建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨
建筑施工中混凝土裂缝控制技术的探讨 摘要:由于我国经济的发展与进步,我国建筑行业也得到了充分的发 展,建筑项目的规模越来越大,楼层高度也越来越高。在现代建筑工程项目施工 的过程中,混凝土是一种应用十分普遍的施工材料,其能够有效的提高建筑的整 体强度与结构的稳定。但是在实际的建筑工程施工中发现,混凝土施工过程中一 旦控制不好施工的质量极易导致混凝土裂缝的产生,从而给建筑工程埋下安全隐 患。本文就此详细的探讨了建筑工程施工中的混凝土裂缝控制技术,以期促进我 国建筑工程混凝土施工项目施工质量的进一步提升。关键词:建筑施工;
混凝土;
裂缝;
控制技术 1混凝土分类 混凝土的类型根据胶凝材料划分为无机胶凝材料混凝土和有机胶凝 混凝土。其中,无机胶凝材料混凝土,例如:水泥混凝土、石膏混凝土、硅酸盐 混凝土、水玻璃混凝土等;
有机胶凝混凝土,例如:沥青混凝土、聚合物混凝土 等。混凝土根据外表密实度能够划分为:重混凝土、一般混凝土和轻质混凝土。
这三种混凝土在区别上主要体现在集料的不同。根据运用性能划分,可以分为:
结构混凝土、保温混凝土、装饰混凝土、防水混凝土、耐火混凝土、水工混凝土、 海工混凝土、道路混凝土、防辐射混凝土等。根据施工技术划分,可以分为:离 心混凝土、真空混凝土、灌浆混凝土、喷射混凝土、钢筋混凝土、钢丝网水泥、 纤维混凝土、预应力混凝土等。根据混凝土搅拌物的拌和功能,可以划分为:干 硬性混凝土、半硬性混凝土、塑性混凝土、流动性混凝土、高流动性混凝土、流 态混凝土等。
2建筑施工中混凝土产生裂缝的原因 2.1施工工艺质量引起的裂缝 施工工艺质量引起的裂缝主要包括建筑的浇筑、运输、拼装等各个环 节中,如果在施工中由于施工人员的大意或者施工的不合理,也就会导致混凝土 出现各种各样的裂缝,尤其是建筑结构属于细、长、薄时,就更容易出现裂缝, 其中裂缝产生的原因在很大程度上决定裂缝的大小、长度等。混凝土在施工过程 中产生裂缝的情况大致有以下几种情况:2.1.1混凝土保护层过厚。大多数人认为混凝土保护层越厚,就越能提 高建筑物的质量,其实不然,当保护层过厚,也就会增加受力钢筋保护层的厚度, 使建筑结构的有效高度减小,从而导致混凝土裂缝。
2.2.2在振捣器振捣过程中,由于不细心,振捣的不均匀、不严实。这 样也就会引起混凝土产生裂缝。
2.2.3在浇筑施工中,浇筑速度过快。通常情况下,在浇筑混凝土时, 一定要分层,每一层处理完好后再进行浇筑,但是如果没有这样做,同样会引起 裂缝。
2.2.4混凝土搅拌的时间过长,使混凝土中的水分减少,这样就会降低 混凝土的质量,从而产生混凝土裂缝。
2.2.5在养护过程中没有掺水或者掺水过少,使混凝土处于干燥的状态, 此时与周围环境进行接触,就会引起混凝土裂缝。另外,还有在泵送混凝土施工 时等各方面都会引起混凝土的裂缝。同时受到外界空气、温度等因素的制约,所 以有效控制混凝土裂缝是非常有必要的。
2.2温度变化 导致混凝土发生变形的原因可能来自内部,也可能来自外部因素,混 凝土本身的特质就包括热胀冷缩,一旦变形结构内部的压力强度比较大,混凝土 强度不够时就会产生裂缝,在建筑施工过程中温度应力应该可以达到甚至是超出 混凝土的活载应力。
2.3收缩引起的裂缝 混凝土在多种因素的影响下会发生不同程度的收缩,如果收缩程度太 大,就会导致收缩裂痕的产生,混凝土的总体体积变小。根据以往的建筑施工经 验总结出收缩裂缝产生的主要原因,如下:约束裂缝、水分蒸发产生的裂缝、沉 缩裂缝、化学收缩裂缝等。收缩又可划分为干收缩和塑性收缩。在养护之前,水 分会急剧蒸发,混凝土往往伴随着泌水的发生,收缩比较剧烈,因此在初凝开始 的收缩裂缝几乎都是塑性的。在塑态下的混凝土起初只会形成微裂缝,在由软变 硬的过程中会受到钢筋的制约。在完成浇筑养护的一周左右往往会出现干缩裂缝, 造成混凝土不同程度的变形。2.4混凝土材料的调制比例 混凝土材料的调制比例主要遵循如下原则:混凝土水灰比越大,混凝 土越稀,产生的裂缝就越大,混凝土的强度就越低。当水泥中的水分蒸发后,剩 余的水分会残留于混凝土中,形成气孔,使楼板表面出现裂缝和裂纹。相反,混 凝土使用的水越少,粉砂越多,也会使楼板产生裂缝。水分含量过低,水分蒸发 速度快,混凝土也会出现裂缝。混凝土对水分的变化十分敏感,基本上是水和水 泥计量变动对强度影响的叠加。再加上施工时温度的变化,温度越高水分蒸发速 度越快,混凝土中水分含量不够也会产生裂缝。因此,水泥中水分的含量必须科 学合理,既要考虑材料含量比,又要考虑施工温度变化,把偏差控制在科学范围 内。
3对于混凝土裂缝防制措施 3.1确定集料最佳配合比 混凝土集料配合比是否科学直接影响混凝土性能及裂缝产生严重程 度,因此,施工单位应确定最佳的集料配合比。①减少水泥用量。在保证混凝土 强度满足要求的基础上,应减少水泥用量,即,高强混凝土的水泥用量应在 550kg/m3、普通强度混凝土水泥用量应控制在270~450kg/m3。②水胶比应合理。
水胶比也是影响混凝土裂缝的主要因素,因此,拌合集料时应保证水胶比的合理 性,一般情况下,应将混凝土的水胶比控制在0.4~0.55范围内。另外,还应根据 实际情况,向混凝土中添加适量粉煤灰,以提高混凝土的抗裂性能。③做好配合 比试验。集料拌合期间,还应综合考虑影响混凝土性能的各项因素,做相关的配 比试验(如表1所示,某高抗渗混凝土配合比参数),如为改善混凝土性能可向 混凝土中添加适量外加剂,外加剂的种类及用量用通过试验加以确定。
3.2加强温度控制 控制温度主要从浇筑速度和浇筑时间两个方面来控制,28℃是混凝土 施工過程的最高环境温度,温度太高会影响工程后期进度。如果施工期间气温持 续升高,最好给混凝土材料进行降温处理,或者选择傍晚、早晨温度比较低的时 间施工,目前比较常用的就是向混凝土储蓄仓中加入冰块进行降温。当温度超过 35℃的时候,就要停止施工。为降低混凝土中水泥的用量,可尽可能选择比较干、 比较硬的混凝土施工,或者向混凝土中加入一些特殊添加剂,改良骨料的配置。
另外,还可以降低混凝土的浇筑温度,通过冷却碎石或者铺设混凝土的降温水管更加全面的降温,比较简便的就是向碎石上面喷水。保证混凝土在合理的时间内 暴露合理的面积,规范施工工序,在施工工程中避免表面干缩程度太大,选择添 加减水剂于混凝土中。大部分工程都包括二次抹面的环节,使混凝土的保护层厚 度增加,增强其自约束应力,保证混凝土内外温差不会太大。
3.3重视对混凝土的养护 混凝土的养护也直接影响着混凝土的施工质量,在完成混凝土的浇筑 施工后,相关的施工人员应当加强对混凝土的养护。内外温差大、混凝土表面干 燥是其出现裂缝的主要原因,在进行混凝土养护的过程中要根据实际情况及时的 对混凝土进行降温和保湿。在具体的过程中洒水养护是应用最多的一种形式,不 仅能够保证混凝土表面的湿润性,也可以降低其表面温度。
结束语 总而言之,在建筑施工中很容易出现混凝土裂缝问题,因而对建筑质 量产生较大的影响。为了能够不断提高建筑质量,就要对施工中可能导致混凝土 裂缝的原因进行分析,并采取积极的应对措施与防治技术对其进行有效的控制。
作者:徐玲