫;另外如果設(shè)計(jì)時(shí)忽略了混凝土收縮變形的特性或者采用等級(jí)過(guò)高的混凝土將會(huì)使用灰量過(guò)高影響混凝土構(gòu)件的收縮容易產(chǎn)生混凝土裂縫。
2、材料原因。材料原因是造成混凝土裂縫的主要原因之一,主要表現(xiàn)為:第一粗細(xì)集料含泥量過(guò)高。集料顆粒級(jí)配不良或者間斷級(jí)配不當(dāng),這都將增加混凝土的收縮從而導(dǎo)致裂縫;第二、骨料粒徑越細(xì),用灰量和用水量也越多,將會(huì)增加混凝土的收縮量從而產(chǎn)生裂縫;第三、混凝土外加劑、摻和料等材料的選擇或摻量不當(dāng)也將增大混凝土的收縮,從而產(chǎn)生裂縫;第四、水泥的品種也影響混凝土裂縫。例如礦渣硅酸鹽水泥比普通硅酸鹽水泥更容易產(chǎn)生裂縫。另外水泥等級(jí)及混凝土強(qiáng)度等級(jí)也是影響混凝土裂縫的重要因素。例如水泥等級(jí)越高細(xì)度越細(xì),或者混凝土強(qiáng)度等級(jí)越高越容易出現(xiàn)裂縫。
3、施工養(yǎng)護(hù)原因。對(duì)于混凝土施工現(xiàn)場(chǎng)的養(yǎng)護(hù)工作具有相應(yīng)較高的要求。必須按照相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行適當(dāng)?shù)酿B(yǎng)護(hù)才能保證混凝土構(gòu)件的合理使用壽命。具體包括:第一混凝土澆搗時(shí)出現(xiàn)漏振、過(guò)振都將影響混凝土的密實(shí)性和均勻性,易產(chǎn)生裂縫;第二采用高空澆注作業(yè)時(shí)遇到大風(fēng)速或強(qiáng)烈日照混凝土的收縮性也將變大,容易產(chǎn)生裂縫。第三對(duì)于體積較大的混凝土工程如果缺少二次收光將會(huì)導(dǎo)致混凝土表面的收縮裂縫;第四在大體積混凝土澆注過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)混凝土降溫及保溫工作不到位會(huì)導(dǎo)致內(nèi)外溫差產(chǎn)生溫度裂縫;第五施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)混凝土構(gòu)件的養(yǎng)護(hù)措施不到位會(huì)使混凝土早期脫水,引起收縮裂縫。
四、混凝土裂縫處理預(yù)防的要點(diǎn)分析
混凝土裂縫是建筑施工過(guò)程中的常見(jiàn)問(wèn)題,如果處理不好,影響很大。除了在出現(xiàn)裂縫時(shí)需要及時(shí)處理,對(duì)裂縫的預(yù)防也很重要。一般來(lái)說(shuō),有以下問(wèn)題值得注意:混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí),在保證混凝土具有良好工作性的情況下,應(yīng)盡可能的降低混凝土的單位用水量,同時(shí)增配構(gòu)造筋提高抗裂性能,配筋應(yīng)采用小直徑、小間距。全截面的配筋率應(yīng)在0.3~0.5%之間,避免結(jié)構(gòu)突變產(chǎn)生應(yīng)力集中,在易產(chǎn)生應(yīng)力集中的薄弱環(huán)節(jié)采取加強(qiáng)措施;在易裂的邊緣部位設(shè)置暗粱,提高該部位的配筋率,提高混凝土的極限拉伸。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)充分考慮施工時(shí)的氣候特征,合理設(shè)置后澆縫,在正常施工條件下,后澆縫間距20~30m。保留時(shí)間一般不小于60天(或者根據(jù)設(shè)計(jì)要求)。如不能預(yù)測(cè)施工時(shí)的具體條件,也可臨時(shí)根據(jù)具體情況作設(shè)計(jì)變更。嚴(yán)格控制混凝土原材料的的質(zhì)量和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),選用低水化熱水泥,粗細(xì)骨料的含泥量應(yīng)盡量減少(1~1.5%以下),控制混凝土的水灰比,減少混凝土的坍落度,合理?yè)郊铀芑瘎┖蜏p水劑。
五、混凝土裂縫的預(yù)防措施
1、提高全員質(zhì)量意識(shí)
隨著近年來(lái)科技的不斷進(jìn)步,混凝土技術(shù)向著科技化、智能化的方向發(fā)展,這要求建設(shè)管理者應(yīng)不斷加強(qiáng)自身的學(xué)習(xí)和提升,充分認(rèn)識(shí)裂縫產(chǎn)生的危害,加強(qiáng)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)組成、各種材料對(duì)混凝土性能的影響、新工藝過(guò)程的學(xué)習(xí)了解。因此,作為施工總承包單位的管理人員,應(yīng)對(duì)工程的重要部位、關(guān)鍵工序、施工措施進(jìn)行嚴(yán)格審查,努力實(shí)現(xiàn)控制質(zhì)量目標(biāo),有效地避免有害裂縫的產(chǎn)生。
2、加強(qiáng)設(shè)計(jì)質(zhì)量控制
設(shè)計(jì)質(zhì)量是決定工程質(zhì)量的重要因素,因此,質(zhì)量控制的預(yù)控環(huán)節(jié)是設(shè)計(jì)質(zhì)量控制。一些容易開(kāi)裂的部位要引起設(shè)計(jì)人員的特別注意,如深基與淺基、房屋門(mén)窗洞口處、高低跨處等,同時(shí)要注意地基的沉降不均勻、結(jié)構(gòu)等方面的薄弱環(huán)節(jié),在設(shè)計(jì)中應(yīng)提高重視。在構(gòu)件截面允許、配筋率不變且澆筑方便的情況下,鋼筋直徑、間距變小對(duì)預(yù)防開(kāi)裂有利。
3、合理編制施工方案
在施工前,應(yīng)做好混凝土配合比設(shè)計(jì)和試配檢驗(yàn),在滿足混凝土設(shè)計(jì)標(biāo)號(hào)的前提下,盡量減少單位用水量;拌制混凝土?xí)r摻制一定量的磨細(xì)粉煤灰,降低水泥用量以減少水化熱量。合理編制施工方案,對(duì)裂縫進(jìn)行有效控制。混凝土施工方案主要是確定混凝土澆筑量及混凝土施工過(guò)程前、過(guò)程中、過(guò)程后的所有程序、前提、措施施工縫留設(shè)的位置等。
施工縫設(shè)置在剪力較小的部位,例如,柱的施工縫應(yīng)設(shè)置在柱頂或柱底一定距離內(nèi)。同時(shí)混凝土一次澆筑的厚薄也對(duì)裂縫有很大的影響,因此要做好混凝土的分層,一般分層厚度不應(yīng)大于500mm,冬季施工則不應(yīng)小于400mm,確保澆筑混凝土的時(shí)間應(yīng)避開(kāi)炎熱天氣和晝夜溫差大的時(shí)間斷。如必須在這段時(shí)間內(nèi),則應(yīng)采取措施來(lái)控制。例如,炎熱天氣,對(duì)粗細(xì)骨料采取遮陽(yáng)措施,用冷水澆筑混凝土等。
4、施工過(guò)程質(zhì)量控制
實(shí)際工程中大多數(shù)裂縫主要是由于施工質(zhì)量原因而產(chǎn)生的,這就要求施工人員盡量在施工過(guò)程中控制裂縫,在使用過(guò)程中就可以避免混凝土開(kāi)裂的發(fā)生。因此,施工過(guò)程中的裂縫控制是非常重要的,在施工過(guò)程中應(yīng)注意幾個(gè)問(wèn)題:①合理選用材料,選擇合適的配合比,可以防止裂縫的出現(xiàn)。為了防止混凝土水化熱過(guò)大,以致產(chǎn)生較大的內(nèi)外溫差,所以應(yīng)合理選用水灰比,在滿足強(qiáng)度要求的前提下,水泥用量可減少。②澆筑、振搗方式合理,例如可采用內(nèi)部振搗、表面振搗、附著式振搗等。同時(shí)應(yīng)控制振搗時(shí)間,既不能太長(zhǎng),也不能太短,保證混凝土有良好的密實(shí)性。
5、養(yǎng)護(hù)階段質(zhì)量控制
養(yǎng)護(hù)是混凝土澆筑完畢后的關(guān)鍵工序,其到位與否直接影響著混凝土強(qiáng)度的增長(zhǎng)程度,同時(shí)其對(duì)裂縫的發(fā)展也有很大的影響,因此,把好養(yǎng)護(hù)關(guān)對(duì)裂縫的控制有很大的作用。養(yǎng)護(hù)的目的是使混凝土盡快達(dá)到預(yù)定的強(qiáng)度,滿足使用要求。使混凝土溫度降至外界溫度,減小混凝土的內(nèi)外溫差,以便減小溫度應(yīng)力,防止裂縫的產(chǎn)生。混凝土養(yǎng)護(hù)有很多種方法,選擇合理的養(yǎng)護(hù)措施對(duì)防止裂縫的產(chǎn)生起到很關(guān)鍵的作用,因此施工人員應(yīng)制訂合適的養(yǎng)護(hù)措施,減少裂縫產(chǎn)生的概率。
六、結(jié)束語(yǔ)
在施工過(guò)程中,要規(guī)范施工操作規(guī)程,有效降低混凝土裂縫的產(chǎn)生,保證建筑的質(zhì)量和安全。
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