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在當前的建筑工程施工中,混凝土受到了廣泛的運用,在很多砼構建物上出現的混凝土裂縫的現象也越來越多。砼裂縫在建筑施工過程中可以說是一個較為普遍性的技術問題,如果在建筑施工過程中對砼裂縫進行適當的控制,可以有效提高建筑物的外表美觀性、質量以及耐久性。
混凝土是把水泥作為膠凝的材料,再加上石為骨料、普通砂和水進行攪拌之后,讓其硬化凝結而成的一種混合物,是一種非均質的脆性施工材料。由于混凝土的取材較為廣泛、有較高的抗壓強度、不易對環境造成污染以及價便宜廉等特點,讓混凝土在當前的建筑施工中受到了廣泛的運用。但是在對混凝土結構進行使用時也難免會受到很多因素的影響,如設計與施工不當、材料的選擇、細粗骨料不適當的選擇,都有可能會導致其出現裂縫問題,這種裂縫在建筑工程中就稱之為砼裂縫。
如,莆田地區的一棟綜合辦公樓,在1998 年開始施工,到1999 年1月,其7 層的梁板上開始出現細微的砼裂縫,相關人員在2 月份對其梁板進行拆除,發現板底也已出現裂縫,據調查顯示,除了底板外,該樓還有很多地方也出現的類似的砼裂縫情況,對該大樓中的用戶造成了很大的心理影響。相關部門應樓主要求,對其混凝土的強度進行確認,在現場取了多個部位的混凝土進行了回彈檢測,并利用超聲波與鉆芯取樣對其強度進行了校正,結果發現其強度與設計的要求相符。施工單位方面也提供的各項原材料的質量證明書和復驗報告、混凝土強度報告以及現場原材料的抽樣分析報告等,從而排除了原材料不合格的原因,由此可以看出,建筑物出現砼裂縫的原因,除了原材料的選擇以外,造成砼裂縫的原因還有很多,下文中將會對這些原因進行詳細的分析。
如果對建筑物的要求是防滲或者有一定的侵蝕介質,那么砼裂縫應該0.1mm 到0.2mm 之間,沒有特別要求的情況下,砼裂縫應該是在0.3mm 到0.4mm 之間,在我國如果無害裂縫的寬度是0 到0.3mm 是可以允許其存在的,這類型的砼裂縫就稱之為無害裂縫,可以不對其進行處理。
在建筑施工中,如果建筑物的砼裂縫是外荷載作用造成的,其裂縫的寬度超過了相關規定所限制的寬度,影響到建筑物的耐久性和適用性,且讓建筑物承載的能力受到了影響,那么這類型的砼裂縫就稱之為有害裂縫,在建筑施工的過程中,就應該對其做好相應的控制和預防措施,避免建筑物的質量受到影響。
第一,種類的不同與水泥用量和的不同攪拌出來的砂漿其干縮性也會有很大的差異。跟普通的硅酸鹽水泥相比礦渣硅酸鹽水泥的收縮性要更大,相比之下粉煤灰水泥的收縮性就要小一些,而快硬性的水泥收縮性就比較。正常情況下,如果水灰的比例不變,水泥的用量越多,那么混凝土的收縮性就更大,因為混凝土的干縮性大部分都是來自于水泥漿干縮當中,水泥漿量越少,混凝土中骨料就能越好的對干縮性進行制約。
第二,在混凝土中水出現蒸發也會引混凝土的土縮,水灰比例越大,水泥漿就越稀,其收縮性越大,開裂的機率也就會隨之增加。并且如果降低用水量與水泥量,也能有效的對混凝土的干縮性進行改善,但使用的方法應該專業的指導下進行,需確保符合混凝土設計強度的要求。
在建筑施工中,不合理的建筑設計也是導致混凝土結構出現裂縫的一個重要原因,主要表現在以下幾個方面:(1)由于結構斷面發生突變,讓應力過于集中而造成的構件裂縫;(2)不適當的給構件施加預應力,產生的構件裂縫;(3)構造鋼筋的配置過較少或者太粗,造成的構件裂縫;(4)沒有對混凝土構件的收縮變形進行充分的考慮;(5)采用等級過高的混凝土,引起灰量太大,而對收縮性造成一定的影響。以上這些因素都會導致砼裂縫的產生。
第一,混凝土的攪拌不均勻、拌時和運輸的時間太長、運輸泵在運送時配合比發生了改變,不合理的澆筑順序以及速度過快等都會對混凝土的質量造成影響,讓混凝土的性能下降,亂澆筑之后混凝土的結構與構件出現裂縫情況。
第二,對混凝土的養護工作,會讓混凝土水化反應的速度發生改變,對混凝土強度造成影響。在養護的過程中濕度較低、養護的時間不夠以及氣溫較高等,都會讓混凝土的收縮變大,從而產生裂縫。
(1)正確的選擇原材料。在建筑施工中,對混凝土的原材料進行選擇時,需要對以下幾個方面進行考考慮:①選擇砂石骨料時,選含泥量較低和堿活性小的;②選擇水泥時,盡可能選穩定性較強的水泥;③對摻合料進行正確的選擇,以實現對堿骨料反應的抑制作用。
(2)合理的設計配合比。不合理的配合比設計,會讓混凝土的和易性降低,從而發生離淅、保水性差以及泌水等問題,讓收縮值增加,從而產生砼裂縫。因此,在混凝土的施工中,需要對相關的配合比進行優化,尤其是水灰比,不僅要滿足強度與施工工藝的要求,還要盡可能的減少水泥的用量。
第一,在對混凝土進行澆搗之前,需先讓基層與模板澆水濕透,防止混凝土出現失水情況,振搗時,確定好振搗棒的走向,確保混凝土振搗的密實性,防止漏振。
第二,混凝土在澆注完畢之后,對其進行二次抹壓時,需要利用吸水泵吸出表面泌水,但要注意其表面的刮抹應該進行最大度的限制,防止其表面的灑水泥干粉發生刮抹,并且對混凝土的早期養護進行加強。
第三,施工操作的程序需嚴格按照標準執行,在進行澆搗工作時,需要派專門的人員進行護筋,以防止踩彎板面的負筋。避免太早施加荷載或太早拆模。一直到混凝土的溫度比氣溫高時,才可以考慮進行拆模,因為,如果過早的拆模,就會在其表面造成較大的拉應力,發生“溫度沖擊”的情況。
對于已成型的砼進行適當的保溫保濕養護,混凝土施工過程中一個必不可少的環節,其目的主要是為了避免混凝土在澆注后,因為內外溫差過大對混凝土的優良性造成影響。采取相應的保溫措施,能有效降低混凝土澆注塊體時其降溫的速度,并對混凝土抗拉強度進行充分的利用,從而對混凝土塊體承受的外約束力和抗裂能力進行提高,從而避免受到溫度控制的影響而產生的砼裂縫。正常情況下,保溫措施為了確保養護期間混凝土的表面溫度與中心溫度之間小于25℃的差距。
總之,砼裂縫在建筑工程施工中,是一個無法避免的技術性問題。但是,只要相關人員了解砼裂縫出現的原因,并對這些原因進行適當的處理,在施工中的各個環節都做好預防和保護措施,就能有效的降低砼裂縫的出現率,大幅度提高建筑物的質量和使用壽命。
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