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混凝土裂缝防治措施论文

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混凝土裂缝防治措施论文

摘要:裂缝是混凝土施工中常见病害,其不仅影响建筑外观并降低其抗渗能力,影响其使用功能,甚至会导致钢筋锈蚀及混凝土炭化而降低结构的承载能力,因而应从施工材料、施工工艺及养护和温度测量控制等角度着手,采取有效措施预防裂缝的出现,保证建筑构件的安全、稳定性能。

前言

众所周知,混凝土是当前建筑工程施工中使用量较大的一种建筑用材,被广泛的运用其中。但是混凝土最大的一个缺陷就是容易产生裂缝,目前混凝土裂缝问题是混凝土工程建设中最为常见的一个问题,是普遍存在的技术问题。建筑物出现裂缝之后会在很大程度上严重影响到人们的生命财产安全,所以说混凝土的裂缝是一项具有世界性难度的课题,对裂缝控制措施以及修复方法的探究具有极为重要的历史意义,这需要广大工作者的不懈努力与追求。综上所述,混凝土的裂缝的防治就显得尤为重要。

1建筑施工中混凝土裂缝的原因

混凝土裂缝的成因复杂而繁多,每一条裂缝都可能有一种或几种原因造成。作为建筑施工中常出现的一个问题,混凝土裂缝的产生还是有规律可循的,造成混凝土裂缝大致有以下几种原因:

1.1混凝土的收缩引起混凝土的裂缝

混凝土本身是一种属于非均质的脆性材料,它由砂石骨料、水泥及其它一些材料混合而形成的。由于施工中以及材料本身存在的变

形、约束等问题,混凝土在硬化时,一部分水分蒸发,混凝土的体积缩小,因而出现收缩。拌制混凝土时要加水,混凝土在自然硬化过程中,由于水份不断蒸发,而体积渐渐收缩,但横竖连接处相互约束,不能自由伸缩,引发现混凝土开裂。而且裂缝部位多发生在应力比较集中的地方。

1.2在现浇混凝土上过早加载负荷引起裂缝

刚浇的混凝土强度较低。开发商为了抢时间,赶进度,在混凝土还处在初凝或终凝阶段,就任意踩踏,搬运材料,集中堆放砖块、砂浆、模板等施工用的材料。使混凝土过早的加荷,使混凝土所受的重力超过自身能承受的限度,人为地造成了混凝土的裂缝。

1.3温度变化引起的裂缝

水泥在常温下具有凝结时硬化快,放出的水化热大等特点,尤其在夏天,混凝土浇筑后,水化热释放量大,若混凝土在高温下,得不到及时浇水养护,混凝土在失水时收缩,使混凝土发生干裂,最终导致混凝土裂缝。

1.4房屋过长未设置必要的伸缩缝,导致裂缝

混泥土具有热胀冷缩的性质。开发商为了节省土地,往往不顾及房屋合理长度,使房屋整体过长,也不设置伸缩缝,由于缺少必要的伸缩缝,当房屋的自由伸缩度达到或超过应设置伸缩缝要求的间距时,也会出现裂缝。

1.5混凝土配比不当,导致裂缝

混凝土裂缝也有很大一部分是由于配置比例不当引起的。有些施工单位由于经验不足,未根据现场砂、石的含水率及时进行配合比的调整,施工过程中未严格按配合比进行配料或计量不准确,或未严格按规定进行配合比设计等,都会导致在水泥水化热之后有过多的水分残留在混凝土中,然后形成了水泡或是在水分蒸发后留下气孔,大大降低了混凝土的实际抗荷载能力。从力学角度进行分析,混凝土中的水泡和气孔在荷载作用下,十分容易因为应力的集中造成楼板表面的混凝土裂缝。

2建筑施工中混凝土裂缝的防治措施 2.1提高全员质量意识

随着近年来科技的不断进步,混凝土技术向着科技化、智能化的方向发展,这要求建设管理者应不断加强自身的学习和提升,充分认识裂缝产生的危害,加强对混凝土结构组成、各种材料对混凝土性能的影响、新工艺过程的学习了解。因此,作为管理人员,应对工程的重要部位、关键工序、施工措施进行严格审查,努力实现控制质量目标,有效地避免有害裂缝的产生。

2.2加强施工作业工艺控制

混凝土浇筑分段分层,限时接茬。无论是按从一端开始向另一端,或从中部开始向两端对称的,呈斜面层次全断面而推进,还是按从下向上一层层呈水平层次,都必须分段、分层地进行浇筑作业。

现浇混凝土板面必须采用平板振捣器振捣,水平和垂直方向各一遍,每次振捣相互重叠1/3的振捣宽度,不留施工缝。在初凝后和终

凝前应用木抹子赶平压实及用铁抹子赶压三遍,减少收缩裂缝的出现。

2.3控制温度防治裂缝

拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;高温季节浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;利用建筑设计混凝土中埋设的水管、暖气管或线管等管路通入冷水降温;气温骤降时进行表面保温,夏天的中午要进行遮阳,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。

2.4做好混凝土的养护

常温下混凝土浇筑后15小时内,必须覆盖保温材料进行保温养护,普通水泥覆盖保温材料进行保温养护的时间不少于8天。新浇筑的混凝土的浇水养护很重要,如果忽视对混凝土的浇水养护,一方面会降低混凝土强度,另一方面会使混凝土在硬化过程中来不及补充水分而大量缺水产生裂缝。所以做好混凝土的浇水养护,既可减少温度产生的裂缝,也可降低混凝土收缩而产生的裂缝。保温应达到:降低混凝土内外温度差及混凝土表面温度梯度;防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度;防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束产生的应力而裂缝。

2.5混凝土不能过早的施荷加载

混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;过早上人、堆料会使混凝土裂缝,在混凝土的凝固过程中,应对混凝土加以保养,不

能对混凝土施加任何外力。更不能支模立撑,当混凝土强度达到1.2N/mm2以后,才允许在其上踩踏或安装模板及支架。

2.6严格控制好砂、石粒径及含泥量

应严格按配合比进行计量投料,选择符号要求的砂、石粒径及含泥量。如果砂、石粒径过细过小,含泥量过大,都会降低混凝土强度,最终会使混凝土产生裂缝。控制搅拌时间及水灰比,并根据现场砂含水量变化及原砂中含粒径5cm以上的砾石筛选调整施工配合比,保持混凝土强度及坍落度一致,防止因水及水泥用量过多而增加混凝土中多余的水分及空气,从而产生较大的内应力,导致产生收缩裂缝。

2.7正确使用减水防裂剂防治裂缝

为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的强度和耐久性,混凝土中加外加剂具有缓凝和改善混凝土塑性的功能,混凝土中加外加剂比单纯的靠改善外部条件防治混凝土裂缝会更加简捷、经济。减水防裂剂是外加剂的一种,使用减水防裂剂可以防治混凝土裂缝。减水防裂剂的作用和使用要注意的是:混凝土在收缩时受到约束产生拉应力,当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂剂可有效的提高的混凝土抗拉强度,大幅提高混凝土的抗裂性能;掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少水泥的用量,其体积用增加骨料用量来补充;使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少;减水防裂剂可以提高水泥浆与骨料的粘结力,提高的混凝土的抗裂性能;减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度,减少混凝土泌水,减少沉缩变形;掺减水防裂剂可使混凝土密实性好,可有效地提高混凝土

的抗碳化性,减少碳化收缩;掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化放热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加;掺减水防裂剂的混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,减少水分蒸发,减少干燥收缩。

2.8混凝土加筋可以防治大的裂缝

混凝土加筋后结构内的裂缝一般就变得间距小、数目多、宽度与深度也较小。如果混凝土中钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。

2.9规定合理的拆模时间防治裂缝

在混凝土的施工中,施工单位为了提高模板的周转率,往往在求新浇筑的混凝土还没有完全凝固好后就提前拆去模板,引起混凝土表面的早期裂缝。在混凝土浇筑初期,由于水化热的散发,表面引起相当大的拉应力,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值。新浇筑的混凝土提前拆去模板,在表面引起很大的拉应力,出现“温度冲击”现象。理论和实际证明,当混凝土温度高于气温时应适当延长拆去模板的时间,避免混凝土表面的早期裂缝。但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一些轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。

3混凝土裂缝防治认识的误区

有人认为混凝土中只要加筋就可以防止混凝土裂缝,实际并非如此。加筋只是对一般钢筋混凝土有影响。对大体积的混凝土基本没有影响。因为大体积混凝土的含筋率极低,加筋对混凝土的温度应力影响很小。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的10倍左右,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过150kg/cm2左右。因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。

4结语

裂缝是混凝土施工中常见病害,其不仅影响建筑外观并降低其抗渗能力,影响其使用功能,甚至会导致钢筋锈蚀及混凝土炭化而降低结构的承载能力,因而应从施工材料、施工工艺及养护和温度测量控制等角度着手,采取有效措施预防裂缝的出现,保证建筑构件的安全、稳定性能。

参考文献:

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[2]陈志亮.论混凝土结构裂缝的原因及控制措施[J].中华民居,2011(03)

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[4]徐有邻.混凝土结构工程裂缝的判断与处理[M].北京:中国建筑工业出版社,2010

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