許中林
摘要:隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展,大量的辦公樓和住宅樓拔地而起,而這些建筑多采用混凝土澆筑的施工方法,因此關(guān)注混凝土澆筑施工中的裂縫問(wèn)題和對(duì)裂縫問(wèn)題的控制策略就變的非常重要,這些問(wèn)題直接涉及到建筑物的質(zhì)量問(wèn)題和安全問(wèn)題。本文主要對(duì)房屋建筑中的裂縫原因進(jìn)行綜合分析和論述,結(jié)合實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)施工情況提出一系列對(duì)于裂縫的控制和治理方案,希望通過(guò)本文的敘述促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)堅(jiān)固、安全、健康的方向發(fā)展。
關(guān)鍵詞:房屋建筑;混凝土裂縫;原因;控制措施
鑒于現(xiàn)澆混凝土施工中裂縫對(duì)建筑整體的不利影響,我們現(xiàn)階段已經(jīng)加大了對(duì)混凝土裂縫的重視程度,并通過(guò)對(duì)裂縫成因的詳細(xì)分析,提出從原材料、溫度以及養(yǎng)護(hù)等多方面對(duì)現(xiàn)澆混凝土裂縫的控制方法。與此同時(shí),通過(guò)采用相應(yīng)的控制措施,從技術(shù)和管理兩方面來(lái)保證工程施工質(zhì)量,避免裂縫的形成,在保證建筑工程施工質(zhì)量的同時(shí),保證建筑日后的安全使用。
1現(xiàn)澆混凝土施工中裂縫的主要成因
現(xiàn)澆混凝土施工中裂縫主要有兩種成因,分別是設(shè)計(jì)原因以及施工原因,下面我們分別對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)論述:
1.1設(shè)計(jì)原因
在設(shè)計(jì)過(guò)程中如果未對(duì)現(xiàn)澆混凝土施工予以足夠的重視,極容易導(dǎo)致裂縫的形成,在設(shè)計(jì)階段我們主要應(yīng)在下列幾方面予以足夠重視,分別是:變形縫的劃分、可能產(chǎn)生應(yīng)力集中區(qū)的處理以及混凝土構(gòu)件受拉區(qū)的配筋數(shù)量等。
1.2施工原因
混凝土施工過(guò)程中的誤操作、管理不到位等情況極易導(dǎo)致裂縫的形成,具體原因主要有五方面,分別是:
1.2.1配合比中含水率超標(biāo)導(dǎo)致混凝土干縮裂縫的形成;
1.2.2混凝土集料中含土量超標(biāo)而導(dǎo)致的干縮裂縫;
1.2.3未進(jìn)行妥善養(yǎng)護(hù)導(dǎo)致失水過(guò)快,繼而導(dǎo)致干縮裂縫的形成;
1.2.4在澆筑過(guò)程中,由于混凝土重量的原因?qū)е轮Ъ堋⒛0逡约暗鼗a(chǎn)生彈性、變形,繼而導(dǎo)致未形成有效強(qiáng)度的混凝土出現(xiàn)開(kāi)裂問(wèn)題;
1.2.5大體積混凝土的施工過(guò)程中,產(chǎn)生的熱量難以有效擴(kuò)散,內(nèi)部升溫問(wèn)題嚴(yán)重,而導(dǎo)致其余外部溫差過(guò)大,由于溫差的原因形成的應(yīng)力超過(guò)了抗拉能力的最大值,繼而產(chǎn)生溫度裂縫。
2現(xiàn)澆混凝土施工中裂縫的控制方法
2.1收縮裂縫的控制方法
在具體的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中,由于溫度和收縮的原因會(huì)產(chǎn)生裂縫,對(duì)于這類裂縫我們可以通過(guò)下列幾種措施予以預(yù)防和控制,分別是:
2.1.1增加鋼筋的數(shù)量,保證建筑的抗裂縫能力,而且在選擇鋼筋時(shí)盡量選擇直徑小的鋼筋,并將其間距空載在150mm以內(nèi),保證配筋率在0.4%左右。
2.1.2控制應(yīng)力集中裂縫
在建筑施工過(guò)程中由于需要穿管等原因,需要各種孔洞,因此在變斷面以及孔洞的轉(zhuǎn)角位置,由于溫度收縮的原因,會(huì)導(dǎo)致應(yīng)力集中,繼而出現(xiàn)裂縫。這種情況,我們可以通過(guò)在孔洞邊界設(shè)置防護(hù)角鋼,或者在其轉(zhuǎn)角處增配斜向網(wǎng)片或者鋼筋的方式來(lái)控制裂縫形成。
2.1.3預(yù)留后澆縫
在建筑工程混凝土施工過(guò)程中,我們需要保留臨時(shí)溫度收縮變形縫,由于其能夠替代結(jié)構(gòu)中的永久收縮縫,并且還能擴(kuò)大伸縮間距,而且能夠在施工過(guò)程中保留一段時(shí)間后,再對(duì)其進(jìn)行填充封閉,保證澆筑成連續(xù)整體的結(jié)構(gòu)。
2.1.4釋放應(yīng)力
對(duì)于大體積混凝土,我們主要通過(guò)克服水化熱的方式來(lái)減少拉應(yīng)力的產(chǎn)生,因此我們需要采取薄層連續(xù)澆筑、減少入模溫度、提高養(yǎng)護(hù)質(zhì)量等方式,減少混凝土內(nèi)外的溫差,并通過(guò)緩慢降溫的方式,創(chuàng)造出應(yīng)力松弛的理想條件。與此同時(shí),還需要通過(guò)采取給水養(yǎng)護(hù)的方法,提高強(qiáng)度、減少收縮。
2.2地基沉降裂縫的控制方法
由建筑物、基礎(chǔ)以及地基共同組成一個(gè)整體,因此說(shuō)荷載裂縫的產(chǎn)生原因較多,因此我們需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)規(guī)模的不同,分別采取下列措施進(jìn)行控制:
2.2.1提高建筑物的剛度
通過(guò)將建筑物剛度設(shè)計(jì)較大的方式,避免設(shè)置沉降縫,提高建筑的整體性,此外,還要盡量采用抗不均勻沉降較高、空間剛度較大的箱型基礎(chǔ),并使用錨桿靜壓樁等樁基形式,減少不均勻沉降導(dǎo)致的裂縫產(chǎn)生。
2.2.2降低建筑物的剛度
通過(guò)將建筑物剛度設(shè)計(jì)較小的方式,以使其能夠適應(yīng)地基變形,實(shí)際的施工過(guò)程中我們應(yīng)根據(jù)建筑物高低差、地基情況等多種因素,設(shè)計(jì)沉降縫,通過(guò)將建筑物分成多個(gè)組成部分的方式避免不均勻沉降導(dǎo)致的裂縫產(chǎn)生。
2.3荷載裂縫的控制方法
在荷載的作用下,拉應(yīng)力超過(guò)了鋼筋混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)導(dǎo)致裂縫的形成,并且還會(huì)沿著主拉應(yīng)力垂直的方向逐步擴(kuò)大。常見(jiàn)的荷載裂縫有:偏心受彎、受力構(gòu)件由于受拉筋界面太小的原因而產(chǎn)生的垂直于受拉主筋的彎曲裂縫;混凝土強(qiáng)度小受剪構(gòu)件的抗剪鋼筋過(guò)少而導(dǎo)致的剪切裂縫等等。我們應(yīng)通過(guò)合理設(shè)置鋼筋,并考慮環(huán)境對(duì)鋼筋腐蝕等因素來(lái)控制這類裂縫的形成。
3現(xiàn)澆混凝土施工中施工裂縫的治理方法
3.1填充法
在混凝土裂縫較寬時(shí),我們可以通過(guò)將裂縫表面鑿成U形或者V形槽的方式,使用瀝青或水泥砂漿等材料進(jìn)行填充,也可選擇使用樹(shù)脂砂漿材料。在施工過(guò)程中,我們必須清理干凈槽內(nèi)的雜物,并及時(shí)涂抹底層結(jié)合料,待完成填充工作后還需要進(jìn)行充分硬化,最后再使用拋光機(jī)或砂輪進(jìn)行磨光。
3.2表面修補(bǔ)法
在混凝土裂縫較窄時(shí),我們可以通過(guò)在混凝土裂縫表面鋪設(shè)薄膜材料的方式恢復(fù)構(gòu)件表面的耐久性,也可選擇使用樹(shù)脂浸漬玻璃布或者環(huán)氧樹(shù)脂等材料。在施工過(guò)程中,我們需要先使用鋼絲刷對(duì)混凝土表面進(jìn)行打毛,再用清水進(jìn)行清洗,待其干燥后,使用樹(shù)脂知填平,再覆蓋一層薄膜,如果需要提高此處的防水性能,應(yīng)選擇涂刷瀝青的施工方法。
3.3注入法
在混凝土出現(xiàn)較深且較窄的裂縫時(shí),我們可以通過(guò)在裂縫處注入修補(bǔ)材料的方法進(jìn)行修整。在施工中要提前在裂縫處安置注入管,并在其他部位使用表面處理法進(jìn)行封堵,使用泵將低粘度的環(huán)氧樹(shù)脂注入裂縫內(nèi)部,這種方法較適用于寬度大于0.2mm的裂縫。在裂縫影響構(gòu)件承載能力時(shí),我們要謹(jǐn)慎選擇修補(bǔ)方法,具體的方法有下列幾種,分別是:
3.3.1加大截面加固法,這種方法是通過(guò)采用同種材料加大構(gòu)件配筋以及界面的方式,提高構(gòu)件的剛度、強(qiáng)度、抗裂性以及穩(wěn)定性。施工過(guò)程中需要根據(jù)構(gòu)件的加固幾何尺寸、加固目的以及受力特點(diǎn)等選擇單側(cè)、雙側(cè)、三側(cè)甚至是四面包套式的加固方法。
3.3.2外包鋼加固法,這種方法是通過(guò)在混凝土的兩角或四角,使用型鋼加固的一種方法,這種方法能夠在大幅度提高承載力的同時(shí),將構(gòu)件界面尺寸的增加量控制在最少,但是這種方法也同時(shí)存在加固維修費(fèi)用高、材料用量較大的問(wèn)題。
3.3.3預(yù)應(yīng)力加固法,這種方法是一種通過(guò)利用預(yù)應(yīng)力筋對(duì)建筑物進(jìn)行加固的方法。這種方法能夠在不影響結(jié)構(gòu)使用空間的情況下,大幅度改善結(jié)構(gòu)的抗壓、抗彎、抗剪性能,而且還具有施工方便、維修費(fèi)用低、使用效果好等優(yōu)點(diǎn),有著十分寬闊的發(fā)展前景,但是由于增加了施加預(yù)應(yīng)力的設(shè)備以及工序,因此說(shuō)這種技術(shù)也存在一定不足。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,為了促進(jìn)建筑行業(yè)的健康發(fā)展,更是為了保證建筑工程的施工質(zhì)量,我們必須對(duì)現(xiàn)澆混凝土施工中裂縫的產(chǎn)生原因進(jìn)行細(xì)致的分析,繼而通過(guò)相應(yīng)控制、治理措施的應(yīng)用,減少、消除裂縫的產(chǎn)生,全面提升建筑工程的施工質(zhì)量。