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建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫及其預(yù)防措施

2016-03-21 08:21:28裴浩鈞王尚威盧哲依力帕尼·阿布力克木
卷宗 2016年1期
關(guān)鍵詞:預(yù)防措施

裴浩鈞 王尚威 盧哲 依力帕尼·阿布力克木

摘 要:社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,城市化進(jìn)程不斷深入,人們對(duì)于建筑物的功能要求不斷攀升,直接促使當(dāng)前大多數(shù)建筑工程當(dāng)中的混凝土結(jié)構(gòu)功能變得越來(lái)越復(fù)雜,一些商品化的混凝土獲得了大量的推廣,混凝土的強(qiáng)度等級(jí)也隨之不斷的提升。然而,對(duì)于混凝土的使用,相應(yīng)的混凝土結(jié)構(gòu)經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)一些裂縫,從而對(duì)整個(gè)過(guò)程的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響?;炷廉a(chǎn)生裂縫在混凝土結(jié)構(gòu)中是一種較為普遍的問(wèn)題,因此必須針對(duì)這一問(wèn)題專門采取相應(yīng)的施工及設(shè)計(jì)技巧來(lái)進(jìn)行,這樣才能有效的預(yù)防和控制裂縫的產(chǎn)生。本文針對(duì)建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行分析,并為此推出相應(yīng)預(yù)防措施以供參考。

關(guān)鍵詞:混凝土建筑;混凝土結(jié)構(gòu)裂縫;預(yù)防措施

建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫在建筑工程項(xiàng)目當(dāng)中屬于比較常見(jiàn)的情況,具體是由于混凝土內(nèi)部產(chǎn)生收縮變形所致,其內(nèi)外水分蒸發(fā)的情況將造成不同程度的變形,因此很容易受到外部條件的影響,不但破壞了建筑結(jié)構(gòu)的美觀性,直接影響整個(gè)施工工程的質(zhì)量水平,甚至威脅到了人們的人身財(cái)產(chǎn)安全。因此,就必須要在混凝土施工及生產(chǎn)當(dāng)中采取相應(yīng)的、針對(duì)性的預(yù)防措施,以此來(lái)盡可能的避免建筑混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫的情況。這樣才能真正保障建筑工程的質(zhì)量。

1 建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的類型分析

目前,建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的類型主要有以下幾種:(1)結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的成因,可以劃分為不均勻變形裂縫、使用原因裂縫、溫度原因裂縫、材料原因裂縫、施工原因裂縫以及設(shè)計(jì)原因裂縫等。(2)結(jié)合裂縫開裂情況來(lái)進(jìn)行劃分,具體包含了破壞性裂縫、表明裂縫以及貫穿性裂縫等等。(3)結(jié)合混凝土裂縫的形式進(jìn)行劃分,具體劃分為斜向裂縫、橫向裂縫、不規(guī)則裂縫、縱向裂縫、水平裂縫以及垂直裂縫等等[1]。

結(jié)合混凝土裂縫的尺寸大小來(lái)進(jìn)行劃分,具體包含了微觀裂縫和宏觀裂縫這兩種類型。其中,宏觀裂縫主要存在于混凝土結(jié)構(gòu)的表面位置,也可直接存在于混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)中,一般這種裂縫的寬度都在0,05mm以上,能夠通過(guò)肉眼直接看出的而一種裂縫類型。而微觀裂縫,則很難用肉眼觀察,通常出現(xiàn)在混凝土的內(nèi)部結(jié)構(gòu)當(dāng)中,因?yàn)榛炷羶?nèi)不能結(jié)構(gòu)并不是貫通的狀態(tài),因此這種微觀的裂縫,其裂口一般不會(huì)超過(guò)0,05mm。這種微觀裂縫在某種情況下,只要不超過(guò)設(shè)計(jì)規(guī)定的條件,都可以將其視為無(wú)害。

2 建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因分析

2.1 建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面

通常建筑物本身產(chǎn)生裂縫是由于混凝土結(jié)構(gòu)所承受的壓力,超過(guò)其本身承載力所能承受的極限所致。而鋼筋混凝土建筑結(jié)構(gòu)主要是由鋼筋和混凝土兩者組成,因此其承載了也將直接在這兩個(gè)方面體現(xiàn)。所以要想很好的預(yù)防和控制建筑混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫,也可直接從建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面入手,通過(guò)強(qiáng)化其耐久性來(lái)達(dá)到相應(yīng)的目的。不過(guò),結(jié)合多數(shù)國(guó)家在這方面所作出的規(guī)定可知,建筑混凝土結(jié)構(gòu)變形產(chǎn)生裂縫,具體可劃分為以下兩個(gè)類型(1)在沒(méi)有做出明確規(guī)定的情況下,所開展的驗(yàn)算裂縫工作,其所作出的設(shè)計(jì)將直接由設(shè)計(jì)人員自身來(lái)進(jìn)行決定,所以相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)也就是隨著需要的變化而不斷改變的。(2)嚴(yán)格遵循相關(guān)明確規(guī)定的規(guī)范設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行,其中的荷載裂縫通常都有著明確相關(guān)性的計(jì)算類公式,同時(shí)也對(duì)應(yīng)允的范圍作出了嚴(yán)格的控制。一旦相關(guān)施工人員沒(méi)有充分考慮到對(duì)建筑結(jié)構(gòu)變形裂縫情況加以控制的問(wèn)題,將很有可能導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫的情況不斷增加。

2.2 建筑施工管理方面

在建筑施工的全過(guò)程中,致使建筑混凝土產(chǎn)生變形裂縫的原因有很多,其中施工管理方面是其中比較重要的原因之一。由于施工管理所致的裂縫變形主要表現(xiàn)在對(duì)混凝土配比比例出錯(cuò),所采用的水泥和外加劑難以匹配,其砂石配比未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求等等。在施工當(dāng)中必須要將混凝土的澆筑振搗密實(shí),一旦振搗偏薄,或者是一些施工縫隙處理得不夠細(xì)致,將直接促使建筑混凝土的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生開裂的情況。而如果因?yàn)檫^(guò)度振搗致使其浮漿偏厚的話,將很容易促使混凝土的表面出現(xiàn)塑性裂縫。所以在施工過(guò)程中,必須要做好對(duì)建筑混凝土的管理及養(yǎng)護(hù)工作,專門針對(duì)其中可能產(chǎn)生裂縫的結(jié)構(gòu),做好保溫保濕,以此避免其產(chǎn)生早期的表面裂縫。

2.3 外部條件方面

由于外部條件導(dǎo)致建筑混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾個(gè)方面(1)氣候凍脹所致,通常當(dāng)大氣氣溫明顯低于零度時(shí),混凝土很容產(chǎn)生冰凍的情況,很多游離在其中的水分被凍成冰,其體積至少將膨脹增大9%左右,所以很容易由此產(chǎn)生相應(yīng)的膨脹應(yīng)力。并且在混凝土的凝膠孔當(dāng)中,一些過(guò)冷水本身由于在微觀結(jié)構(gòu)當(dāng)中的遷移及重分布直接引發(fā)滲透壓,從而促使混凝土當(dāng)中的膨脹力直線加大,其強(qiáng)度也將隨之降低,最終將由此產(chǎn)生相應(yīng)的裂縫。特別是當(dāng)混凝土處在初凝狀態(tài)時(shí),其受凍的情況最為嚴(yán)重。(2)溫度變化反差大,熱脹冷縮,混凝土本身具有熱脹冷縮的特點(diǎn),一旦其外部環(huán)境或者是內(nèi)部溫度產(chǎn)生變化時(shí),混凝土必然將隨之產(chǎn)生變形,一旦其變形狀況受到阻礙,將對(duì)混凝土的內(nèi)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生相應(yīng)應(yīng)力,一旦應(yīng)力直接超過(guò)混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí),將由此產(chǎn)生相應(yīng)的溫度裂縫。

3 建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫預(yù)防措施

3.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

首先需要在進(jìn)行平面選型的過(guò)程中,充分結(jié)合其使用功能的要求來(lái)進(jìn)行,主要要求簡(jiǎn)單。因此一些相對(duì)復(fù)雜的平面,其很容易直接引發(fā)扭曲附加應(yīng)力,從而直接造成樓板和墻體的開裂。應(yīng)科學(xué)設(shè)置縱橫強(qiáng),其墻體開洞的情況要盡可能的縮小,要嚴(yán)格把控建筑物本身的長(zhǎng)高配比,調(diào)整好其不均勻沉降的情況。需對(duì)其部分的承重結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,促使其荷載的分布狀況均勻化分布,將荷載力擴(kuò)散。在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)當(dāng)中必須調(diào)整好其基礎(chǔ)的深埋度,針對(duì)不同的地基計(jì)算,可直接選擇不同的墊層厚度的方式來(lái)變形情況加以調(diào)整。需對(duì)混凝土建筑的基礎(chǔ)剛度和強(qiáng)度進(jìn)行適當(dāng)?shù)膹?qiáng)化,同時(shí)需要設(shè)置相應(yīng)的圈梁及構(gòu)造柱,以此來(lái)增加建筑物的整體性能,從而提升其抗剪和抗拉的強(qiáng)度,這樣才能有效減少裂縫,進(jìn)而阻止其深入變化。

3.2 科學(xué)選用施工材料

需要細(xì)化到具體的施工材料類型來(lái)進(jìn)行選用,水泥材料主要選用一些水化熱情況偏低的水泥,整個(gè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)嚴(yán)禁采用哪些穩(wěn)定性不強(qiáng)的水泥材料;粗骨料的選擇主要是選擇一些堅(jiān)硬、表面粗糙的石料,通常這些石料的級(jí)配相對(duì)良好,具有較小的孔隙率,并無(wú)堿性反應(yīng),且其中的有害物質(zhì)和黏土含量也不會(huì)超過(guò)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn);細(xì)骨料的選擇主要是顆粒粗糙、空隙小,且含泥量不高的中砂為主;外加劑則采用堿水,以此改善材料性能,降低用水量有效的減少收縮;

3.3 規(guī)范施工操作

現(xiàn)場(chǎng)操作的規(guī)范性具體包含了以下幾個(gè)方面:(1)澆搗工作,在澆搗的過(guò)程中,其振搗棒應(yīng)當(dāng)慢拔快插,并以此結(jié)合多種混凝土的坍落度來(lái)準(zhǔn)確的把握好其振搗的視覺(jué),盡可能的避免過(guò)振和漏振的情況。(2)優(yōu)化混凝土配比設(shè)計(jì),首先需要補(bǔ)償其收縮混凝土的配比設(shè)計(jì),具體需要限制其膨脹率來(lái)作為主要的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),其中膨脹劑的使用目的是為了能夠進(jìn)行收縮補(bǔ)償。(3)混凝土的養(yǎng)護(hù)保溫,首先做好新澆筑的混凝土早期養(yǎng)護(hù)工作,以此來(lái)充分保障混凝土在早期階段需盡可能的降低收縮情況,具體需要嚴(yán)格的控制好想要的濕潤(rùn)養(yǎng)護(hù)。其次是保溫工作,需要充分考慮到水泥水化熱的問(wèn)題,并以此采取相應(yīng)措施來(lái)加以控制,有效避免其水化熱的情況的集中產(chǎn)生。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述,針對(duì)建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防和控制工作,必須要從多個(gè)環(huán)節(jié)入手,強(qiáng)化施工管理,嚴(yán)格把控施工工序的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)性,從而促使施工質(zhì)量真正達(dá)到相應(yīng)的國(guó)家規(guī)范驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn),最終保障工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]孫振平,楊輝,蔣正武,楊正宏,謝慧東,張?jiān)骑w. 混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因及預(yù)防措施[J]. 混凝土世界,2012,05:44-50.

[2]劉正品. 房屋建筑混凝土裂縫分析及預(yù)防措施[J]. 中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品,2012,20:215.

[3]袁凌云. 試論混凝土建筑結(jié)構(gòu)中裂縫的成因及控制措施[J]. 價(jià)值工程,2012,24:129-130.

作者簡(jiǎn)介

裴浩鈞(1994—),男,黑龍江省鶴崗市人,武漢科技大學(xué),學(xué)生,研究方向:工程力學(xué)。

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