摘要:混凝土因其工藝簡單,價格低廉,強度高,養(yǎng)護費用低,且施工方便快捷,性能穩(wěn)定,質量可靠,成為當今世界建筑結構中使用最廣泛的建筑材料之一。本文針對混凝土結構裂縫進行分析,并在實際建筑過程中總結經(jīng)驗,提出預防措施。
關鍵詞:混凝土結構;裂縫原因;預防措施
1 常見混凝土裂縫原因分析
混凝土是一種抗壓能力高,抗拉能力低的建筑材料,在施工和使用過程中,當溫度、濕度發(fā)生變化,地基不均勻沉降時,極容易產(chǎn)生裂縫。近年來,隨著建筑技術、建筑材料、施工工藝的發(fā)展和試驗檢測手段的進步,對混凝土的質量要求也越來越高。
1.1 材料質量
材料質量問題引起的裂縫較常見的原因是水泥、砂、石等質量不好。若工程用了這些不合格的材料就會導致\"豆腐渣工程\",所以說只有材料的質量關把好了,工程質量才會在根本上得到保證。
1.2 施工工藝
施工工藝著重強調以下幾點:
1.2.1 水分蒸發(fā)、水泥結石和混凝土干縮通常是導致混凝土裂縫的重要原因。
1.2.2 混凝土是一種混合材料,混合后的均勻性決定了其質量。因此混凝土的攪拌、運輸、澆灌、振實各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。
1.2.3 模板漏水、漏漿、支撐剛度不足、底模下沉、過早拆模等都有可能造成混凝土開裂。施工過程中,鋼筋表面污染,混凝土保護層太大或太小,澆灌中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫。
1.2.4 混凝土養(yǎng)護,特別是早期養(yǎng)護質量與裂縫關系密切。早期表面干燥可使其內外溫度較大更容易產(chǎn)生裂縫。
1.3 結構受荷
結構受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多,施工中和使用都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、拆模過早或方法不當、構件堆放、運輸、吊裝時的墊塊或吊點位置不當、施工超載、張拉應力值過大等均可能產(chǎn)生裂縫。
1.4 濕度變形裂縫
普通混凝土在空氣中硬結時,體積會發(fā)生收縮,由此而在構件內產(chǎn)生拉應力,在早期混凝土強度較低時,混凝土收縮值最大。因此,若構件早期養(yǎng)護不良,極易產(chǎn)生收縮裂縫。
1.5 徐變裂縫
結構構件在內應力的作用下,除瞬時彈性變形外,其變形值隨時間的延長而增加的現(xiàn)象稱為徐變變形。受彎構件由于徐變變形的作用,其長期變形值可增加2~3倍,因變形量加大而使拉區(qū)混凝土承受拉應力,造成裂縫的出現(xiàn)。
1.6 施工方面
由于施工原因造成裂縫出現(xiàn)的因素很多。如混凝土結構養(yǎng)護不良或養(yǎng)護時間不夠;水灰比過大、水泥或外加劑加入量過大;攪拌時間不夠、振搗不實;鋼筋表面污染、保護層過小或過大;任意留置施工縫且不按規(guī)定處理;后期施工擾動前期混凝土;構件內外溫差大,未采取有效措施;在不宜施工的氣候條件下,勉強施工;冬季施工未采取防凍措施等。
2 預防措施
2.1 材料選用
2.1.1 水泥:應選用水化熱較低的水泥,嚴禁使用安全性不合格水泥。
2.1.2 粗集料:宜用表面粗糙、質地堅硬的石料。級配良好,孔隙率小,無堿性反應;有害物質及粘土含量不超過規(guī)定。
2.1.3 細集料:宜用顆粒較粗、孔隙較小,含泥量較低的中砂。
2.1.4 外摻料:盡量少用外摻料,如需要宜采用減水劑等外加劑,以改善混凝土工作性能,降低用水量,減少收縮。
2.2 配料
2.2.1 配合比設計:采用低水灰比、低用水量,以減少混凝土的收縮。
2.2.2 禁止任意增加水用量。
2.2.3 配制混凝土時計量應準確,要嚴格控制灰比和水泥用量,攪拌要均勻,離析的混凝土必須重新拌勻后,方可澆灌。
2.3 配筋
鋼筋配置應嚴格按施工圖施工,尤其重視以下各點:
2.3.1 嚴格把關鋼筋品種、規(guī)格、數(shù)量的使用,不要代用。
2.3.2 鋼筋位置要正確。保護層不要過大或過小,鋼筋間距適中。
2.4 模板工程
鋼筋混凝土結構裂縫的預防,在模板工程中應注意以下各點:
2.4.1 模板構造要合理,以防止模板各桿件間的變形不同而導致混凝土裂縫。
2.4.2 模板和支架要有足夠的剛度,防止施工荷載(特別是動荷載)作用下,模板變形過大造成開裂。
2.4.3 合理掌握拆模時間,拆模時間不能過早,應保證早齡期混凝土不損壞或開裂。但也不能太晚,盡可能不要錯過混凝土水化熱峰值。
2.5 混凝土澆筑
2.5.1 混凝土澆筑時應防止離析現(xiàn)象出現(xiàn),振搗應均勻、適度。
2.5.2 加強混凝土的早期養(yǎng)護時間。在氣溫高、濕度低或風速大的條件下,更應及早進行噴水養(yǎng)護。當澆水養(yǎng)護有困難時,或者不能保證其充分濕潤時,可采用覆蓋保濕等方法。
2.6 施工技術
2.6.1 加強地基的檢查與驗收工作,基坑開挖后及時通知監(jiān)理單位到場驗收。對較復雜的地基,當探出有不利地質情況時,必須先對其采取加固處理,并經(jīng)驗收后,方可進行下一步施工。
參考文獻
[1]陳曉東-淺談商品混凝土結構裂縫的控制-泰州職業(yè)技術學院學報-2004-2
[2]商品混凝土結構裂縫產(chǎn)生原因及預防措施-科技咨詢-建筑科學2004-4.