关键词:混凝土结构;裂缝类型;产生原因;防治措施
1引言
混凝土在建筑结构设计中使用十分广泛,混凝土结构以及预应力混凝土结构技术快速发展,有关混凝土结构设计的基础理论在不断更新、完善。新的建筑材料,新的设计理念以及新的建筑工艺也在不断出现。混凝土作为建筑结构不可或缺的原材料,对其内部成分组成、力学特性、抗老化性能的研究是十分必要的。混凝土自身的结构成分导致其产生裂缝是不可避免的,建筑裂缝影响建筑的外观,更会导致建筑整体结构的受力分布发生变化,进而导致一些不可预知的后果,因此对混凝土结构裂缝成因进行分析并对其进行控制是十分有必要的。
2裂缝形成的原因分析
2.1施工工艺不当
(1)若水泥和石头以及砂子等质量太差,都容易导致混凝土结构裂缝。工程上如果用的施工材料不合格,就会出现豆腐渣工程,因此,若想保证工程的质量,施工材料质量关必须要把好。(2)一般造成混凝土裂缝重要的因素,就是混凝土干缩和水泥结石以及水分蒸发。养护混凝土,尤其早期养护混凝土的质量与裂缝有密切的关系。表面早期的干燥,致使混凝土内部和外部的温度比较大,裂缝容易产生。(3)混凝土属于人造的混合材料,混凝土成型以后密实和均匀的程度,是混凝土优劣重要的标志。所以,无论是运输和搅拌混凝土,还是振实和浇灌等各道工序中,有任何疏漏和缺陷,都是直接或者间接产生混凝土裂缝的原因。(4)模板的构造不当,支撑的刚度不足、漏浆、漏水、过早拆模以及支撑地基下沉等,都容易导致混凝土裂缝。在工程施工的过程中,混凝土的保护层过小和过大、钢筋的表面污染、浇灌中钢筋被碰撞移位等,都容易导致混凝土裂缝。
2.2施工材料方面的原因
施工过程中,我们需要通过作为胶凝材料的水泥使混凝土更加稳固,而水泥在凝固期间会出现变形,因此,当水泥量增加时,混凝土必定会出现更严重的变形。这与水泥的特性有着直接关系,造成水泥用量越多的混凝土经常出现裂缝,通常来讲,这类混凝土强度大,收缩性十分明显。且混凝土塌落常常会造成混凝土强度降低,此时更易产生裂缝。
2.3混凝土的自然属性
混凝土产生裂缝一般是由于其自身的自然属性所造成,混凝土是由砂石、水泥以及水经过一定的比例进行配比而形成的建筑材料,会因为外界温度的变化而发生变化,由于热胀冷缩,会使混凝土随之发生变化,热胀冷缩会发生过强的一种拉力,超出了混凝土自身的抗压能力,使混凝土结构不能承受其巨大的拉力导致混凝土出现裂缝。房屋建筑中经常会出现这样的情况,还有一种情况是混凝土的配比比例不合格,导致混凝土的质量没有达标,在房屋结构中出现裂缝。
3混凝土裂缝的处理技术
3.1碳纤维附着控制法
把碳纤维材料附着在混凝土的裂缝之上,以便于通过加强混凝土框架的承载能力来实现对宽度大于0.4mm混凝土裂缝的控制。大多数情况,在建筑施工环节所使用的碳纤维的抗拉能力都很出色,是一般建筑材料性能的十倍以上,而且其自身的耐久能力也很强,其缺点就是厚度不大,正常情况下碳纤维的厚度只有0.9mm,质量较小,密度不大,一般是刚性建筑材料的20%左右。在用碳纤维进行修补时,对框架质量的提升可以忽略不计,而且碳纤维的附着能力强,处理措施十分简便。可是该控制方法的成本较高,因为针对混凝土裂缝较大的情况而言,首先需要对裂纹进行压力注浆,所以目前碳纤维附着控制法还有很大的应用以及完善空间。
3.2压力注浆控制法
压力注浆控制法又名注入控制法,当混凝土出现0.3~0.6mm大小的裂缝时,便会对建筑整体框架造成影响,此时往往采用的控制方法就是压力注浆法。压力注浆法是对浇筑材料施加一定压力强度之后,缓慢注入到混凝土当中,待浇筑材料硬化后两者充分结合,从而在建筑材料内部实现对裂缝的补救与控制。常用的浇筑材料有:环氧树脂以及水泥浆等等,这种控制方法目前在实际的建筑施工当中得到普遍应用。
3.3采用预应力技术
预应力指的是为了改善结构的载荷分布,预先给结构施加压应力,用以抵消结构变形产生的拉应力,减少结构的开裂。无粘接预应力技术,对于预防混凝土结构的开裂起着重要的作用。在钢筋混凝土结构中,对钢筋进行拉伸来产生一定的预应力,用以消除由于环境温度的改变导致混凝土收缩而产生的拉应力,预防裂缝出现。
3.4混凝土配合和选择材料
选择的石原料和砂子要级配优良,含泥量与规范要求相符合。(1)根据混凝土结构要求,来对混凝土强度的等级和水泥的品种及等级进行选择,早强水泥尽可能避免使用。(2)应该正确掌握混凝土收缩补偿的技术运用方法。在应用膨胀剂上,不同品种和不同掺量起到膨胀的效果不同,必须要大量地进行试验,来将膨胀剂最佳的掺量进行确定。(3)混凝土外加剂和掺合料应该尽量采用。将混凝土第5、6大组份,作为外加剂和掺合料的目标,既能够降低水化热和水泥的用量,又能够将混凝土工作的性能改善,混凝土的成本降低。(4)设计配合比,应该将低用水量和低水灰比进行采用,从而使水泥的用量减少。设计配合比的人员,应该到工程施工的现场,结合工程施工现场的操作水平和浇捣工艺以及构件的截面等相关情况,将混凝土设计的坍落度合理地进行选择,结合现场石头和砂子的原材料质量,将施工的配合比及时地进行调整,协助施工现场将养护构件工作搞好。严格根据选定配合比进行施工,对混凝土进行配制时,计量必须要准确,水泥和水灰比的用量应该严格控制好,均匀地进行搅拌。(5)合理地构造模板,以防模板间变形,造成混凝土结构裂缝;支架和模板的刚度都要达到足够,以防施工受荷载作用,过大地变形模板而导致裂缝,拆模时机应该合理地进行掌握,过早或过晚都无法保证质量,尽量不要将混凝土水化的热峰值错过,也就是混凝土最佳的养护时机不要错过了。
4结束语
不管是基于建筑使用的安全实际来看,还是基于建筑工程施工的具体质量而言,就建筑行业而言,都离不开更加深入的改革,而在改革的过程中,施工技术一定要基于实际。尽管在施工技术实际应用的时候还伴随诸多问题,但施工管理工作者还是要做好技术改革的各个环节。在本文中,基于混凝土施工技术,笔者就其在建筑工程施工过程中的具体应用进行了剖析,分析了其施工的诸多长处,并深入的研究了混凝土施工技术应该使用的措施。伴随不断加快的城市化建设步伐,就社会各界而言,日趋重视项目施工的质量,这也是项目施工的一个重要威胁。而应用结构裂缝防治措施,能够及时满足当前建筑工程项目的相关需求。
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