洪亮
裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現象,它的出現不僅會降低建筑物的抗滲能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此嚴格按規程、規范要求施工,嚴把質量關,防患于未來,盡可能地降低混凝土裂縫的出現,對混凝土裂縫進行認真研究、區別對待,采用合理的方法進行預防及處理,并在施工中采取各種有效的預防措施來預防裂縫的出現和發展,保證建筑物和構件安全、穩定地工作。
由于結構設計及受力荷載因素產生裂縫主要有以下幾種情況:在設計荷載范圍內,超過設計荷載范圍或設計未考慮到的作用;構件斷面尺寸不足、鋼筋用量不足、配筋位置不當;結構物的沉降差異;次應力作用;對溫度應力和混凝土收縮應力估計不足等。荷載作用引起的裂縫,可以在設計階段通過受力計算及裂縫驗算來進行裂縫控制;變形作用引起的裂縫,通常采用設置變形縫、后澆帶等構造設計來進行裂縫控制。
因為在北方地區一年四季分明,會出現較大的溫差,在這種情況的影像下,混凝土的表面溫度就會出現迅速下降的情況,由此出現收縮的現象,表面收縮對混凝土內部造成的影響是出現一定的約束力,由此便產生了裂縫現象。這種情況在大體積混凝土施工的過程中尤其明顯,因為在不斷硬化的同時還會因為水化的影響出現水化熱的現象,同時釋放出大量的熱量,所以混凝土的內部溫度可以達到70℃甚至還要更高,這些熱量在混凝土的內部無法散熱,內外就會形成較大的溫度差異,在這種情況下,也就出現了熱脹冷縮的現象,如果抗拉強度達到極限,那么在混凝土的表面就會出現裂縫。
混凝土施工當中最重要的就是配比合理,混凝土對水灰比有著嚴格的要求,水泥、水、外摻材料的數量都直接影響混凝土的強度,混凝土裂縫產生的主要原因是水灰比較大,骨料質量不高,外加劑用量不合理的,導致混凝土抗拉強度低,容易因塑性收縮產生裂縫。
建筑施工過程中,混凝土結構的設計必須采取中低強度的混凝土。此外,可適當地采取部分承臺表面比較溫和的鋼筋,用來控制體積較大的混凝土,使其表面裂縫收縮。光憑增加鋼筋的分量雖然不能完全防護混凝土裂縫融合,但可利用其分量逐步增強結構整體上的裂縫寬度。在控制過程中,若允許設置水平施工縫的話,可根據混凝土裂縫的溫度進行劃分,并設置一定的內在聯系。
通過采取一定的措施,使混凝土的內外溫差得以減小,能夠使溫度裂縫得以有效地預防。一方面,要降低內部熱量的產生,另一方面,對要外部熱量的散失進行降低。在實際施工的過程中,通常會采取的方法有兩種:①降低材料溫度,在氣溫比較高的情況下進行施工,應該對澆筑的厚度進行合理地減少,對澆筑層面的散熱進行充分地利用。同時,材料溫度的降低可以通過對遮陽棚進行搭設,噴灑霧狀水,冷水沖洗以及在大體積混凝土內部設置冷卻管道等方式來實現。②在氣溫驟降的時候,對混凝土的表面進行保溫,從而避免產生較大地內外溫差。
嚴格控制混凝土施工配合比,根據混凝土強度等級和質量檢驗以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴格控制水灰比和水泥用量,要求監理嚴格監督控制。把好質量關,選擇級配良好的石子,控制砂的粒徑及含量,適當減少空隙率以減少混凝土收縮量,從而加強混凝土抗裂強度。在混凝土澆筑過程的振搗工序,不得漏振,也不要過振,防止浮漿過多。同時要調整好混凝土的流動性,特別是鋼筋較密集部位更應注意,以防止混凝土沉降裂縫的產生;加強混凝土的養護,澆筑完混凝土后立即覆蓋,防治水分蒸發過快,同時澆筑與開始養護的時間間隔要盡量縮短,更重要的是在高溫下施工,應經常澆水養護。
操作人員首先要嚴格按照設計圖紙來進行澆筑,做好試配。同時,要實時的掌握混凝土澆筑過程的每個細節。使用材料要與試配材料一致,從而在配比的過程中能做到合理的控制,防止出現一些常見的失誤。另外,把握好骨料的級配、參量比例,水泥的選擇也要符合相關標準。在澆筑過程中,根據季節氣候變化、現場環境等因素,可采取在混凝土中加入外加劑,如減水劑等措施,可以增加混凝土的和易性、抗炭化、減少水化熱、改善塑性變形等功能,從而保證混凝土澆筑成型的完好。在混凝土配比確定后,也要及時檢測掌握混凝土的和易性。每種材料的質量和配合的比例要嚴格把關,做好這些工作對于減少混凝土裂縫的產生有著非常重要的作用。
房屋建筑混凝土裂縫的出現不僅會影響結構的整體性,還會引起鋼筋腐朽,加快混凝土老化,降低混凝土的耐久性和抗滲能力。施工的技術、材料的質量、溫度的變化,都會影響混凝土裂縫的產生。混凝土裂縫產生的原因還有很多,控制方法也不一而足,因此要根據裂縫的性質和具體情況區別對待,及時處理,保證建筑物的施工質量。
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