摘要:隨著高層建筑工程的不斷增多,地下室工程也正在祖國大江南北如火如荼地開展建設當中,為人們盡可能多地提供建筑空間,努力為其營造更加舒適、便捷的生活環境。但由于種種原因,地下室工程混凝土結構中容易產生裂縫,這也在很大程度上影響到整體工程質量及其安全穩定性,因此探析地下室工程混凝土結構出現裂縫的原因有著極為重要的現實意義。本文將以此為基礎,結合筆者多年從業經驗,對如何控制地下室工程混凝土結構裂縫提出幾點有效措施。
關鍵詞:地下室,混凝土結構,裂縫控制,設計
這些年我們國家大力發展基礎建設,如較大的橋梁建設及水利工程的建設,所以混凝土的利用率也越來越高。使用混凝土進行建設的建筑通常會存在大量裂開的縫隙,嚴重制約了工程的安全和耐用性,所以減少其開裂縫隙是建筑施工中非常關鍵的部分。
一、地下室裂縫產生原因
(一)地下室施工設計
因為目前人們對建筑的要求較高,所以在進行建筑物設計時,不但要豐富其空間功能性,還要注重外在的美感,施工企業一味地滿足顧客的需要,讓相關設計人員設計了各種各樣的結構建筑體,但其自身設計缺乏一定的科學性,易導致裂縫問題的出現,加上后續的建筑施工中由于各種原因導致不同程度的合理誤差,進而致使地下室中的混凝土結構出現裂縫。
(二)混凝土溫差
水泥和水相互作用所產生的溫差,大部分都出現在混凝土升高溫度的環節,故其關鍵點在于混凝土進行澆筑工作的前期。
在進行澆筑作業時,水泥和水相互作用會使混凝土里面出現許多熱量,不能第一時間進行處理,致使熱量越來越高。混凝土構造的外部較易散熱,由此就產生了內外之間的溫度不均衡。另外在進行建設時,若受自然天氣的影響導致外部的溫度大幅下降,會讓本就不均衡的溫度差別更大。
(三)建筑過程中出現的裂縫問題
在進行地下室工程的混凝土澆筑及修護過程中,很多的工程均使用輸送泵進行混凝土的傳送,因為這種方式不能很好地監控混凝土的落差,并且同樣硬度的混凝土中水泥的使用量比先前人工攪拌的混凝土更大,細碎的石頭顆粒較小,使用的水更多,均為影響混凝土產生縫隙的成因。
(四)地下室后期運用時產生沉降裂縫問題
產生裂縫的原因一部分在于地下室建成后進行室內裝飾時,如在墻體上面隨意進行鑿洞,致使其單位面積上所能承重的附加內力相對聚集,進而導致墻面出現裂痕。人為操作不正確導致地下室混凝土構造出現裂縫的問題在具體施工中較少出現。
(五)建筑材料使用不當
地下室建設時,使用的添加劑及其他混凝土的配置材料質量若不符合要求則易出現大面積的開裂現象。混凝土材料和水相互作用所產生的熱量較大,水泥使用量較大時,水的使用量也會明顯增加,而且水的自然蒸發速度較快,會加速混凝土的緊縮,進而造成混凝土出現干裂。所使用的材料中砂石的比例較大會縮短其緊縮時間,在地下室的內層結構里面出現不同程度的裂縫。
二、地下室工程控制混凝土結構裂縫的措施
(一)擇優選擇混凝土材料
混凝土材料是地下室工程施工當中的根本,也是決定混凝土結構質量的關鍵要素。考慮到混凝土自身往往會因為出現收縮而產生裂縫,進而影響到整體工程質量,因此我們結合本次地下室工程實際情況,選用的水泥就是萬年青,其水化熱程度比較低,能夠降低混凝土對水分的高度依賴,最終達到減少因混凝土收縮而產生結構裂縫的情況。在挑選骨料時應當盡可能挑選粒徑較粗的骨料降低混凝土的含泥量,但粒徑過大的骨料容易引起混凝土的離析,因此我們還需要在施工時加強攪拌工作并認真進行混凝土振搗,以便加強其抗裂性提高混凝土質量。
(二)精心設計混凝土配合比
鑒于混凝土會隨著水灰比的增大導致水化熱程度不斷增大,溫度逐漸增高,因此在確保泵送的基礎之下,本次工程還使用了高效的減水劑將單方用水量降至最低,以有效減少水膠比。同時需要將泵送混凝土的坍落度(mm)嚴格控制在14~18cm之間,并且適當在合成混凝土時添加了具有較好穩定性的Ⅱ級粉煤灰,用以代替水泥進而降低水化熱達到減少混凝土開裂的可能性。根據筆者多年從業經驗和反復多次的配合比試驗,最終形成了一套科學的底板混凝土配合比
(三)可以適當添加外加劑
因地下室混凝土工程自身帶有的特殊性,我們可以了解到在混凝土表面與外部溫度差值控制在25℃以內時,混凝土結構不容易出現裂縫。但在實際施工過程當中,單純依靠選擇優質混凝土材料很難確保溫度差能夠始終控制在25℃以內,因此結合具體的施工情況,在本次工程的混凝土當中除了適當添加高效緩凝減水劑之外,還適當添加了礦粉、混凝土膨脹劑等以便能夠有效控制混凝土的水泥水化作用,并且進一步強化其柔韌度和抗拉能力,減少裂縫的產生。
(四)減小混凝土的水化熱
在進行地下室混凝土施工時,需要選用水和水泥相互作用產生熱量較低的水泥,地下室的墻體及最底層的基礎板都要使用防水性能較好的混凝土,需滿足60d的制作時間,以保證混凝土質量,防滲水性能較好。
通過科學制訂混凝土各材料間的配置比例,摻和適宜的外用添加劑等措施盡可能減少每m2的用水數量;監控混凝土在澆筑過程中的溫度。
(五)開展土重新填入工作
由于工程建設的過程中受自然環境的影響較大,導致溫度的不確定性,若混凝土的外層一直裸露,極易出現混凝土開裂的情況。
因此在進行施工設計時需要制訂將土重新填入的時間和填充方法。在完成模板的拆除工作后第一時間進行土的回填,減少其溫度和濕度變化從而防止裂縫的形成。
三、結語
總而言之,對于因混凝土自身收縮、水泥水化作用產生的大量熱能、結構之間約束失衡、溫度差異過大等導致的地下室工程混凝土結構產生裂縫,需要給予高度的重視。筆者根據多年工作經驗認為可以通過挑選優質混凝土材料、結合工程情況使得混凝土配比或適當添加外加劑、嚴格監測混凝土溫度等一系列措施避免混凝土結構出現裂縫,從而有效確保地下室工程的安全性和穩定性,為人們提供更多質量可靠的建筑工程。
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作者簡介:姓名:韓功卿(1987.05.07),性別:男,?籍貫:遼寧省大連市,學歷:本科,畢業于大連理工大學,現有職稱:中級工程師,研究方向:結構工程。