影响混凝土收缩和产生裂缝的主要因素及防治

时间:2022-03-12 10:25:03

影响混凝土收缩和产生裂缝的主要因素及防治

【摘要】文章对混凝土收缩和产生裂缝病害的主要原因进行了分析,并以此为基础对混凝土收缩和产生裂缝病害的防治策略进行了探讨,以期为我国混凝土施工方面的发展提供帮助。

【关键词】混凝土收缩;混凝土裂缝;防治措施

前言:

在建筑施工当中,混凝土作为主要施工材料其对于建筑产品的质量水平起到了重要的作用。正因如此,业内人士一直致力于如何提高混凝土质量的研究。实际上,无论是在混凝土施工过程中,还是在施工结束之后,混凝土都有可能出现不同程度的收缩和裂缝,所以混凝土的收缩和裂缝病害是无法避免的。但随着泵送混凝土和大坍落度混凝土的出现,收缩和裂缝已成为人们关注的焦点和近期投诉的热点,其有可能是因为施工水平导致的,也有可能是施工材料选择不当导致的,还有可能是混凝土配比不合理导致的,更有可能是因为环境因素而导致的。因此,为了提高混凝土施工的质量,就必须要对其所能够产生的收缩和裂缝病害进行充分的分析,通过分析来制定出防治病害出现的对策,降低病害出现的几率,进而达到提高混凝土质量的目标。

一、沉陷裂缝病害表现及其防治对策

1.沉陷裂缝病害表现

沉陷裂缝是混凝土裂缝病害当中比较普遍的病害表现形式,其产生的原因主要是因为结构地基的土质不够松软、不均匀而导致。通常情况下地基土质标准不达标时,可以利用回填的方式来将其解决,但如果回填土的土质也不达标或回填之后夯实程度不好、不够均匀反而会加剧沉陷裂缝病害的出现,起到反作用。另外,如果混凝土模板存在支撑间距过大或松动、以及模版刚度不足的情况,也会导致曾现裂缝病害的出现。尤其是在冬季作业时,支撑模板的土质都是冻土,当这些冻土化冻后,必然会产生不均匀的沉降,从而在重力的引下使混凝土产生裂缝病害。

2.防治对策

因地下土不均匀沉降所引起的混凝土裂缝病害防治对策主要可以从3个方面入手:其一,保证地基土的夯实程度,对于一些土质过于松软的软土或回填土并需要进行充分的夯实和加固,在保证其不会出现沉降及不均匀沉降的基础上,在对其进行上部结构的施工;其二,切实加强模板的刚度和强度,在此基础上保证模板在支撑过程中的牢固性,并能够让地基处于一个均匀受力的情况,进而避免不均匀受力而产生不同的压力,从而导致地基出现不均匀沉降;其三,保证混凝土充分的干透之后,在进行模板的拆除,以防过早拆除模板而导致混凝土出现变形而形成裂缝。另外在进行模板拆除时也要注意拆除顺序,以防因拆除不当而产生混凝土裂缝。

二、温度裂缝病害表现及其防治对策

1.温度裂缝病害表现

温度裂缝是由于外部环境及温度的变化,而导致的裂缝病害,这种病害一般情况下只在混凝土的表面浅层范围内产生。一般情况下这种病害会出现在早晚温差变化较大地区的混凝土施工过程中,例如我国北部地区。当然大体积混凝土表面也会形成温度裂缝病害。此种病害形成原因主要是由于外部环境温差骤变而导致的,例如寒潮来袭或较为明显的大幅度降温,这种温度的骤变会导致混凝土表面的温度急剧下降,在热胀冷缩的物理学原理下,混凝土会根据温度的变化程度在内部产生收缩,而内部混凝土的收缩必然会给外部混凝土带来一定程度的内拉应力,在这种内拉应力的作用下,混凝土表面就出现了裂缝病害。

2.防治对策

根据温度裂缝病害产生的原理及其具体表现形式的分析,对此种裂缝病害的预防措施可以从4个方面入手:其一,在高温季节进行浇筑时,搭设遮阳板等设施,避免混凝土遭到阳光的直射而使自身的温度升高,从而将温度差控制在不会产生裂缝的范围内;其二,对于大体积混凝土的浇筑(注:混凝土结构尺寸越大,其温度应力越大),可以根据实际要求来对其进行分层、分块浇筑,从而加快其散热水平,减小温度对其的约束;其三、加强对混凝土的养护,在完成混凝土浇筑施工后,及时用湿润的草帘、麻布片等将其覆盖,避免阳光的直射,与此同时还必须要进行洒水养护,为了保证混凝土表面的缓慢冷却,可以适当的延长养护时间;其四;大进行大体积混凝土施工过程中,预留温度收缩缝。

三、干缩裂缝病害表现及其防治对策

1.干缩裂缝病害表现

干缩裂缝也是混凝土裂缝病害当中较为常见的一种,一般情况下此种病害会出现在混凝土浇筑完毕后一周左右或混凝土养护结束后一段时间内。其主要形成原因是因为混凝土水泥浆受到了外界环境的影响,使得水泥浆的水分在进行蒸发时,出现了蒸发程度不同的情况出现,这种不同程度的蒸发直接导致混凝土表面水分损失过快,引起了较大的变形,而内部适度变化较小,变形也较小,进而使来自表面较大变形在变形过程中受到了来自于混凝土内部约束力,形成了较大的拉应力,从而产生干缩裂缝。需要注意的是这种干缩裂缝是不可逆的,由此可以看出干缩裂缝对于混凝土病害的严重性。

2.防治对策

根据干缩裂缝病害的具体表现及其成因分析,想要做好干缩裂缝的防治工作,笔者认为可以从以下4个方面入手:其一,在进行混凝土搅拌和施工过中,严格控制原材料的质量并计量准确,按照相关规定及工程需求来对混凝土配合比进行验证,通过对胶凝材料、水以及其它拌合料比例的控制,来保证混凝土的质量,尤其是对于用水量的控制,避免导致混凝土内水分过多,而导致不同程度干缩裂缝情况的出现;其二,做好对混凝土的养护工作,尤其要加强对混凝土的早期养护工作,在养护过程中可以根据混凝土的实际情况适当的延长养护时间。在冬季施工时要根据温度适当的延长混凝土保温覆盖的时间,并对混凝土构件表面进行养护剂的涂刷,以达到保护混凝土构件表面水分不过早损失的效果;其三,要充分控制混凝土的水灰比,因为混凝土的干缩情况很大程度与自身的水灰比有关,如果混凝土水灰比较大,那么其干缩程度也会越大。所以在对混凝土的配合比进行设计时,必须要严格控制好水灰比,为了更好的防止干缩情况的出现,可以在混凝土拌合物当中掺加合适的减水剂,以实现对混凝土内的水量控制;其四,在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

总结:

综上所述,混凝土收缩和产生裂缝病害的出现,不仅严重影响了混凝土的质量,更威胁着建筑产品的安全性和耐久性,因此必须要做好对混凝土收缩和产生裂缝病害的防治工作。也许我们不能彻底的将混凝土收缩和产生裂缝病害的问题彻底解决,但我们可以通过施工过程中科学、正确的施工行为来进行有针对的预防,从而降低混凝土收缩和产生裂缝病害的出现几率,进而达到以预防促控制的防治目标,进一步提高混凝土工程施工的质量,使建筑物在具备良好稳定性和耐久性的基础上,为社会百姓生活提供基本安全保障。

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