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建筑混凝土施工裂纹预防技术分析

时间:2024-04-25

李亚东

山东天齐置业集团股份有限公司 山东淄博 255001

1 建筑工程混凝土裂纹形成的主要因素

1.1 混凝土材料

首先,在制造混凝土时,粗骨料中含有许多的针状岩石,加上使用的量比较多,就增加了混凝土中的空隙。如果混凝土混合物中含有过多的泥浆或细浆的粒径太大,则可能会破坏夏季施工中混凝土的凝结性。此外,在凝结的土壤中使用各种骨料也会在一定程度上导致混凝土出现开裂的现象。其次,在选择水泥时,使用矿渣水泥或低热量的水泥,再加上混凝土过多的水灰配比也会导致混凝土出现裂纹。最后,在混凝土中发生诸如分泌水的事件,会在极大程度上导致混凝土分布不均匀,当混凝土的完整性较低时,就会出现许多的裂纹。如果将过多的材料(如粉煤灰)等添加到混凝土中,就会严重影响混凝土的强度,从而导致裂纹的出现。

1.2 建筑施工

首先,在混凝土没有大型钢梁保护层的情况下,如果在建筑施工过程中未对混凝土表面进行适当的处理,那么混凝土就会产生沉降和开裂。其次,如果混凝土结构的维护工作不正确,那么在遇到大风和干燥天气的时候,混凝土很容易产生不同程度的裂纹。再次,随着混凝土凝结过程中水的蒸发,混凝土表面会产生温差,从而对混凝土产生强烈的抗应力作用,进而使得混凝土产生一些裂纹。最后,混凝土的坡度对混凝土也有一定的影响,如果斜率太大,那么在后续的施工中混凝土结构基质层的收缩率会增加,从而增加开裂的风险[1]。

1.3 混凝土温度

温度导致混凝土的裂纹现象不容易出现,主要是因为室外温度的变化,该温度差具有两个方面,一是昼夜温差,二是季节性的温差。这两种温差都会导致混凝土出现不同程度的开裂。例如,某些项目的工期相对较长,混凝土的热胀冷缩并不能及时改变混凝土的状态和维护程序,并且混凝土是裸露在外的。另外,从混凝土外层释放的热量与从水泥释放的热量之间存在一定的温差,在这种情况下,如果温度较高,将会导致混凝土出现裂纹。

1.4 混凝土运输及养护不当

混凝土在运输过程中容易受到分层和离析的影响。此时,应该对混凝土进行第二次混合,然后在指定位置运行斜率测试,如果斜率标准不符合标准,那么混凝土在建筑施工的过程中就很容易出现开裂现象。使用混凝土后的养护方法也会影响混凝土的性质,通常用草帘或布袋覆盖以进行护理。如果无法实现对混凝土的养护工作,那么混凝土就会出现裂纹。此外,不能随时洒水或浇水过程不均匀,不能保证混凝土中的水分,也会使混凝土出现裂纹。

2 建筑混凝土施工裂纹的预防手段

2.1 干缩裂纹预防

通常情况下,干缩裂纹往往发生于混凝土养护环节结束后期或混凝土浇筑完工后期,特别是水泥浆中水分大量蒸发后不可避免产生不同程度的干缩裂纹。干缩裂纹的产生原因相对复杂,与混凝土内外水分蒸发程度差异性间存在着密切联系,导致混凝土结构变形干缩。同时,外部条件直接决定混凝土结构的施工质量,例如:添加剂用量、集料性质及用料、水泥成分及用量、水灰比例等,直接影响混凝土结构的承载力及抗渗性[2]。由此可见,相关施工单位结合工程具体情况选择收缩量相对较小的水泥,例如:中低热水泥或粉煤灰水泥等,严格控制水泥用量,调整混凝土配置水灰比添加适量减水剂,确保用水量不超过设计要求。

2.2 塑性收缩裂纹预防

塑性收缩指混凝土凝结前期表面快速失水所产生的收缩情况,特别是干热天气或大风天气可能产生塑性收缩裂纹,其裂纹呈现中间宽两端细且长度不一致等鲜明特点,往往裂纹间不太连贯,而造成混凝土塑性收缩裂纹的原因包括湿度、风力、环境温度、凝结时间及水灰比。由此可见,相关施工单位立足于资金投入,挑选水泥期间选择干缩值相对较小且含有高强度硅酸盐的普通硅酸盐水泥,严格控制水灰比例,添加适量减水剂大大增强混凝土的塌落度及和易性,不得注入过多的水分,并且混凝土浇筑前期浇水处理基层及模板,确保其浸润水分且均匀湿透。此外,浇筑后期选择麻片、草垫或塑料薄膜覆盖遮挡混凝土结构。

2.3 沉陷裂纹预防

与其它裂纹相比,沉陷裂纹的产生原因相对复杂,包括地基土质不够均匀松软或回填密实程度不足等,甚至浸水所引发的沉降不均或模板自身刚度较弱可能造成沉陷裂纹,例如:以冬季为例模板完全支撑于冻土之中,待冻土解冻后存在出现不均匀沉降的可能性,产生沉陷裂纹[3]。因此在实际施工的过程中,相关施工单位秉持实事求是的工作原则,夯实或加固处理过于松软的土壤,以保证模板自身刚度及强度为前提条件,实现牢固支撑地面的目标,确保二者间受力均匀,并且浇筑混凝土期间不得浸泡地基。同时,拆除模板期间把握其拆除时机,切忌过早拆除或过晚拆除,注意模板拆除的先后顺序。此外,化学反应所引发的裂纹建议施工单位结合工程具体情况,尽可能选择碱活性较小的砂石骨料或低碱水泥减轻化学反应程度。

3 结语

建筑工程作为一项民生工程,与各项社会生产建设间有密切联系。目前建筑混凝土裂纹问题日益突出,制约了建筑行业的整体发展。混凝土裂纹的成因比较复杂,与其自身特性有关,也受到外界因素的干扰。施工单位要根据不同情况制订针对性解决方案,深入探究引起混凝土裂纹的根本原因。从而采取相应的处理措施及预防手段,严格控制建筑混凝土浇筑温度,做好混凝土后期养护工作,为促进建筑混凝土施工裂纹预防技术水平进步提供强有力的支持。

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