鄧東東
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混凝土裂縫控制及其施工技術
鄧東東
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在我國社會和經濟不斷發展的條件下,我國建筑建設行業也得到了進一步發展,人們越來越重視建筑工程施工質量,國家工程建設監督部門、業主以及建筑行業企業對其施工質量提出的要求也更高。對建筑工程進行施工的時候,最常見的一種混凝土施工問題就是混凝土裂縫問題,這種問題的出現會對工程施工質量產生非常嚴重的影響,不僅會影響建筑工程的外觀以及使用安全,同時還引起混凝土碳化,最終減短建筑工程的使用年限。
混凝土施工;裂縫控制;施工技術
在鋼筋混凝土施工進程中,由于水化熱現象引起的溫度應力、混凝土收縮應力和過載過度造成的地基沉陷都是導致混凝土產生裂縫的原因。針對上述原因,作者闡述了鋼筋混凝土結構施工中溫度應力導致開裂的現狀,并結合理論與實際工作經驗,提出了相應的解決辦法。此外,本文還著重介紹了混凝土配制時的注意事項和養護方法,以及將混凝土施工技術投入實際建筑工程的應用,供行業內相關人士共同研究參考。
1.1 內部溫度
在制備混凝土的時候,往原料里面兌水會使得短時間內材料溫度顯著提升。對溫度進行控制的關鍵是對原料配合比進行合理的控制,各類水泥實際澆筑過程中放熱也不一樣,而水泥原料以及水在高溫下發生化合反應放出的熱量從混凝土里面逐漸放出來,所以通常混凝土中心溫度非常高,而外表面溫度相對較低,使得混凝土內外出現較大溫度,導致其內部出現壓應力,同時表面出現拉應力。如果拉應力大于其最大抗拉強度,其表面就會出現裂縫問題。
1.2 塑性收縮裂縫
塑性收縮裂縫是因為混凝土失水過快而導致的,其在失水的過程中因為水分快速流失導致了整體收縮不均勻而產生了裂縫,一般多發生于干熱或大風的天氣情況下。塑性收縮裂縫的呈現的特點是中間寬、兩端比較細且長短不一致,短點的裂縫長度為20~30cm之間,比較長的裂縫的長度為2~3m之間,寬度一般為1~5mm之間。塑性收縮裂縫產生的原因:混凝土自身的強度沒有達到標準或者根本沒有強度、強度小的混凝土完成終凝的時候由于受到高溫天氣和大風環境的影響導致混凝土表面失水過快形成急劇性的收縮、混凝土自身強大無法抵抗收縮的強度而產生龜裂,因此可以總結出導致混凝土塑性收縮裂縫的主要因素是混凝土的水灰比、混凝土的凝結時間、外界環境的溫度、相對濕度、風速等。
1.3 沉陷裂縫
在建筑結構中,危害最大的一種混凝土裂縫就是沉陷裂縫,一旦建筑出現了沉陷裂縫就會造成部分建筑需要拆掉重建。混凝土結構之間各個部分之間不能夠均勻自然的下沉,因為就導致了沉陷裂縫的出現。在我國東南沿海地區,建筑工程中混凝土結構的沉陷裂縫和臺風等自然災害有著一定的關系。對于一些已經建成的建筑物,由于受到地下水、污水、雨水等長時間浸泡地基,最終導致地基出現不均勻沉降,造成沉陷裂縫的出現。
2.1 對裂縫進行修補
對混凝土裂縫進行修補的時候,采取的表面處理法主要有:表面涂抹法以及表面補貼法。其中表面涂抹主要用于漿材很難灌入的細小裂縫,裂縫深度沒有達到鋼筋表面的裂縫以及不漏水的縫、不伸縮裂縫、不再繼續活動的裂縫。而另一種表面貼補法主要用在大面積漏水裂縫上,比如蜂窩麻面等、很難確定漏水位置以及變形縫等上。所謂填充法,就是通過修補材料將裂縫堵住,通常用來修補非常寬的裂縫,實際作業比較簡單,并且費用也不高。對于寬度不超過0.3mm,深度非常淺的裂縫、裂縫里面有充填物的裂縫,利用灌漿法難以獲得處理效果的裂縫和小規模裂縫。
2.2 降低荷載
在混凝土施工的過程中,荷載是導致裂縫產生的主要原因之一,在實際的施工過程中相關的施工人員應當注意控制荷載,注意避免次應力裂縫結構的變化。為了減少建筑工程中混凝土裂縫的出現,就要首先明確裂縫產生的部位和裂縫的基本構造,以及有沒有受到其他因素的影響。而且在混凝土的施工中,由于骨料容易下沉也會產生塑性收縮裂縫,為了避免其他施工對還沒有完成的終凝的混凝土帶來沖擊振動,要在混凝土初凝至終凝前這段時間內進行二次壓抹處理。通常,在混凝土施工完成一天以后可以分批次的輕卸、輕放以及分散放置,第三天后可以增加混凝土的剛度,在新澆筑的表面鋪設舊木模板,減少對混凝土自身的荷載,最終減少樓板裂縫的出現。
2.3 對混凝土裂縫進行預防的主要施工步驟
①對混凝土配合比進行設計的時候,應該在確保其良好工作性的基礎上,盡量減少混凝土材料單位用水量,并且增配構造筋來增強其抗裂性能。②對于全截面配筋率,不能超過0.3~0.5%的范圍,防止結構突變出現應力集中現象,對于容易出現應力集中問題的薄弱環節,應該采取相應的加強措施。③對結構進行設計的時候,必須對施工氣候特征進行充分的考慮,合理設置相應的后澆縫,如果施工條件正常,那么后澆縫間距應該為20~30m,通常保留時間應該超過兩個月。④對原材料質量以及技術標準進行嚴格的控制,采用水化熱相對較低的水泥,盡量減少粗細骨料里面所含的泥,一般小于1~1.5%,對混凝土水灰比進行合理的控制,降低混凝土具體坍落度,添加適量塑化劑以及減少劑。⑤對于裂縫澆筑時間,應該盡量在夜間進行,這樣可以盡量降低混凝土具體初凝溫度。
綜上所述,混凝土結構中之所以會產生不利影響的裂縫主要是在混凝土澆筑的過程中發生的,在澆筑中通常會發生很大的水熱化現象,形成后在混凝土中不能夠很好的發散,這一組織的過程就會導致工程整體性能以及耐久性能受到威脅,所以在施工過程我們應完善基礎設施的規范加強施工中的質量管理,保證在每個細節中都能得到及時的控制,因此在混凝土出現之前阻止這一現象的產生是我們本文所研究的問題。
[1] 劉豪壘,黃團輝.淺談大面積混凝土的施工技術及裂縫控制[J].建材與裝飾,2012(34):50~51.
[2] 樊月英,蔣文斌.關于建筑施工中混凝土裂縫控制技術的幾點探討[J].建材發展導向,2016,14(7):73~74.