房建施工中混凝土结构出现裂缝的原因及预防章冠军

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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房建施工中混凝土结构出现裂缝的原因及预防章冠军

章冠军

浙江奔腾市政园林建设工程有限公司311400

摘要:混凝土虽然作为建筑工程首选材料,但由于自身脆性特点,可在施工环境、自身性能与其它因素的制约下,发生结构裂缝问题,最终对建筑工程施工质量和施工安全造成威胁。针对此,为避免混凝土结构裂缝的发生,笔者以多年工作经验为参照,通过对房建工程中混凝土结构裂缝类型的分析,阐述其裂缝成因,并提出几点混凝土结构裂缝预防措施。

关键词:房建施工;混凝土;结构裂缝;成因及预防

裂缝属于混凝土结构病害典型,若未经及时且有效处理,则会在结构大范围损坏的基础上,加大房建项目作业难度,缩减建筑整体使用周期。传统房建工程中,施工单位对施工进度的过度关注,忽视对建筑裂缝和质量等问题的把控,从而致使房建施工效果难以达到预期标准。若要从根本上保证房建施工质量,则应以混凝土结构裂缝的角度入手,通过针对性技术方案、预防措施的融入,确保工程项目序性化施行。

一、房建施工中混凝土结构裂缝类型

温度裂缝:主要由混凝土浇筑环节中内外温度变化而产生的裂缝。其原因在于:水泥作为混凝土原材料,易发生水化热反应,再者混凝土结构表面散热效果较强,而内部散热相对较差,致使内部温度显著大于外部温度,以此产生的温度应力超出混凝土结构标准抗拉强度,诱发结构裂缝。

沉陷裂缝:顾名思义,沉陷裂缝即为回填土密实度不严引起的裂缝问题,或者地基土质相对松软化。此外,若在混凝土施工环节,存在混凝土长期浸水现象,也会在某种程度下诱发地基沉降。

收缩裂缝:该类型混凝土结构裂缝多数存在于凝结前,即混凝土表层因浆体水分的汇集,虽然可在外界条件的影响下快速蒸发,但混凝土体积则会出现皱性收缩,以此演变为塑性收缩裂缝。同时,若在施工中遭遇大风天气或干热天气,混凝土结构收缩裂缝发生概率也会显著增加。其中,塑性收缩裂缝具有长短不一、裂缝较浅和断续连贯的特点,甚至在诸多裂缝中还存在两端窄、中间宽的现象。

干缩裂缝:作为房建施工中显而易见的结构裂缝,出现时间多数为混凝土养护后7-14d,其成因为:混凝土结构基于外界条件的制约,诱发结构硬化、变干和水分流失等状况。在此过程中,混凝土结构表层水分快速蒸发,可发生其干缩变形;内部水分流失过快、外部水分流失过慢,则混凝土内部结构会受到外部结构的约束,进而在高强度拉力作用的情况下,诱发干裂裂缝。

二、房建施工中混凝土结构裂缝成因

(一)自身因素

鉴于混凝土材料的脆性特点,可在外界温度的影响下,出现变形和裂缝问题。若该裂缝处于长期空气暴露环境,则会对建筑结构整体稳定性与安全性造成威胁。经笔者实践调查工作的开展,发现由混凝土自身因素产生的结构裂缝,主要可从以下几点进行表明:混凝土配比不合理、科学性不足,使其抗拉强度未处于标准范围,从而诱发结构裂缝;水泥、砂石等混凝土原材料质量不过关,轻度可引起结构蜂窝麻面,重度将会影响建筑整体结构质量。

(二)施工工艺

因施工工艺不当而产生的混凝土结构裂缝,具体表现在以下方面:水分蒸发过快,致使混凝土结构发生开裂;于混凝土浇筑阶段,受到插入/振捣等不科学操作行为的制约,如振捣棒插入或抽出速度过快,导致结构均匀性、密实性等指标受到威胁;楼板制作不规范且支撑刚度未达标,发生结构渗水;混凝土表层结构遭受外界污染,致使保护层厚度逐渐变小/变大,增加水分蒸发速率;结构二次抹面未达到规定标准,且施工速度过快,如强度尚未达标的条件下完成上料工作,导致混凝土结构荷载相对集中化,引起结构裂缝。

(三)环境因素

水平裂缝、八字形裂缝均是在环境温度影响下产生的混凝土结构裂缝。其中八字性裂缝在建筑顶层两端处较为常见,部分裂缝可发生于建筑横墙等部分,以窗口对角的角度进行裂缝顺沿。如若环境温度趋近于0℃以下,则会引起混凝土结构结冰问题,并在地基压力的作用下,改变建筑整体结构的剪应力、拉应力,使之超出标准范围。另外,地理因素、地形因素的特殊化,易造成建筑结构地基压实度不足,从而导致房建工程地基沉降。

三、房建施工中混凝土结构裂缝处理及预防措施

(一)处理措施

开槽法:主要用于0.5mm宽度结构裂缝,以环氧树脂和水泥、砂石与聚硫橡胶等材料的10:3:28:12.5比例进行配置,遵循先砂石、水泥,后环氧树脂与聚硫橡胶的顺序,开展均匀配置工作。并在砂浆内添加相应的丙酮对其予以稀释,随后嵌入至裂缝内,于嵌入120min内,施以麻袋、毛毡覆盖,待砂浆凝固后即可开展养护工作。

低压注浆法:作用于0.2mm-0.3mm结构裂缝的处理方法。若在结构裂缝相对较多的情况下,可在裂缝处进行白胶布粘贴,待浆液涂刷10min后可对胶布予以揭起。在此过程中,裂缝注浆应在注浆液吸出后,方可插入注浆嘴,并通过补缝器的加压,于裂缝处加以铝铆钉封堵,以此实现混凝土结构裂缝处理的目的。

(二)预防措施

混凝土通过对传统建筑结构的转变,以混凝土、钢筋间互融的形式,提升建筑结构整体稳固性。但是,由于混凝土裂缝问题的频繁出现,显著降低房建施工安全系数,但在安全施工理念的引导下,做好房建施工中混凝土结构裂缝的预防工作,已成为建筑业重点关注的内容。

首先,施工前期。现代建筑结构设计中,均以混凝土结构为首选,通过合理搭配组合的形式,用以实现对建筑结构整体性能的把控。但在此过程中,由于受到传统建筑空间领域的约束,在混凝土结构荷载的持续作用下,发生不同层面的病害问题,最终对房建施工质量造成影响。对此,笔者建议可在施工前,对房建施工场地进行综合测评,以对其结构特点的全面把控为导向,布设相应的防护措施,如墙体加固和基坑支护等,以此从源头上避免混凝土结构裂缝。

其次,施工中期。在混凝土配置中,往往以多种材料共同组合的方式,若未对其进行有效处理,则会诱发各类结构裂缝问题。因此,房建施工中期的混凝土结构裂缝预防工作,其重要性不言而喻。常规角度下,施工人员应以结构裂缝的变化趋势为依据,通过实时关注的方式,对施工场地周边作业条件予以检测,待各项因素综合测评分析后,对温度变化造成结构裂缝问题加以控制。此外,还可选用裂缝及时修复、病害源头控制的形式,对建筑结构整体完整性实施维护。

最后,施工后期。房建项目竣工后,也应在实际使用环节加以混凝土结构裂缝预防工作,即通过对安全层面的思考,为合理规避外界因素对其结构的损坏,应以安全性、可靠性使用环境的构建为前提。与此同时,单独性质的混凝土抗压强度难以达到规定标准,需结合针对性防护措施进行支撑,否则将会对建筑施工周期造成影响。例如:以钢筋结构作为混凝土结构的支撑主体,使其能够更好达到预期抗害效果。依据建筑业相关标准,若混凝土结构达到35MPa抗压强度,则需采取相应的抗压措施。

结束语:

总结上文,伴随人们生活品质的提升,对房建施工整体质量标准予以高度重视,虽然混凝土结构裂缝成为建筑领域常见及无法避免的问题,但未经及时且科学的预防手段,则会产生无法挽回的后果。针对此,笔者建议在进行房建施工中,施工单位应对混凝土结构裂缝类型及成因进行详细分析,以针对性预防措施的拟定,如本文中所提出的施工前期、中期、后期裂缝预防工作,能够将混凝土结构裂缝几率控制在最低标准,以此强化建筑整体结构的稳固性。

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