混凝土裂缝控制

(整期优先)网络出版时间:2023-03-13
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混凝土裂缝控制

马骋宇

沧州黄骅港航务工程有限公司  河北 沧州  061113

摘要混凝土结构工程的裂缝,是一个带着有普通性被工程界很为关注的问题。较大的结构裂缝,也为人的观瞻难以接受,造成恐惧心理压力,影响建筑美观,为装修造成困难。由于产生裂缝的微观与宏观机理的复杂性、动态变化性,它也是困扰工程技术人员一个技术难题。混凝土出现裂缝的原因有很多,其中包括对原材料的选取与配合比的选择不当,其中还包括施工方法和措施有误、建筑物所处的条件影响以及结构不合理等。混凝土在施工的过程中还会受到很多因素的影响,例如温度收缩、干燥收缩、不均匀沉降、结构应力集中等都可能会导致混凝土开裂。

关键词建筑工程;混凝土裂缝控制

混凝土工程本身就具有较强的复杂性,其质量非常容易受到多方面因素影响,大体积混凝土更是如此。大体积混凝土裂缝就是常见问题之一。因此,在施工中,应该强化对混凝土工程施工的裂缝控制,采取合理的措施加以预防,以提升工程的整体效果。

1混凝土裂缝产生的原因分析

裂缝是工程建筑混凝土结构最容易出现的质量问题之一,其产生的原因有很多种,既有外部环境方面的因素,也有材料以及施工技术层面的因素,但是主要还是由于混凝土结构体积大,水泥水化热使得内部混凝土温度急剧上升,以及混凝土自身的收缩变形引起的。从裂缝的成因来看,将其分为以下三类:

1.1收缩裂缝

这主要是由混凝土自身的收缩变形产生的,而对混凝土的收缩变形影响主要来自于混凝土中的水泥用量、水的用量,一般来讲,水泥与水的用量与混凝土收缩变形量呈正相关关系,即水泥与水的用量越大,那么混凝土收缩变形量也就越大,除此之外,混凝土养护表面覆盖保温不及时也是一个重要的原因,养护不及时导致表面的水分蒸发过快,水分在短时间内的急剧蒸发也会造成表面产生收缩裂缝。

1.2温度应力裂缝

混凝土因为水泥材料用量较多,浇筑体积较大,所以在水泥水化过程中会产生大量热量,由于混凝土导热性能差,内部环境封闭,使得热量无法完全释放,水泥水化热越聚越多,导致内部温度急剧上升,明显高于混凝土表面温度。随着混凝土期龄、弹性模量、强度的增加,对混凝土的变形约束越来越大。在内外温度差的作用下,混凝土内产生温度应力,当温度应力大于混凝土抗拉强度时裂缝产生。温差引起的变形导致温度应力的产生,温差梯度大,温度应力也大。对于昼夜温差较大的地区,当混凝土入模温度较大,而之后温度又大幅度降低时,如果不对其采取一些措施,混凝土暴露在空气中会使得内外温差梯度过大,导致温度应力产生,进而形成裂缝。

1.3材料引起的裂缝

主要是由于水泥的品种、等级、细度或者砂石料中含泥量、针片状含量过大,集料级配不良,混凝土外加剂、掺合料选择不当、或掺量不当,严重增加混凝土开裂。材料方面的因素在混凝土开裂中扮演着一个重要的角色,因此应坚决杜绝材料不合格所导致的开裂诱因。

2、混凝土裂缝的预防措施

设计方面、施工方面的因素可以通过人为措施进行干预和调整,并且能够得到改善甚至于做到完全避免;而混凝土自身的干缩变形确是无法完全避免的,因为它是混凝土本身固有的特性,我们只有通过改善各种影响混凝土干缩变形的因素,才能减少和减小混凝土的裂缝产生和宽度。对混凝土裂缝的控制方法,应该以预防为主,同时在施工过程做好过程控制,尽量做到按设计和施工规范进行操作,如果发现微小裂缝存在,应及早进行处理补救。现针对现场实际可能出现的情况,提出以下控制措施和建议。

2.1严格控制混凝土施工配合比

根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比。严格控制水灰比和水泥用量。选择水热化较低的,严禁在施工中使用不合格的水泥;采用质地坚硬、表面粗糙的石料制作粗骨料,其空隙率较小,不会发生碱性反应,且石料理的有害物质含量不能超过相关规定;采用空隙较小、颗粒较粗、含泥量较低的中型砂石制作细骨料;要适当使用外加剂,如减水剂等,以有效改善混凝土的工作性能,积极降低用水量,尽量减小配料收缩;在混凝土的配置过程中要准确计算计量,严格控制好水泥跟水灰之间的比当混凝土出现时一定要重新搅拌均匀才能够进行浇筑等。通过这一列的防治措施将有效降低甚至消除因材料因素产生的裂缝。在混凝土的调配中,需要严格控制每一步的合格性与规范性。

2.2严格控制混凝土的温度应力

温度控制主要体现在混凝土浇筑、起模以及不同实验(施工)环节上。在大体积混凝土浇筑时,为了增加混凝土的密度,提升其抗渗性能,可以掺入粉煤灰。浇筑过程中,还应及时加入冷水,避免水化热过大而影响质量。不仅如此,还应该提前制定计算出一份温控标准。对于起模,应选好拆模时间,避免在严寒酷暑时进行,防止内外温差过大导致混凝土开裂。混凝土内外温度由于外部温度易散而内部温度稍散会产生较大温差,因此可用冷水消耗内温,用水对外部进行保湿,避免温差。

2.3做好裂缝计算

设计单位除对钢筋混凝土结构体系进行常规计算以外,还应考虑现场的实际施工状况,对容易产生裂缝的部位进行裂缝计算,同时选择合理的混凝土强度等级和配筋,如对楼板配筋改成细密型的,采用上下双层双向配筋,在柱支座处增加钢筋网片等等。

2.4信息化控制

对混凝土的计量水平(数据信息化控制)、拌和、输送、浇筑、振捣和养护等各个环节进行全过程控制。对模板工程质量、立模提出标准、对拆模提出温差小于20℃及强度达到强度设计值50%以上双控要求。对施工期混凝土质量监测、温度裂缝控制标准提出要求。通过百万方混凝土计量水平和施工水平统计,选取合理预警和超标范围。

3、结束语

混凝土施工是保证建筑工程质量的重要环节,但很多种因素都会对施工产生影响,导致混凝土裂缝问题的产生,使混凝土结构的稳定性受到影响,难以保证工程的整体质量。因此必须从实际出发,对设计加以优化,将高性能混凝土的优势充分发挥出来,加强控制混凝土的配合比与温度,准确设置好后浇带,如此才可以有效提升大体积混凝土的结构承载力,为提升建筑工程使用性能与施工质量提供重要保障。

参考文献

[1]丘仙;建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨[J].科技创新与应用,2014(21)

[2]吴培波.建筑施工中混凝土裂缝控制技术[J].城市建筑,2013(04)

[3]李朝松.浅析建筑施工中混凝土裂缝控制技术要点[J].黑龙江科技信息,2015(32)