中国十七冶集团有限公司
摘要:在我国城市持续化发展的背景下,建筑工程项目数量以及规模得到了明显提升,工程结构作为建筑工程的核心环节,如果在过程中出现问题就会影响建筑工程的应用效能。根据研究发现,目前我国工程结构在实际过程中裂缝问题发生频率较高,一旦出现裂缝就会影响工程的安全性及稳定性。所以建筑企业需要对其引起重视,优化传统体系,着重关注裂缝问题,降低裂缝出现的概率,延长建筑工程的使用寿命。
关键词:建筑工程;结构裂缝;控制;处理
如今我国国民经济处于持续增长阶段,建筑工程也得到了良好发展,无论数量还是规模都非常庞大,这也就意味着建筑工程的修建要求也在持续上升,尤其是工程结构。工程结构的修建水平将会直接决定建筑工程的使用寿命,在工程结构中裂缝现象发生频率较高,如果建筑企业没有做好控制与处理,就会导致建筑工程发生严重的安全隐患事故,对于我国社会发展极为不利。本文以建筑工程结构为例,对其裂缝问题进行深入探讨。
一、建筑工程结构中裂缝出现的具体因素
1. 温度应力
温度应力是建筑工程结构施工与应用过程中最常见的裂缝发生因素,主要是由于工程结构是以混凝土为主。当混凝土完成浇筑以后,内部会发生水化热情况,会释放出相应的温度。如果温度没有得到及时挥发,就会导致结构类外部温差过大,当外界温度低于内部温度时就会出现温度应力,进而产生裂缝现象。当完成浇筑以后,由于时间过短,抗拉能力也较弱,如果这时表面出现了温度应力,混凝土自身的承载能力也会持续上升,进而出现裂缝现象。
2. 结构因素
如今我国建筑工程正处于持续发展阶段,其施工技术也在逐渐完善。在传统的施工过程中主要是使用多孔板开展结构施工,如今的工程结构主要是以现浇板为主,虽然现浇板具有一定承载能力,其负荷能力及综合性良好,但是现浇板也存在一定局限性。在实际应用过程中建筑结构刚度会持续上升,这样就会导致墙体与现浇板之间发生问题,如果墙体的刚度薄弱就会发生裂缝,通常情况下该裂缝主要是以截面性为主。
3. 塑形变形
塑形变形是在裂缝硬化之前产生,这主要是由于结构没有完全硬化之前,是处于塑性状态,会导致建筑出现不均匀沉降,进而出现结构裂缝。并且在工程结构过程中,如果结构的各项性能超过标准范围,也会导致结构出现水平收缩困难的情况,如表面积、钢筋直径、骨料粒径,进而出现不均匀的沉降。通常情况下,该裂缝的距离主要是在0.3~1毫米之间,属于互相平行的状态,但是该裂缝的深度较大,因此处理难度也较大。
二、建筑工程结构中裂缝控制措施
1. 开展合理,控制楼板裂缝
就目前而言,我国建筑工程在实际修建过程中会应用很多建筑材料,不同建筑材料的综合性能都具有一定差异,如温度适应能力、形变能力。如果差异过大就会导致结构发生裂缝,影响混凝土的应用效能。所以在实际作业过程中,建筑企业需要开展合理,让结构尺寸以及材料均符合工程需求,切实提高建筑工程的应用效能。首先,建筑企业需要明确尺寸与裂缝之间的关系,当混凝土结构尺寸越大,所产生的温度应力也会逐渐变大,所以尺寸越大的结构越容易出现形状改变,进而发生形变裂缝。因此,在实际过程中,建筑企业要做好尺寸控制,让结构符合工程修建需求,避免尺寸过大导致裂缝现象出现。在实际部署过程中也要做好前期调研,了解结构的整体刚度,根据刚度开展合理分配,进而让每一个结构都能承受相同数值的压力。在实际过程中,人员要做好前期调研,了解建筑结构的特性,合理开展钢筋配备,严格按照需求计算配备数量,进而避免结构缺乏合理性,出现结构裂缝。同时,在选材过程中,建筑企业也需要结合各类因素开展综合考虑,例如建筑工程外部温度、内部功能需求,尽量选择性能良好的材料,让各材料之间的变形差异以及温度差异均处于同一范围以内,避免材料之间的差异过大导致材料出现变形,影响结构的稳定性。
此外,建筑企业还要控制楼板裂缝,尤其是在混凝土现浇过程中,建筑企业必须严格按照工程标准,合理结构的整体强度。如果在施工过程中发现结构出现质量问题,如不均匀沉降,就要及时停止作业进行处理,必要时可以进行重新,避免内部出现各种应力导致混凝土内部性能下降,影响混凝土的温度以及抗拉能力。在外墙墙角过程中,人员应该合理放置相应的钢筋,明确钢筋的放置数量,确保长度以及范围均符合需求。在实际部署过程中,人员要让每一个钢筋之间的距离都处于合理范围,通常情况下距离不能超过100厘米。人员在外墙墙角布置相应钢筋,能够大幅度提高结构的整体应力,让应力范围以及作用范围均能保持一致,进而减少结构出现变形的概率,从根源上降低裂缝现象。
2. 预防温度裂缝,应用新型材料
虽然建筑结构出现裂缝的因素很多,但是温度裂缝的发生比例较高,所以在过程中,人员要做好统筹,了解工程的实际情况,做好温度控制,降低温度裂缝发生的概率。同时,合理利用新型材料提高结构的整体性能,让结构发挥自身功效,降低结构裂缝出现的概率。首先,人员在实际过程中要合理应用平面布置规则,对结构进行准确,让结构更加科学化和合理化,降低突起和沉降结构的比例。这主要是由于这两项结构的温度比较集中,在实际应用过程中容易因为内外温度差过大导致温度应力发生,进而出现裂缝现象。所以人员需要控制这两项结构的应用比例,尽量使用平面结构,规避温度过于集中的问题,让温度得到均匀分散,避免内外温差过大引发裂缝。同时,人员还需要对建筑的各项性能开展严格控制,准确按照规范开展标准化,如高度、宽度,进而让材料产生的温度处于合理范围以内,避免墙体出现收缩变形进而发生裂缝。在砌体结构过程中,人员要减少门窗的比例,如果在过程中必须门窗,也需要严格控制孔洞直径,避免孔洞直径较大导致砌体结构的抗剪能力下降。在砌体结构过程中,出现温度裂缝的主要原因是因为墙体、圈梁以及房屋面板之间的温度过大,所以人员还要提高房屋面板的保温性能,尤其是离顶层越近的墙体要增强保温效果,避免温差过大发生墙体裂缝。而在实际施工过程中,人员也要做好工艺以及材料的选择,尽量保证工艺的准确性,让材料符合保温层需求。在实际过程中,人员可以通过圈梁开展加固,提高墙体的抗温度应力。在顶层建筑过程中,人员要尽量减少圈梁的比例,避免圈梁对墙体产生应力,进而控制墙体变形的概率,可以在顶层墙体中间添加相应的辅助材料,提高建筑的抗温度性能,让温度裂缝得到有效控制。砂石具有良好的温度散热能力,并且施工成本较低,可以有效降低施工费用,从根源上降低温度裂缝发生的概率,让墙体与屋面之间的温差可以得到有效控制。人员也可以通过其余措施开展隔热保温处理,如架空层。其次,人员还可以利用新型材料开展裂缝控制。如钢纤维混凝土作为新型的建筑材料,不仅能提高梁体的抗裂缝性能,还能提高梁截面高度。人员在结构过程中添加1%~1.5%的钢纤维,可以让高度上升30%。当梁截面高度达到30%以后,能够大幅度降低墙体出现裂缝的概率,这主要是由于该结构具有较好的粘结性,能与混凝土形成整体,进而产生反应力区,抵消混凝土尖端的应力,让结构性能得到大幅度提升,进而保证结构的负荷量,让抗拉能力得到飞跃提升,减少钢筋所承受的应力,提高结构的整体刚度。
3. 控制材料质量,提高养护水平
施工材料作为工程建筑的根本,施工材料在裂缝控制过程中具有不可替代的作用。如果施工材料存在质量问题,无论人员如何开展都会出现结构裂缝,所以建筑企业要明确在裂缝控制过程中的重点内容,做好材料质量管控,切实提高材料的整体性能。同时,建筑企业还要在完成结构施工以后及时进行养护,让结构处于良好的状态,进而保证结构的稳定性,避免在后续应用过程中发生裂缝,影响结构的整体性能,出现安全隐患事故。首先,建筑企业要明确材料是开展裂缝控制的根本所在,所以建筑企业无论是在施工还是在过程中,都要做好原材料质量管控。建筑企业要严格按照工程修建标准,合理选择相应的原材料,明确各项材料的应用要点,制定材料应用规范,进而让材料符合工程修建需求。如果在施工过程中发现原材料存在问题,无法满足施工需求,建筑企业可以通过其它方式开展应急处理,例如添加外加剂。如果在添加外加剂以后,材料的性能仍无法得到提高,需要重新购买相应原材料,进而保证材料状态,让材料发挥自身作用。例如在施工过程中,如果施工人员发现水泥泥浆的黏稠度无法达到施工需求,则可以通过添加外加剂来提高黏稠度,让拉伸力符合施工标准,进而保证材料整体状态,让结构得到合理修建。同时,建筑企业还要做好材料选择,工程结构主要是以混凝土材料为主,目前我国市面上的混凝土材料种类多元化,并且不同结构所应用的混凝土种类也会有所差别。所以人员要加大分析力度,根据建筑工程的修建标准,明确各部分结构的修建标准,以此标准为依据合理选择相应的混凝材料,切实提高混凝土的整体状态,让结构性能得到大幅度提升。在实际过程中,人员不仅需要考虑混凝土的整体性能,还要从各个角度入手开展综合分析,如防水性能、防火性能、承重性能等。为了进一步提高材料的整体状态,建筑企业在实际施工过程中还可以通过相应的外加剂来提高混凝土的各项指标,如粉煤灰,进而减少水泥的使用量,避免使用量过大导致混凝土内部出现温度应力,进而发生温度裂缝。在水泥选择过程中,建筑企业需要考虑水泥材料的收缩性,尽量选择收缩性较小的材料,并且还需要控制水灰比例,让内外温度得到有效管控,避免内外温度过大发生裂缝。如果过程中需要在结构内部放置管线,人员需要使用相应的设备开展固定,提高结构的整体强度,如支架、接线盒等,为后续施工奠定基础。
其次,结构养护工作直接决定结构出现裂缝的概率,所以建筑企业在施工完成以后要做好养护作业,保证结构的整体性能。根据研究发现,目前我国大部分建筑企业对于结构养护都没有引起重视,在过程中也没有标注养护时间,这样就导致养护工作存在较大的随意性,会严重影响结构状态。所以人员在实际过程中,需要结合各类因素开展综合分析,了解混凝土的整体状态,根据结构需求,制定合理的养护方案,通常情况下,完成浇筑以后施工人员需在12小时以内进行初步养护,做好保温与保湿,进而让其温度以及湿度符合施工标准。而在实际养护过程中,施工人员还要收集养护数据并进行测量,时刻掌握混凝土的凝固情况。如果在实际监测过程中发现结构表面出现干缩现象,施工人员需要立即采取相应的补救措施,可以通过洒水的方式让表面恢复到湿润状态,也可以通过薄膜覆盖的方法提高养护工作水平。
三、结语
总而言之,如今我国建筑工程正处于持续发展阶段,为了保证工程的安全性以及稳定性,建筑企业在开展工程结构时要加大分析力度,了解各类结构裂缝出现的具体机制,合理制定解决措施,切实提高裂缝控制水平,让结构更加合理、科学,保证我国建筑行业的持续发展。
参考文献
[1]张耀辉, 夏建锋. 房屋建筑工程结构裂缝控制及处理技术[J]. 建筑技术研究, 2021, 3(10):54-55.
[2]李佳航. 房屋建筑混凝土结构裂缝防控对策[J]. 江苏建材, 2022(001):000.
[3]车佳年. 民用建筑混凝土结构裂缝成因及修补措施探析[J]. 中文科技期刊数据库(文摘版)工程技术, 2022(3):3.
[4]李俊鹏. 房屋建筑工程结构裂缝控制及其处理技术探析[J]. 中文科技期刊数据库(全文版)工程技术, 2022(3):4.