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【分享】混凝土裂缝的主要影响因素及处理措施

2020年09月09日 12:00点击数量:122次


0前言


在现代建筑中,混凝土是使用最广泛的建筑材料之一,在建筑中发挥着不可替代的作用。建筑用混凝土是将一定比例的水泥、砂石、水等材料调和、搅拌而成的一种施工材料。因为混凝土不是天然的材料,而是一种混合型建材,所以其成型的过程中存在许多的不确定因素,会受到诸如材料、工艺、外在环境等方面的影响,导致其表面产生了气泡以及微裂缝等问题。因为混凝土自身具有的强度,即使其内部产生微裂缝与气泡等也不会立刻就对建筑工程的质量造成多严重的影响,而是随着工程项目的使用,随着时间的推移,这种影响才会慢慢表现出来,微裂缝会随着时间的增加而扩张,当裂缝达到一定的程度就会直接引起建筑本身的质量安全问题,给居民的生命安全带来严重的威胁。因此,现代建筑行业在使用混凝土这种建筑材料进行施工的过程中,必须时刻注意混凝土的质量问题,以免因为施工不严谨或者管理不科学而产生裂缝,最终导致建筑质量安全问题。


1建筑工程中混凝土裂缝概述


1.1建筑工程施工中混凝土裂缝概述


混凝土是一种复合型建筑材料,一般是由砂石骨料、水泥、水以及其他需要添加的材料混合而成,是一种非均质脆性材料。因为在其成型的过程中会受到许多外在因素的影响,所以,经过硬化成型的混凝土中往往会存在着微小的孔隙、气穴以及裂缝等现象,这些混凝土成型过程中出现的问题通常被称为初始缺陷,而这些缺陷的存在也使得混凝土出现了与其他建材与众不同的非均质特性。


这些初始的微小裂缝的存在使得混凝土建筑以及使用混凝土做成的构件长期处于一种带缝工作的状态,随着使用时间的推移,这些微小的裂缝可能会持续发展,使建筑内部的钢筋等其他材料受到腐蚀,而腐蚀后的建材又会产生承载力、耐久性及抗渗能力等的持续下降,最终对与建筑物的外观、质量安全以及使用寿命等产生严重的影响,甚至影响到建筑物内及周边人群的生命以及财产安全。


如果是建筑物中的混凝土构件之上出现了裂缝,那么其直接造成的影响就是降低了构件的刚度,使得建筑物结构的整体抵抗能力受到影响而有所降低。虽然说一些微小的裂缝并不会对构件的使用造成太严重的影响,不至于使得构件破损或者导致建筑物的倒塌等严重事故,但对建筑物外观的影响总是不可避免的。而且裂缝随着时间的推移而慢慢发展,最终裂缝的宽度超出一定的限度时,也就不只是影响外观这么简单了。裂缝的存在而使钢筋等材料受到锈蚀,从而影响结构构件的耐久性能,最终对建筑物的质量安全以及使用寿命造成影响。


1.2建筑工程施工中混凝土裂缝的类型分析


1.2.1塑性裂缝


塑性裂缝多出现在混凝土构件的表面,混凝土构件在成型的过程中,其暴露在空气中的表面会在凝结之前因为外界的风、阳光等条件而产生失水现象,当失水速度较快时,就会产生收缩,从而产生裂缝。塑性收缩裂缝往往会与天气原因有着密切的关系,多出现在干热或大风天气。一般而言,塑性裂缝多呈现为一种互不连贯的状态,中间较宽,但是两端较细,大多长短不一,短的裂缝可能只有20~30cm,较长的裂缝2~3m。


1.2.2干缩裂缝


干缩裂缝一般不会出现在混凝土成型的初始阶段,而多出现在混凝土成型的后期,比如养护结束后的一段时间,或者浇筑完毕后的一周左右等。因为混凝土是一种复合型建材,水是其材料搅拌中的重要部分,但随着构件的成型,水分会随着蒸发而消失,这也是混凝土建筑成型中不可缺少的一个环节,但是水分的蒸发势必会使混凝土建筑产生一种不可逆转的干缩,从而导致裂缝。干缩裂缝一般分布在混凝土建筑或者构件的表面,多呈现为平行线状或网状的浅细裂缝,宽度非常窄,一般为0.05~0.2。常见的混凝土干缩型裂缝多出现在大体积的混凝土平面上。干缩裂缝的存在会直接影响混凝土建筑及构件的抗渗性,从而引发钢筋等建材的锈蚀,最终影响建筑的耐久性。混凝土干缩这一现象的发生通常与混凝土制作过程中组成成分的比例有关,比如水灰比、水泥的用量以及外加剂的用量等。


1.2.3温度裂缝


温度裂缝,顾名思义,就是因为温度的变化而引发的一种裂缝形态,一般出现在大体积的混凝土表面,更多的是在温差变化较大的区域之中。混凝土建筑一般要经历浇筑的过程,浇筑之后,混凝土会慢慢硬化,在这期间,水泥会发生水化反应而产生大量的水化热,随着水化热的逐渐聚积,汇聚在混凝土的内部没有办法向外发散,就会使得其内部的温度升高,这样就会产生一种内外的温差,在热胀冷缩的影响之下,会在混凝土的表面产生一定的拉应力。这种拉应力会直接作用在混凝土的表面,如果拉应力的力度大于混凝土的抗拉强度,那么就会产生裂缝。所以,混凝土建筑的温度裂缝多发生在施工的中后期。


2建筑工程中混凝土裂缝的主要影响因素


2.1混凝土材料自身的质量原因


在现代建筑行业中,混凝土是非常重要的一种建筑材料,混凝土的质量将会直接影响着建筑工程的整体质量。高质量的混凝土施工材料可以保证建筑的质量,保证其使用性能及时间。但是,在实际的工程建设过程中,建筑材料的采购过程却存在一些问题,比如,有一些采购员因为受到利益的驱使而以次充好,在采购时购置劣质的混凝土,这些劣质的材料一旦真正地应用到工程建设中,非常容易产生裂缝,势必会影响到建筑的质量。


2.2混凝土各组成材料之间的配比不科学


混凝土是一种复合型的建筑材料,是由其他几种材料混合到一起产生的。但是,虽然是由多种材料组成,各材料所占的比重也不是随意决定的,而是应该按照严格的规定及标准进行科学配比。但是,有一些施工企业为了单纯追求混凝土的强度而减少了配比中水的调和比例,使得最终搅拌出的混凝土材料缺乏流动性,因为较为干硬,更容易产生孔洞和裂缝。


2.3外界环境中的温度与湿度因素


混凝土建筑的温度裂缝就是因为受到外部环境中的温度因素影响而产生的一种裂缝类型。从温度这一因素产生作用的方式来看,一般说来,往往是体积较大的混凝土材料更容易产生裂缝。如果施工后的混凝土建筑处于一个低温的环境,那么因为内外温差的影响,混凝土表面就会受到一种拉应力的影响,一旦这个力度超过了混凝土所能承受的强度,表面裂缝就会产生。同理,如果混凝土材料所处的外部环境的湿度过高或过低,也会因为影响到了混凝土的水分的蒸发过程而导致干缩环节出现问题,导致裂缝。


2.4施工过程不严谨导致的混凝土裂缝


混凝土的裂缝除了因为自然成型、硬化的过程中受到的外在环境因素的影响之外,还会因为施工过程的不科学、不严谨而导致裂缝的产生。比如,钢筋绑扎的不合理以及振捣过程中出现漏振、过振等状况;再比如,混凝土浇筑施工过程中冷缝的产生等。


2.5后期养护或操作不当而引起的混凝土裂缝


混凝土建筑施工后必须配合以科学的养护过程,才能保证混凝土的硬化过程不出现问题,如果养护不到位,那么就有可能导致裂缝的产生。拆模是混凝土施工中常见的一道工序,但是,如果在混凝土未达到强度的情况下就进行了拆模作业,那么往往就会引发相当严重的后果。


3建筑工程中混凝土裂缝的施工处理


3.1加强对于混凝土材料选取与配制过程的管理


首先,一定要严格把关混凝土建筑材料的选购过程,采购人员应该严格按照国家的相关规定以及标准来选择采购厂家,并结合具体的施工要求来选择最合适的混凝土材料,用高质量的材料来减少裂缝现象的出现;其次,要严格混凝土配比原材料的选购,混凝土是由多种原材料在一定的配比关系下混合而成的,原材料的质量将直接决定混凝土的质量,因此,采购人员还应该严格配比原材料的选购过程,坚决杜绝劣质材料的使用。


3.2合理设计混凝土结构,关注敏感部位的设计工作


混凝土建筑中总是有一些部位因为各种原因的影响而非常容易出现裂缝,所以,在进行混凝土结构设计的时候,设计人员应该关注到这些敏感部位的存在,进行科学的抗裂设计,通过前期措施的应用而尽量减少裂缝出现的可能。


3.3严格混凝土配合比的选择及确定


混凝土是其他几种不同的原材料按照一定的比例混合产生的,其配比的严谨性、科学性会直接影响着混凝土的功能以及质量,从而对建筑的质量产生影响。所以,在确定施工用混凝土材料的配比时,施工人员一定要详细考察施工现场的各项条件,考虑好实际的施工要求,在此基础上科学计算各组成部分之间的比例关系。


3.4做好混凝土施工后的养护工作


混凝土建筑的后期养护工作同样不可忽视,很多裂缝问题就是因为后期养护不到位而产生的,所以,混凝土建筑的后期养护工作一定要引起相关施工人员的重视。首先,在施工完成以后要根据现场的实际环境条件合理规划初期的养护步骤,及时对混凝土进行覆盖和浇水,保证其硬化过程中能够从外部获取足够的水分;其次,在必要的时候,要做好混凝土的保温措施,尽量缩小内外部温度差异的存在,减少因为温度原因产生的裂缝。


来源:砼话