鋼筋混凝土建筑施工中的預(yù)防和控制

文/許鑫 遼寧省第三建筑工程公司 遼寧遼陽 111000

1、混凝土裂縫的成因

1.1　混凝土本身的原因

混凝土澆筑后，它的硬化是一個(gè)漸進(jìn)過程，在這個(gè)過程中主要是水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱，這些水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā)，引起內(nèi)部急劇升溫，一般為20-30℃甚至更高由于這種結(jié)構(gòu)物在一個(gè)自然散熱條件中，而混凝土表面散熱較快，這樣就形成內(nèi)外的較大溫差，構(gòu)件結(jié)構(gòu)產(chǎn)生膨脹或收縮，內(nèi)部彈性模量的增高，當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí)，由于該變形受到內(nèi)外約束的限制而形成的裂縫。混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫。

1.2　混凝土的收縮

混凝土凝固時(shí)由收縮引起的混凝土變形受到約束作用的限制產(chǎn)生的裂縫為收縮裂縫。這種裂縫是受熱脹冷縮作用影響的，當(dāng)外界環(huán)境溫度變化較大時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生變形，導(dǎo)致附加應(yīng)力超過混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生裂縫。在建筑工程中這類裂縫較多見，譬如農(nóng)村現(xiàn)澆房頂上面的裂縫，混凝土表面積較大時(shí)產(chǎn)生的裂縫等。這種收縮裂縫危害較大，裂縫有延伸的趨勢，如不加一控制可能引起結(jié)構(gòu)物的開裂、變形甚至破壞。

1.3　混凝土的配料

在工程上如果用了不合格的材料，水泥、砂、石子等質(zhì)量不合格會(huì)產(chǎn)生裂縫。而且容易造成表面粗糙形成麻面和豆腐渣工程，所以一定要從源頭上做起，嚴(yán)格控制材料的質(zhì)量。混合材料的配比不合理也是造成混凝土開裂的主要原因。在配料時(shí)水泥用量過大，容易造成混凝土收縮的增大，誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生;混凝土單方用灰量、用水量增多，收縮量也會(huì)增大;有數(shù)據(jù)表明當(dāng)用水量不變時(shí)，水泥用量每增加10%，混凝土收縮量增加5%;另外混凝土輔加劑、摻和料選擇不當(dāng)、或摻量不當(dāng)，嚴(yán)重影響混凝土與鋼筋的粘結(jié)力，也會(huì)增加混凝土的收縮;含砂率不適當(dāng)?shù)榷紩?huì)對裂縫的產(chǎn)生有不同程度的影響。因此，應(yīng)嚴(yán)把混凝土的配料配比關(guān)。讓有經(jīng)驗(yàn)的操作土人按要求合理配用。

1.4　施工方面的因素

混凝土是一種人造混合材料，它混合后的均勻性和密實(shí)程度是影響其質(zhì)量好壞的關(guān)鍵。影響均勻性和密實(shí)性的操作有澆搗混凝土?xí)r振搗時(shí)間不合理，插入時(shí)機(jī)掌握不當(dāng)，漏振、過振等都會(huì)誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。違章施工、不當(dāng)施工更會(huì)造成混凝土出現(xiàn)裂縫?，F(xiàn)場施工時(shí)有時(shí)混凝土調(diào)合的較為粘稠，一些操作工人不按要求操作人為加水，就會(huì)造成加水部分的混凝土水灰比和強(qiáng)度與原混凝土不同，從而降低混凝土強(qiáng)度，導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)不同程度的收縮裂縫。因此在整個(gè)施工作業(yè)攪拌、運(yùn)輸、澆灌、振實(shí)混凝土工序中，任何疏漏都有可能導(dǎo)致產(chǎn)生裂縫，出現(xiàn)不可避免的損失。另外，澆筑后不能及時(shí)養(yǎng)護(hù)也是造成混凝土出現(xiàn)裂縫的重要原因。目前許多施工現(xiàn)場在一般總要等到最后一遍抹光結(jié)束后才開始養(yǎng)護(hù)，還有大部分工地根本就不予養(yǎng)護(hù)，結(jié)果導(dǎo)致混凝上表面出現(xiàn)裂縫。這些裂縫都是人為的原因造成的，應(yīng)加強(qiáng)施工方面的管理，杜絕可能出現(xiàn)裂縫的因素。

2、建筑裂縫的預(yù)防和控制措施

2.1　設(shè)計(jì)方面的控制措施

（1）設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中。當(dāng)無法回避時(shí)應(yīng)做局部處理如轉(zhuǎn)角處做圓角，突變處做成漸變過渡，同時(shí)加強(qiáng)構(gòu)造配筋，轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋。

（2）在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中應(yīng)重視對于構(gòu)造鋼筋的配置，特別是對于現(xiàn)澆箱梁、樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。

（3）控制混凝土板內(nèi)管線的預(yù)埋板內(nèi)不應(yīng)預(yù)埋水管。其他管線預(yù)埋宜與鋼筋成斜交布置，應(yīng)避免管線立體交叉，嚴(yán)禁多層管線交錯(cuò)疊放，必要時(shí)宜在管線集散處增設(shè)垂直于管線的鋼絲網(wǎng)，增加雙層雙向抗裂構(gòu)造配筋等加強(qiáng)措施。

（4）對于大體積混凝土可考慮采用60天齡期強(qiáng)度值作為設(shè)計(jì)值，以減少混凝土單方水泥用量，適當(dāng)采用混凝土摻合料。

2.2　原材料及配比的控制

（1）水泥品種的選用和水泥用量的控制

選擇低水化熱水泥和在保證混凝土強(qiáng)度的前提下盡量減少水泥用量是有效降低水化熱減少混凝土內(nèi)外溫差而出現(xiàn)裂縫的有效途徑。比如選擇礦渣硅酸鹽、普通硅酸鹽等低水化熱水泥。

（2）摻合料和外加劑

粉煤灰具有減水、潤滑作用，能改善混凝土的粘聚性和流動(dòng)性，減少水泥用量降低水化熱，減少混凝土收縮。大量研究實(shí)踐表明，在泵送混凝土中摻入適量高等級(jí)的粉煤灰能替代部分水泥。選用具有減水、增強(qiáng)和緩凝的外加劑，可提高混凝土的流動(dòng)性、粘聚性及泵送性能。實(shí)踐表明采用高效減水劑能提高混凝土的泵送性能，降低用水量和水泥用量，降低水化熱，減少溫度裂縫。

（3）骨料的選擇

增大粗骨料的比例并保證粗骨料有良好的級(jí)配，減少骨料的孔隙率，可以減少膠結(jié)材料數(shù)量，降低水化熱，提高混凝土的抗裂性能以保證板面混凝土的整體性，防止裂縫出現(xiàn)。

2.3　施工過程工藝控制

嚴(yán)格按配合比要求計(jì)量稱重和控制攪拌時(shí)間混凝土攪拌均勻，從而保證混凝土質(zhì)量嚴(yán)格控制混凝土坍落度對商品混凝土應(yīng)逐車檢查泵車泄料口混凝土坍落度同時(shí)控制混凝土車運(yùn)輸和停留時(shí)間，避免因運(yùn)輸、停留時(shí)間過長減少水分損失；對較大跨度的橋梁箱梁和高層建筑板面混凝土施工時(shí)，混凝土泵出料口宜采用布料機(jī)施工作業(yè)，使作業(yè)面布料均勻，避免混凝土不均的離析現(xiàn)象；施工時(shí)應(yīng)要求做到振搗密實(shí)，防止出現(xiàn)混凝土漏振和過振現(xiàn)象。保證混凝土密實(shí)提高混凝土的抗裂性能。

結(jié)語：

最近幾年隨著我國經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，工程量急劇增大，大多施工中都要用到混凝土。而混凝土剛度較大，容易出現(xiàn)裂縫，這將嚴(yán)重影響其正常使用。防止混凝土出現(xiàn)裂縫，采用合理的設(shè)計(jì)、先進(jìn)的施工方案、良好養(yǎng)護(hù)措施是十分必要的。同時(shí)還應(yīng)以專業(yè)化大生產(chǎn)的方式來安排施工的每一個(gè)工序，才能收到良好的效果。

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