混凝土裂缝产生原因及控制方法分析

时间:2022-09-22 02:25:56

混凝土裂缝产生原因及控制方法分析

摘要:在建筑工程施工中,混凝土裂缝是其中最为常见的问题,不仅影响着工程的整体质量,还在一定程度上制约着企业的发展。鉴于此,本文就结合笔者实际工作经验,就混凝土裂缝方面展开了简要的分析与探讨。

关键词:混凝土;危害;控制措施

中图分类号:TV331 文献标识码: A

前言

混凝土的裂缝较为普遍,水工以及其他建筑物中裂缝几乎无处不在。尽管在施工中采取各种措施,但裂缝仍时有出现且原因较为复杂,从整体分析可分为结构性裂缝与非结构性裂缝。两大类裂缝产生原因从整个结构系统来说也是截然不同的。结构性裂缝的产生原因多与荷载及结构本身材料参数等有关。这类裂缝属于结构中较为严重的一类,往往预示着结构承载能力的不足,在采取措施时也需要从结构承载力方面进行对应的加固;非结构性裂缝,往往不能很好的控制结构(超静定结构)本身造成的变形。如果结构构件的内部自应力超出了混凝土的允许拉压应力,就极有可能导致混凝土出现结构裂缝。此类裂缝的典型特点是裂缝的产生是为了满足结构自身的变形需要,一旦结构的变形得到满足裂缝即停止发展。

一、混凝土结构裂缝的危害

由于在混凝土结构中存在变形能力差、拉压比低、非均质性等等特点,并且混凝土的体积会随着周围环境的温度、湿度、空气以及化学反应的变化而产生变化,因此混凝土结构中很容易产生裂缝。混凝土的裂缝不仅会对建筑物结构的安全可靠性造成损害,还会影响建筑物结构的耐久性。在混凝土结构中甚至小小的裂缝若是未能妥善处理还有可能会造成建筑物坍塌,可见后果真的是不堪设想的。

二、混凝土裂缝问题产生的原因

一是有着较大的水泥用量和收缩变形,容易导致裂缝问题的出现:通过研究发现,有正比关系存在于水泥总用量和混凝土体积之间,那么大体积混凝土需要的水泥也较多,在较短的时间内无法挥发掉水泥和水作用生成的热量,升高了温度,这样体积就有着较大的变化。浇筑混凝土之后,因为内外温度不一致,并且外部温度要比混凝土内部温度更低,这样就有温差出现于混凝土内外,导致较大的拉应力擦拭,甚至出现裂缝问题。

二是在约束力的作用,有拉应力产生:在内约束和外约束的综合作用下,有内应力产生于大体积混凝土中;内约束指的是在较短时间内无法挥发出结构物的内部水泥水化热,但是混凝土表面的热量却很快就散发出去,内部体积和表层体积分别出现膨胀以及收缩现象,如果在阴雨天气下,这种现象就更加的显著,导致拉应力的产生。外约束指的是结构物受到其他外界因素的影响。

三、混凝土裂缝的控制方法

(1)原材料的质量控制

原材料的质量控制是水利工程混凝土施工质量控制的关键内容。混凝土材料由水泥、骨料和水共同组成,各原材料的质量也存在较大的差别,如果施工单位在材料选购的过程中不加以重视,很容易选购到质量、规格不符合件数施工的原材料从而引发施工质量问题。因此,建筑单位在安排专业技术人员从事材料选购工作后,还应该提高选购人员的安全质量意识,为提高材料的质量打下坚实的基础。另外,材料选购人员在实际选购工作中应该严格把握材料的质量关,在对比多家生产厂家的材料后选取经济效益高、材料质量好的厂家购买材料。选购人员在检查材料的出厂证明和质量合格证书后才能签订选购合同。

(2)选用科学的施工技术

施工技术是提高施工质量的重要手段。首先,确定混凝土浇筑时间和顺序,为混凝土浇筑后顺利散热提供保障;混凝土内部和外部的温度不能超过25℃,施工人员应该采用温度测量技术了解混凝土结构中温度的分布状况,结合温度变化规律对混凝土施工进行规范性的指导,从而减少施工中裂缝问题的产生。另外,企业还应该注重养护工作的重要性。养护工作的目的是控制混凝土结构的温度和湿度,将混凝土内标温度差控制在标准范围之内,混凝土强度得到保障后裂缝等问题会随之减少。

(3)浇筑振捣

混凝土配合比设计、原材料的质量、配料准确、搅拌均匀运输,浇筑振实成型,养护等整个施工环节中,浇筑振实成型是主要的环节。

在混凝土浇筑成型时,由于没有振实所产生的外观上的气孔、麻面、蜂窝、孔洞、裂隙等质量问题,易引起重视,但由于振捣不良,所产生的内部蜂窝、孔洞所导致的内在质量问题,人们容易忽视。而混凝土内在质量缺陷,同样引起混凝土结构物的破坏。所以,混凝土振捣应引起施工人员(特别是混凝土振捣工)足够重视,质检员应采取相应的有效措施,使混凝土振捣良好。

(4)约束力的有效控制

一方面,对外部约束力予以有效控制。在实际的水利工程施工中,减少地基对滑动层的约束力一般都是使用设置滑动层的方法进行解决。在地基与大体积混凝土之间,设置砂垫层或者是沥青毡层,可以有效降低地基对大体积混凝土的约束力,确保混凝土的灵活性,降低裂缝风险;另一方面,对内部约束力予以有效控制。大部分情况下,产生内部约束力的原因都是由于温度应力的产生,所以说想要对内部约束力予以有效控制,最根本的就是从温度应力着手,在实际的水利工程中,可以通过暖棚法、蓄水法等来降低温度应力,在一定时间段中确保保温效果,改善混凝土结构的内外温度差异。

(5)混凝土的养护

混凝土的养护工作对保障混凝土结构质量安全有着不可忽视的作用,必须得到重视。而在混凝土的具体施工过程中,很多施工人员恰巧会忽略对混凝土的养护工作,只注重对混凝土的浇筑施工,致使混凝土产生裂缝,从而给建筑结构的日后使用埋下安全隐患。并且如果没有及时处理裂缝问题,使裂缝继续扩大,就会对建筑结构的使用性能和安全性能造成恶劣影响。因此,结束混凝土的浇筑工作后,必须及时对混凝土进行养护。施工季节不同,养护手段也不尽相同。夏季施工时,由于温度较高,因此应该可通过洒水湿润来养护混凝土;冬季施工时,由于温度很低,因此可通过保温保湿措施来养护混凝土,另外,当环境温度低于5℃时应暂停混凝土的浇筑工作,待温度达到5℃之后在继续进行浇筑工作.

参考文献

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