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摘要:我国的建筑行业也进入了黄金发展时期,同时人们也对建筑的要求越来越高,虽然城市里高楼林立,数量也是越来越多,混凝土作为建筑施工过程中最常用的材料之一,其施工成型质量的好坏直接影响了建筑物的功能性、安全性和美观性。而混凝土的裂缝是不可避免的,本文从裂缝分类的基础上,进行了形成原因分析,并提出了相关治理办法。
关键词:混凝土裂缝;裂缝分类;形成原因;治理办法
1.前言
在建筑施工过程中,混凝土裂缝问题成为建筑工程项目最普遍的问题,同时也会对施工企业与建设单位在社会中是否能够拥有良好企业形象与信誉产生影响。随着各种施工混凝土建筑结构不断的涌现,需要人们提高在混凝土施工时的技术水平,否则在建筑工程施工时极为容易出现混凝土裂缝出现,导致结构建筑质量问题多发,并且存在较多的安全隐患。所以在这时为了保证提高建筑项目质量,必须主动消除这一问题
2.混凝土裂缝原因
1、混凝土因自身特性产生裂缝
在混凝土因自身特性产生裂缝的原因中,最常见的就是收缩裂缝,收缩裂缝顾名思义其产生原因就是混凝土硬化后水分蒸发体积收缩。从理论上讲,当混凝土在无任何约束而处于自由收缩时,不会产生裂缝,而实际工程中,混凝土总是受到各种约束的,如两端的约束、内部配制钢筋的约束等。由于混凝土收缩过程中受到约束,因而内部产生拉应力,当拉应力大于混凝土的抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。一般来讲,混凝土受到的约束越大,其产生的收缩裂缝越多或越宽。由于混凝土体积收缩是因为水分蒸发、干燥导致的,因而收缩裂缝也通常称为干缩裂缝。因为混凝土中的水分蒸发通常情况下主要在混凝土浇捣后的硬化过程中和硬化早期一个月左右时间内完成的,尤其在硬化过程中水分蒸发速率相对较大;因而,相应地收缩裂缝出现的时间一般在混凝土浇捣后的硬化过程中和硬化早期一个月左右的时间内,通常情况下,混凝土拆模时收缩裂缝就已基本形成,有时只是因为裂缝太细、太窄不易被发觉,之后随着混凝土水分的进一步蒸发,其收缩裂缝逐渐变粗,或者由于产生渗漏等情况,才被发觉。一般情况下,几个月以后,混凝土体内多余水分蒸发已基本完成,混凝土内湿度与环境湿度基本趋于一致,因而收缩裂缝的宽度发展也趋于停止,处于相对稳定状况。当然,之后还将随着环境湿度和温度的变化而略有变化,当环境湿度变大时,混凝土将吸取空气中的水分,而收缩裂缝变窄些,反之当环境湿度变小时,混凝土收缩裂缝将变宽些。另外,还随着环境温度变化,混凝土也将产生热胀冷缩现象,因而收缩裂缝也会随着环境温度的升高而变窄些,反之,随着环境温度的降低而变宽些。这种变化可分为:早期体积变化、硬化过程的体积变化、硬化后的体积变化。
2、化学反应引起的裂缝
碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀引起的裂缝是钢筋混凝土结构中最常见的由于化学反应而引起的裂缝。混凝土拌和后会产生一些碱性离子.这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间.一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措越进行预防。由于混凝土浇筑、振捣不良或者是钢筋保护层较薄,有害物质进入混凝土使钢筋产生锈蚀,锈蚀的钢筋体积膨胀,导致混凝土胀裂,此种类型的裂缝多为纵向裂缝,沿钢筋的位置出现。钢筋在混凝土中腐蚀是电化学(原电池)的反应过程。决定钢筋腐蚀反应的基本因素是电位差、水和氧缺一不可,实际腐蚀速度大多不是受制于氧的供应。cl¯是钢筋腐蚀反应的最强烈的活化剂,cl¯能破坏钢筋表面钝化膜从而引发腐蚀,也能增高溶液导电性、增大电位差、加速腐蚀反应;所以当混凝土中掺有氯盐或掺入cl¯时就容易引发钢筋锈蚀,现实工程中的钢筋锈蚀病害大多起因于此。混凝土中钢筋表层腐蚀或铁锈后,体积可增加几倍,挤压其外侧混凝土并使之产生垂直于径向胀压力的拉应力,拉应力超过混凝土的承耐能力就将在混凝土的保护层上引发出顺沿钢筋的纵向裂缝。裂缝出现后,外面的水、气(氧)可沿缝渗入并进一步加速腐蚀,如是发展下去,裂缝将更增宽、延长,甚至混凝土保护层大片破裂剥落。钢筋截面可随着锈蚀发展而相应减小,细径钢筋甚至可被锈断并对工程结构的安全性、耐久性造成恶劣的影响。
3.混凝土裂缝相应的治理措施
3.1重视对混凝土的养护
做好混凝土养护工作对于裂缝的防治起着至关重要的作用,内外温差大、混凝土表面干燥是其出现裂缝的主要原因,及时养护有利于控制混凝土水分快速蒸发,保证混凝土的湿度,避免裂缝的形成。洒水养护是应用最多的一种形式,其能保证混凝土表面的湿润性,同时可以降低其表面温度。对于混凝土养护的时间设定,还需依据混凝土掺合料与建筑项目所在的区域来设定,然后使用薄膜来覆盖混凝土的表面,并做好定期洒水养护,避免混凝土水分的散发。此外,为了避免裂缝的形成,还需定期做好稳定测量的工作,保证混凝土的湿度与温度在允许值内,并详细记录在册在进行混凝土养护的过程中要根据实际情况及时的对混凝土进行降温和保湿。在大体积混凝土养护的过程中,还可以在在拆模之后及时覆盖湿麻袋和薄膜,有效的和隔绝混凝土和外部环境的接触,避免水热化的情况出现,防治裂缝的产生。
3.2加强混凝土原材料质量控制
混凝土原材料是建筑工程的生命线。因此为了能够减少混凝土裂缝出现的概率就要加强对原材料的质量控制。例如在原材料的选购过程中,对于骨料的选用,必须结合适宜性经济性,根据项目工程的具体需要,尽量选择较大粒径与坚固程度良好的砂石,在砂石搅拌过程中减少水泥使用量,从而防止水泥搅拌时热量快速散发,以提升混凝土的温度应力。在石料选取方面,尽量不购买含有碱性成分的石料,避免与其他材料在搅拌过程中产生水化热现象。并且在搅拌混凝土掺合料时,还需在混凝土掺合料中添加缓凝剂和膨胀剂,防止混凝土收缩或膨胀而产生拉应力。
3.3注重温度控制
不同时季节,不同天气,注意温度的控制,由于混凝土的浇筑温度如果和本身的环境温度相差过大,那么就会造成混凝土表面出现硬化问题,比如在夏季浇筑混凝土的温度就要低于当天最高气温12℃。同时应该冷却模板,防止表面硬化的情况出现。
3.4混凝土配合比控制
在特定的条件下,针对材料的配比可进行外加剂的掺加,并根据混凝土自身的特性适当加长养护时间,规定拆模时间。同时为了降低大体积混凝土所产生的水热化升温可以掺加粉煤灰,进而提高混凝土的抗裂能力。
4.结束语
混凝土在建筑工程中是一种必不可少材料,任何建筑工程都需要其支持。其质量优劣在很大程度上影响到建筑工程整体质量情况。在建筑工程施工过程中,混凝土裂缝问题已经长期困扰着我国建筑领域,如何真正解决混凝土裂缝问题,需要做好从设计到现场施工协调统一,严格把控,并从源头抓起,选择优质的原材料,加强对施工过程的质量管控,做好混凝土浇筑的养护工作,就能有效预防与控制裂缝问题的形成,提高建筑整体结构设计的质量,为人们提供一个高质量的生活居住环境。
参考文献:
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[2]吴斌阳.建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].门窗,2019(24):37-38.