李亞東
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首先,在制造混凝土時,粗骨料中含有許多的針狀巖石,加上使用的量比較多,就增加了混凝土中的空隙。如果混凝土混合物中含有過多的泥漿或細漿的粒徑太大,則可能會破壞夏季施工中混凝土的凝結性。此外,在凝結的土壤中使用各種骨料也會在一定程度上導致混凝土出現開裂的現象。其次,在選擇水泥時,使用礦渣水泥或低熱量的水泥,再加上混凝土過多的水灰配比也會導致混凝土出現裂紋。最后,在混凝土中發生諸如分泌水的事件,會在極大程度上導致混凝土分布不均勻,當混凝土的完整性較低時,就會出現許多的裂紋。如果將過多的材料(如粉煤灰)等添加到混凝土中,就會嚴重影響混凝土的強度,從而導致裂紋的出現。
首先,在混凝土沒有大型鋼梁保護層的情況下,如果在建筑施工過程中未對混凝土表面進行適當的處理,那么混凝土就會產生沉降和開裂。其次,如果混凝土結構的維護工作不正確,那么在遇到大風和干燥天氣的時候,混凝土很容易產生不同程度的裂紋。再次,隨著混凝土凝結過程中水的蒸發,混凝土表面會產生溫差,從而對混凝土產生強烈的抗應力作用,進而使得混凝土產生一些裂紋。最后,混凝土的坡度對混凝土也有一定的影響,如果斜率太大,那么在后續的施工中混凝土結構基質層的收縮率會增加,從而增加開裂的風險[1]。
溫度導致混凝土的裂紋現象不容易出現,主要是因為室外溫度的變化,該溫度差具有兩個方面,一是晝夜溫差,二是季節性的溫差。這兩種溫差都會導致混凝土出現不同程度的開裂。例如,某些項目的工期相對較長,混凝土的熱脹冷縮并不能及時改變混凝土的狀態和維護程序,并且混凝土是裸露在外的。另外,從混凝土外層釋放的熱量與從水泥釋放的熱量之間存在一定的溫差,在這種情況下,如果溫度較高,將會導致混凝土出現裂紋。
混凝土在運輸過程中容易受到分層和離析的影響。此時,應該對混凝土進行第二次混合,然后在指定位置運行斜率測試,如果斜率標準不符合標準,那么混凝土在建筑施工的過程中就很容易出現開裂現象。使用混凝土后的養護方法也會影響混凝土的性質,通常用草簾或布袋覆蓋以進行護理。如果無法實現對混凝土的養護工作,那么混凝土就會出現裂紋。此外,不能隨時灑水或澆水過程不均勻,不能保證混凝土中的水分,也會使混凝土出現裂紋。
通常情況下,干縮裂紋往往發生于混凝土養護環節結束后期或混凝土澆筑完工后期,特別是水泥漿中水分大量蒸發后不可避免產生不同程度的干縮裂紋。干縮裂紋的產生原因相對復雜,與混凝土內外水分蒸發程度差異性間存在著密切聯系,導致混凝土結構變形干縮。同時,外部條件直接決定混凝土結構的施工質量,例如:添加劑用量、集料性質及用料、水泥成分及用量、水灰比例等,直接影響混凝土結構的承載力及抗滲性[2]。由此可見,相關施工單位結合工程具體情況選擇收縮量相對較小的水泥,例如:中低熱水泥或粉煤灰水泥等,嚴格控制水泥用量,調整混凝土配置水灰比添加適量減水劑,確保用水量不超過設計要求。
塑性收縮指混凝土凝結前期表面快速失水所產生的收縮情況,特別是干熱天氣或大風天氣可能產生塑性收縮裂紋,其裂紋呈現中間寬兩端細且長度不一致等鮮明特點,往往裂紋間不太連貫,而造成混凝土塑性收縮裂紋的原因包括濕度、風力、環境溫度、凝結時間及水灰比。由此可見,相關施工單位立足于資金投入,挑選水泥期間選擇干縮值相對較小且含有高強度硅酸鹽的普通硅酸鹽水泥,嚴格控制水灰比例,添加適量減水劑大大增強混凝土的塌落度及和易性,不得注入過多的水分,并且混凝土澆筑前期澆水處理基層及模板,確保其浸潤水分且均勻濕透。此外,澆筑后期選擇麻片、草墊或塑料薄膜覆蓋遮擋混凝土結構。
與其它裂紋相比,沉陷裂紋的產生原因相對復雜,包括地基土質不夠均勻松軟或回填密實程度不足等,甚至浸水所引發的沉降不均或模板自身剛度較弱可能造成沉陷裂紋,例如:以冬季為例模板完全支撐于凍土之中,待凍土解凍后存在出現不均勻沉降的可能性,產生沉陷裂紋[3]。因此在實際施工的過程中,相關施工單位秉持實事求是的工作原則,夯實或加固處理過于松軟的土壤,以保證模板自身剛度及強度為前提條件,實現牢固支撐地面的目標,確保二者間受力均勻,并且澆筑混凝土期間不得浸泡地基。同時,拆除模板期間把握其拆除時機,切忌過早拆除或過晚拆除,注意模板拆除的先后順序。此外,化學反應所引發的裂紋建議施工單位結合工程具體情況,盡可能選擇堿活性較小的砂石骨料或低堿水泥減輕化學反應程度。
建筑工程作為一項民生工程,與各項社會生產建設間有密切聯系。目前建筑混凝土裂紋問題日益突出,制約了建筑行業的整體發展。混凝土裂紋的成因比較復雜,與其自身特性有關,也受到外界因素的干擾。施工單位要根據不同情況制訂針對性解決方案,深入探究引起混凝土裂紋的根本原因。從而采取相應的處理措施及預防手段,嚴格控制建筑混凝土澆筑溫度,做好混凝土后期養護工作,為促進建筑混凝土施工裂紋預防技術水平進步提供強有力的支持。