摘 要:在現代建筑施工中混凝土相關技術算是應用最為廣泛的施工技術了,作為建筑施工的重要組成部分,混凝土因其綜合施工性能優越而在許多的建筑工程中發揮著無可替代的作用。不過在諸多優點的背后,混凝土還有一個致命缺點—抗裂性差,這個缺點會直接影響到混凝土施工工程的質量安全和使用壽命,是我們相關技術人員面臨的重要混凝土技術問題。本文就結合施工經驗來簡要談談混凝土裂縫產生的原因及其相應的防治對策。
關鍵詞:建筑施工;混凝土;抗裂性;產生原因;防治對策
混凝土技術在建筑施工中的重要地位是不容置疑的,因為其混凝土強度高、施工性能好等優點而被廣泛應用在施工實地,儼然成為今天建筑工程行業的老大哥了。但是裂縫的出現一直是混凝土工程不可避免而又危害甚大的問題,是我們工程技術人員密切關注的重點課題。只有分析找出混凝土裂縫產生的原因并有針對性地提出防止對策,才能從根本上提高混凝土的抗裂性,保證工程整體的質量安全。
一、混凝土裂縫產生原因
從結構組成上來分析,混凝土并不是一種單一物質構成的,而是混合材料,主要包括有砂石、水分、固定氣體和一些添加劑。這就導致混凝土內部構造較脆,分子排列不均勻,在成型過程中極易受到外界因素如溫度、氣候、濕度、壓力和內部因素如水泥膨脹造成的應力影響而發生形變。一旦這種形變超出了混凝土水泥自身的承壓范圍就會對混凝土造成拉伸或彎曲作用力,使其表面產生細小裂縫;如果不及時對這些細小裂縫進行填補處理,在工程后期就會受到各種因素影響而逐漸擴大、相連,最終形成較大的可見裂縫,嚴重影響工程質量安全,甚至造成毀滅性后果。
混凝土裂縫產生的原因除了上述自身物理作用因素和外界自然環境因素之外,還有很大一部分是由于人為因素而產生的。設計人員參照標準有誤致使方案中混凝土用量和配比有錯;施工人員不按照規定要求的施工方法進行規范化施工;混凝土后期養護維修工作不到位;建筑物受到水土沉降的作用;混凝土成型后運輸和儲藏方式不當、地點不對都在很大程度上導致混凝土裂縫的產生。所以要求我們相關工程人員從混凝土工程設計到建筑物整體投入使用這之間每一個環節都對混凝土質量進行管理監督,才能全面保證混凝土的抗裂性能良好。
二、防治混凝土裂縫的有效對策
(一)混凝土原材料質量與配比控制。在建筑工程中,混凝土的抗裂性主要是由其原材料來決定。只有控制對了混凝土原材料的質量和配比,才能從根本上確保混凝土部件整體抗裂性能。作為最有效的裂縫防治措施,對混凝土原材料質量和配比的控制工作要全程狠抓,在選擇材料時要考慮到工程實地情況選用最適合施工當地的原材料,同時對其質量進行全面檢查,一旦發現質量不達標的材料堅決不準許進入施工現場,要求退換,絕不姑息;在混凝土原材料配比階段時,要嚴格按照施工方案要求進行合理的配比,不能有任何馬虎,對于一些小細節更是重點關注,對每一種混凝土原材料都要進行性能測試和過秤檢查,加強原材料重量控制,爭取混凝土配比做到科學無誤,不會有任何裂縫的出現。這樣一來,從源頭上保證了混凝土的抗裂性能,就會為后期混凝土養護工作節省大量的人力物力財力時間,最終提高了建筑施工的整體經濟效益。
(二)混凝土強度設計。在混凝土原材料確認無誤以后,其強度設計環節也是防止裂縫產生的有效環節之一。混凝土的抗拉強度將會直接影響到其自身抗裂性,而且混凝土強度等級也與抗裂性有著間接影響關系。所以在混凝土強度設計階段盡量要設計出高強度的混凝土來提高它的綜合抗裂性。在成本允許的條件下,混凝土強度應同時滿足抗裂性良好和抗拉強度高兩大特點。通常我們在實際施工中多使用到強度型號為C20的混凝土,這種類型的混凝土很好地滿足了施工成本控制和建筑抗裂性要求,對工程整體來說起到了關鍵性的保障作用。
(三)混凝土澆筑過程裂縫控制。在實際施工中,混凝土在設計和配比過程之后就要進行澆筑了,就裂縫控制而言,這個階段最為關鍵,因為人為、自然以及混凝土內部反應能多種因素能夠共同作用導致裂縫產生,所以我們要對其有足夠的重視。將混凝土澆筑在墊層的薄板面上,會因為該平面的地基水平位移或垂直沉降使得混凝土產生裂縫。這種裂縫危害性大、防治難度高,所以要完全避免裂縫產生只能從其澆筑平面著手,在平面堆石體達到施工要求預期的沉降量之后再進行混凝土澆筑工序。在澆筑過程中,還要保證填筑材料的密度和種類,要完全符合施工設計標準才行,同時墊層面的要相對平整,以達到施工要求規定為最適宜平整度。
(四)混凝土施工時期的選擇。混凝土在澆筑過程中受到外界因素如溫度、氣候、濕度的影響較多,這就對混凝土施工的時間段選擇提出了一個問題。究竟如何合理選擇施工時期以使得環境因素對混凝土施工的影響最小,保證混凝土的抗裂性。
自然因素對混凝土的作用主要是通過其中水分的流通來實現。在溫度較高、濕度較低的條件下,混凝土內部水分較往常時候更易散失,在未達到初凝時間就已經過量失水,致使混凝土凝結過早,沒有達到指定的強度;同時失水使得混凝土內部結構收縮,產生拉應力,因而出現裂縫。水分的流失是混凝土出現裂縫的主要內部成因,而環境因素又是造成水分流失的主要原因。所以,為了有效減少混凝土在凝結過程中水分流失,我們通常選擇在春秋季節進行施工,即使必須要在冬夏進行施工也要采用相應的方法措施將濕度和溫度控制在合適的范圍內,以達到增強混凝土抗裂性的根本目標。
(五)混凝土運輸、儲藏時的注意事項。針對混凝土在搬運儲藏中因物理碰撞導致的裂縫產生,我們就要從其運輸和儲藏階段著手。首先,減少混凝土搬運次數和事件,用最合適的方法將混凝土在最短時間內就進入倉庫儲藏,不會因暴露在外界環境過久而造成不必要的裂縫產生。然后,在倉庫儲藏階段要對混凝土進行振搗工序,從而使得混凝土充分密實,緊貼墊層,盡量控制不會有空隙出現,減少裂縫產生的機會。最后,要對入庫混凝土時刻檢查以確保不會有初凝現象的出現,杜絕一切裂縫隱患。
(六)混凝土的養護工作。對已成型的混凝土面板實施全面養護工作至關重要。好的養護工作能夠在短時間內大大提升混凝土的強度至預定值,同時能夠有效減少裂縫的出現幾率。根據實際施工數據顯示,經過細致養護的混凝土面板強度是經過粗略養護混凝土面板強度的兩倍,前者的使用壽命也遠遠超過后者,這一點充分證明了養護工作對混凝土的重要性。在混凝土成型之后,工程養護人員還要采取防護措施避免其直接暴露在空氣之中,或者受到雨水的澆淋和陽光的直射。將混凝土養護工作做到完善,不僅能增強其強度,還能減少裂縫產生,具有非常顯著的抗裂性效果。
三、結語
上述文章內容簡要說明了混凝土裂縫的幾個成因和相應的解決對策,也許還有沒涉及到的內容限于篇幅就不一一贅述了。總而言之,只有我們建筑工程設計人員、施工人員、監管人員積極配合做好各方面防治措施,才能最大程度保證混凝土的抗裂性能良好,保證工程整體的施工安全和經濟效益,共同推動我國經濟發展。本文是作者結合多年建筑施工相關工作經驗撰寫而成,旨在為廣大同行業工作者在今后遇到類似問題時提供一點指導性意見。
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