摘?要:隨著社會發展和城市化進程的加快,人們對于建筑質量要求不斷提升。雖然經過多年的發展,混凝土建筑質量有了較大提升,混凝土是現代建筑最為重要的原材料之一,其具有價格較低、施工便利等優勢。但混凝土同樣也會受到環境、施工工藝、原材料質量等方面的影響而造成混凝土建筑出現裂縫。目前混凝土建筑裂縫問題還是非常嚴重的問題,對于人們的安全和建筑的使用壽命以及質量都具有重大影響,所以有效治理建筑混凝土施工裂縫是非常必要的。
關鍵詞:建筑混凝土;裂縫;防治技術
一、 建筑混凝土施工裂縫原因分析
(一)混凝土結構設計不夠合理
對于混凝土建筑來說,結構設計不合理是引發施工裂縫的重要原因。建筑結構設計時若是沒有考慮施工環境結構負載以及地基地質問題,非常容易造成混凝土受到外力影響而產生裂縫。另外,混凝土建筑也會受到地基不均勻沉降或者水平位移而產生附加應力,一旦該應力超過了混凝土結構抗拉極限強度就容易產生裂縫。
(二)溫度變化引發的裂縫
一旦混凝土內外部存在較大的溫度變化就會引發混凝土的變形,會在結構內部產生較大應力。造成溫度裂縫的主要原因包括日照、溫度驟降、水化熱等。日照主要就是指建筑主體等受到陽光強烈照射之后溫度遠超于其他位置,造成局部應力較大而引發裂縫;溫度驟降就是指混凝土施工完成后受到冷空氣或者雨雪天氣影響而造成建筑外表面溫度突然下降,內外溫差較大而引發的裂縫;水化熱就是指完成較大體積混凝土澆筑后,水泥水化釋放出大量的熱量,造成混凝土內部溫度較高,內外溫差較大引發的裂縫。
(三)鋼筋銹蝕引發的裂縫
此種裂縫主要是因為混凝土保護層厚度不足或者鋼筋質量較差,從而造成鋼筋表面氧化膜的破損,使得鋼筋的表面受到侵蝕。因為結構內部鋼筋受到銹蝕造成結構體積發生較大變化,對于周邊混凝土產生膨脹應力,一旦應力超限就會順著鋼筋縱向產生裂縫。
(四)養護不當引發的裂縫
建筑工程都是在室外進行的,剛剛完成的混凝土始終處在外部環境影響下。若是受到天氣影響在混凝土沒有達到相應強度情況下水分已經流失,就會造成混凝土的硬化,從而造成較嚴重的收縮,影響到混凝土質量。此種情況下需要對混凝土實施必要的養護,可以利用澆水的方式來減少混凝土水分的流失,確保混凝土達到相應強度時保持相應濕度。另外,在養護不當的情況下混凝土的很多位置存在受力不均的情況,從而產生不規則的裂縫。
二、 建筑施工混凝土裂縫防治措施
(一)加強原材料控制
水泥是混凝土中的主要材料,同時,水泥水化熱現象是導致溫度裂縫的主要因素,因此,在選擇水泥材料過程中,要選用水化熱較低的水泥,例如礦渣硅酸鹽水泥、火山灰硅酸鹽水泥或粉煤灰水泥等。另外,還要保證水泥質量,嚴禁使用安定性不合格的水泥材料;在骨料選擇中,要保證其粒徑均勻且級配良好,砂和碎石的含泥量不超過1%,針片狀顆粒含量不得大于15%;拌和水中不得有較高含量的氯化物等雜質,禁止使用海水和含堿泉水拌制混凝土;在外加劑選擇過程中,要結合工程需要合理選擇。例如,混凝土中摻入水泥重量0.25%的木鈣減水劑,不僅明顯改善了混凝土工作性能,同時又減少了10%拌和水,節約了10%左右的水泥,降低了水泥水化熱。又如利用膨脹劑置換等量的水泥,不僅降低了水化熱,同時微膨脹劑吸收部分水化熱后發生化學反應,在混凝土中產生自應力而使結構處于受壓狀態,提高了混凝土的抗滲和抗拉能力,避免裂縫產生。
(二)優化混凝土配合比
為了提高混凝土施工質量,要優化混凝土配比,泵送混凝土坍落度為80~140mm,坍落度的允許偏差為±15mm,到達現場坍落度損失應小于30mm/h,總損失應小于60mm。由于混凝土最高純熱值溫升與每立方米混凝土內的水泥用量成線性正比關系,因此,應根據選用原材料的不同、水泥試驗標號的不同,進行多種試配,最后確定最合理的配合比。
(三)強化溫度控制
由于混凝土中含有大量水泥,受水泥水化熱影響較大,因此,在施工過程中,要加強溫度控制,控制好澆筑時間和速度。混凝土澆筑施工中,一旦溫度超出標準值,就要采取合理措施,來降低混凝土入模溫度,通常采用加冰降溫、骨料降溫等方法。為了更好地預防混凝土裂縫,要對骨料的配方進行改良,摻入一定量的外添加劑,施工過程中盡可能地使用干硬性混凝土,降低混凝土中水泥的成分。在混凝土攪拌過程中,可以在碎石上灑適量的清水,這樣能夠冷卻碎石,從而降低混凝土澆注溫度。
如果有條件的話,可在混凝土內部敷設降溫水管,達到全面降溫混凝土的目的。同時,要合理嚴格按照施工工序進行,控制施工時間,對于混凝土暴露的部位,可以選用高性能的混凝土,提高混凝土抗裂性能。
(四)做好混凝土養護工作
混凝土養護會改變其水化反應速度,從而保證混凝土強度。養護時應注意混凝土養護溫度和濕度,養護時間要長,減小混凝土收縮。在養護過程中,主要控制混凝土水化熱,可以采取保溫養護,降低混凝土內外溫度差,以降低混凝土塊的自我約束應力,減少溫度應力裂縫。
三、 結語
綜上所述,建筑混凝土裂縫是不可避免的,相關工作人員要加強裂縫控制和防治,并深入分析產生裂縫的原因,有針對性地進行防治。在混凝土施工前,要加強原材料控制,從根源上保證混凝土質量,同時,優化混凝土配合比,加強溫度控制,并做好混凝土養護工作。如果已經出現裂縫現象,要采用合適的方式進行補救,盡量減小混凝土裂縫的深度,以保證工程施工順利進行。
參考文獻:
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作者簡介:黃佳添,廣西建工集團第三建筑工程有限責任公司。