李甲森
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摘要:在高层建筑中,一旦建筑结构出现了裂缝问题,不仅对其整体建筑的美观性产生了一定的影响,而且也使得其整体结构的稳定性和后续使用得不到相应的保障。因此,在实际的建筑工作中,对高层建筑容易出现裂缝的重点部位进行相应的排查,做好裂缝问题的控制工作,进而提高高层建筑的整体质量,可以说是相当必要和重要的。鉴于此,本文对建筑混凝土裂缝主要因素及施工处理进行分析,以供参考。
关键词:建筑;混凝土;主要因素
引言
就高层建筑而言,其混凝土构件中产生的裂缝问题可以说是尤为严重的,因此采用相应的裂缝控制技术,做好高层建筑混凝土构件裂缝问题的预防和处理工作,可以说已是迫在眉睫的了。当然,这需要我们在实际中,根据高层建筑混凝土构件裂缝的不同类型,采用相应的控制技术,并做好相应的施工设计和准备工作,只有这样,才能尽可能地控制裂缝问题,进而提高高层建筑的质量。
1建筑混凝土裂缝的危害性
混凝土结构出现裂缝是非常常见的病害问题,如果设计裂缝在应用的过程中不会持续发展,就不会给整个结构部分产生影响,并且有些裂缝会伴随着时间的推进而逐步的发展,严重的影响了结构的安全性,导致了严重的人员伤亡以及财产损失的案件。我国地域辽阔,人口数量非常多,建筑工程的数量比较多,为了全面提升建筑工程的质量与安全性,对于建筑工程来说,其裂缝的防治是非常重要的一项工作。
2建筑混凝土裂缝的成因
2.1混凝土温度应力引起的裂缝
混凝土硬化过程中,水泥水产生较大的水化热,导致了结构内部温度的持续上升,进而产生了表面拉应力。后期的应用过程中,结构出现了降温的问题,因为受到了原结构部分的混凝土约束,就会导致内部存在拉应力,待拉应力超过了混凝土的抗裂性能就会导致表面应力比较大,从而出现了裂缝的问题。通常来说,水泥应用量为350~550kg/m3时,每立方可以直接释放17500~27500kJ的热量,这就导致了整个结构出现了较大的裂缝问题,还会因为水泥浆的蒸发而导致干缩裂缝的存在。总之,温度应力是造成裂缝存在的主要因素。因为在控制的过程中混凝土温度应力发生了较大的变化,可以从根本上进行控制才能避免裂缝的问题。
2.2混凝土搅拌与温度控制存在问题而造成裂缝
混凝土搅拌制作的过程中如果质量控制存在问题,浇筑施工不合格,振捣不及时、不均匀,搅拌时间超出了规定的要求,入模温度未在规定范围内,浇筑速度过快等都是造成混凝土裂缝的主要原因。一是浇筑施工过快进行,此时会造成水泥材料在水化过程中容易释放较多的热量而产生裂缝;二是入料时环境温度超过规定要求,尤其是在炎热的夏季中午浇筑的过程中,温度超过规定的要求会直接导致材料温度超标而产生裂缝问题;三是搅拌时间超过规定的要求而导致了材料出现离析的问题;四是环境温度过低进行施工,混凝土结构表面存在拉应力。如果这些拉应力超出了混凝土的抗裂性能,就会使得裂缝问题的存在;五是环境温度超差,造成了混凝土收缩性能较大,由于早期浇筑施工中受到了其结构自身的钢筋约束,就会导致了整体收缩问题的出现,从而使得结构出现较大的拉应力而产生裂缝。
2.3其他因素引起的裂缝
地基结构存在不均匀的沉陷问题,地基图纸不均匀,支模结构稳定性不足,且支架出现了变形、位移的问题,支模过程中也会出现比较严重的松动、滑动等问题,从而使得结构出现位移,在混凝土强度未能达到规定的要求之后会存在较大的剪力出现开裂的问题。
3建筑混凝土裂缝的控制措施
3.1施工前的设计和准备工作是裂缝控制的重要前提
要想对高层建筑混凝土构件裂缝进行相关的控制,那么做好施工前的设计和准备工作可以说是极为重要的。具体而言,应主要注意以下几方面:第一,在设计中一定要注意对处于约束状态下的建筑结构进行必要的设计处理,一旦发现建筑结构中对变形空间的处理不够时,一定要在结构设计中对构造的钢筋进行相应的合理配置,尽可能地降低裂缝出现的可能性。第二,在对高层建筑楼板进行相关设计时,对于楼板的刚度平衡应有必要且细致的处理,如果遇到跨度大或者房屋阳角较大的楼面板时,一定要用双层双向钢筋进行相关必要的处理和设置。第三,在对房屋管线进行相关设计时,在楼板内部一定要注意不要预埋水管。同时,在楼板内部预埋其他管线时,也应注意将管线和钢筋进行斜交布置,避免管线与管线、管线与钢筋之间的立体交叉,进而减少裂缝的出现。
3.2加强温度控制是裂缝控制的关键
在混凝土工程构建当中,墙体的竖向裂缝为常见的现象,造成伸缩缝的主要原因是材料在温度差下出现的热胀冷缩情况,因此提前在温度伸缩缝上做文章是有效防止混凝土构建出现问题的方式。比如,在刚浇灌的钢筋混凝土屋顶结构中预留后浇带,就可减少错层或结构拉伸造成凹凸现象;在结构处于上层的大型混凝土结构中设置保温层,裂缝控制也能得到保障。通过对于温控材料的选择也同样考究,材料的水分和品质有严格的要求,越是外露的中高层建筑对于温控材料的要求就越高。保温层和隔热层的设置属于基础安装工作,对于防水要求较高的工程,对应的隔热板和分割层也同样在裂缝控制设计中提前考虑。
3.3完善裂缝补修技术是裂缝控制的重要补充
尽管做好了施工前的设计工作,同时把握好了施工过程中温度、材料、工艺的控制,但我们也不能完全保证在高层建筑中不会出现混凝土构件的裂缝问题。因此,掌握一定的裂缝修补技术也是至关重要的。具体而言,其裂缝补修技术主要有以下几种:第一,表面修补技术。所谓表面修补技术,是指通过在混凝土表面涂抹一定的水泥浆,以此来强化混凝土的防腐能力,这是裂缝修补技术中最为常见的技术之一。当然,为了最大程度地降低裂缝变大的可能性,还可以将玻璃纤维布设置在混凝土裂缝的表面,以此来达到裂缝修补的目的。第二,灌浆法。灌浆法是指在压力设备的助力下,在混凝土的裂缝处注入一定的浆液,使其与混凝土互相凝结,待其硬化后,形成稳定、完整的整体,以此来对裂缝进行修补和完善。值得注意的是,如果混凝土裂缝问题过于严重,则应选择聚氨酯、甲基丙烯酸酯等浆液。第三,结构加固法。结构加固法主要用于混凝土裂缝问题严重到对高层建筑整体结构性能,甚至对后续的使用带来一定程度威胁的情况下。
结束语
改革开放以来,随着我国经济社会发展水平的不断提高,城乡的结合,人口的增加,城市住房供不应求,在这一促使下,建筑行业发展前景广阔。在建筑施工过程中,以混凝土结构占主导地位,它作为建筑中最常用的一种材料,它有很多的优点,例如:材料来源广泛、性能可调整范围大、在硬化前有良好的可塑性、施工工艺简易,多变、可用钢筋增强、有较高的强度和耐久性等。在优点共存的情况下也有一些缺点,例如:养护周期长、不耐高温、再生利用性较差、容易产生裂缝等缺点。然而现在有很多的高层建筑,由于建筑工期长,施工难度高,面积大,因此会存在许多质量问题,而混凝土易产生裂缝是施工过程中最常见问题,混凝土裂缝是结构由内外因素共同作用而产生的物理结构变化,会在施工工程中,液体从裂缝渗漏,从而导致钢筋生锈,保护层剥落,而建筑的强度持久性以及安全性、可靠性、稳定性都会降低。随着建筑面积增大,层数增高,混凝土浇筑过程中产生的裂缝问题再一次引起了广大学者的探索。
参考文献:
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