建筑混凝土裂缝形成原因及施工处理

(整期优先)网络出版时间:2022-05-27
/ 2

建筑混凝土裂缝形成原因及施工处理

艾洪宇 卢琪 张晨阳

中儒科信达建设集团有限公司 山东济南 250000

摘要:伴随经济的快速发展,人们的生活水平日益提高,对建筑工程质量提出了全新的技术要求。混凝土材料作为建筑结构的主体应用材料,对于建筑结构的质量有着关键的影响,为此加强对混凝土结构施工的质量管理有着重要意义。在混凝土结构施工中,由于对混凝土性能要求不同,其中所组成的材料和配比方式都具有一定的差异。同时,混凝土结构的质量也可能受到包括施工方法、外界环境等众多因素的影响,因此混凝土产生裂缝的原因是多方面的,给建筑整体质量带来的隐患也是严重的。基于此,本文就建筑混凝土裂缝形成原因及施工处理进行分析。

关键词:建筑;混凝土;裂缝;施工处理

引言

科学分析裂缝成因,并积极探索混凝土裂缝处理技术的有效运用,以此来提高建筑工程质量,确保建筑施工活动的质量和安全。目前,我国建筑领域的混凝土裂缝处理技术逐渐成熟,并且修复方式众多,同时随着先进科技水平和全新建筑材料的出现,极大程度地改变了混凝土结构裂缝的困扰,促进建筑企业持续发展。

1混凝土裂缝防治

在建筑工程中,混凝土出现裂缝是非常常见的,是工程质量的核心影响因素之一。混凝土出现的裂缝类型较多,如温度裂缝、干缩裂缝、沉陷裂缝、施工裂缝等。多数建筑工程会因为混凝土结构出现裂缝造成多种不良后果,如外观质量不良、抗渗性能降低、耐久性降低、结构强度受到损失等,严重的甚至造成建筑物坍塌,影响施工质量及安全,对人员安全构成严重威胁。一些建筑工程中,裂缝虽然没有造成直接的影响,却使混凝土结构受损,混凝土结构在遭受外力作用下,易发生安全事故,难以发挥工程价值。因此,建筑工程施工进程中,需分析混凝土裂缝形成的原因,切实做到早发现、早采取有针对性的措施,避免或减少混凝土出现裂缝。

2混凝土裂缝的类

2.1温度裂缝

混凝土体积较大时,在水泥水化热影响下,其内部产生大量热量难以散发,使其内部温度大幅度上升。由于混凝土表面散热速率较快,内部散热速率较慢,内外形成较大温差,热量散发不均衡,使其内外热胀冷缩程度不一,造成混凝土表面产生拉应力,拉应力超过混凝土强度值时,混凝土表面就出现裂缝。裂缝延伸形态无显著特征,多以纵横交错为主。

2.2干缩裂缝

混凝土浇筑后,其表面的水分蒸发比内部的水分蒸发快,导致内外变形速率不同,混凝土内部的收缩慢,外表的收缩快,在结构表面产生较大的拉应力而产生裂缝。干缩裂缝多产生于混凝土浇筑一周后,裂缝多为网状或平行线状的细浅表面裂缝。

2.3施工裂缝

混凝土施工程序很多,施工技术要求也很高,历经制作、脱模、养护等多个环节。受各种因素影响,出现多形态裂缝,如横向、竖向、水平方向等,其主要由于浇筑之前木模板未浸透、模板与混凝土粘连、拆模振动较大、拆模时间过早等均可形成裂缝。

3建筑混凝土裂缝施工处理

3.1强化温度控制

需要选择中低热水泥,如,粉煤灰水泥、矿渣水泥等;根据施工情况降低水泥用量;降低水灰比,所采用的一般混凝土水灰比控制在0.6以下;有效改善骨料级配,通过使用高效减水剂减少水泥用量,降低水化热;混凝土搅拌加工工艺的改善能够降低混凝土浇筑温度,在混凝土中添加缓凝作用的外加剂,在温度较高的环境中进行混凝土浇筑,需要使用遮阳板,对混凝土温度实时控制,采用科学合理的施工工序,分块浇筑,这在较大程度上可利于混凝土散热。如果混凝土结构体量超出相关数据,就需要在混凝土结构的内部安装冷却管线,借助对净水的注入,最小化混凝土内部环境中的温度差异。对混凝土结构内温度予以动态化监测,这样可以实时借助水的利用,将混凝土结构温度予以掌控;在将混凝土模板进行拆除时,如果环境温度明显降低,就应对混凝土结构予以有效维持,因而可以防止混凝土结构外部温度缩减而导致的开裂现象,因为通常来说,建筑工程修建都具有时期长的特征,混凝土结构往往都与在现实环境中与空气相接触,需要结合环境气温的动向,建立落实相应的维护对策。

3.2干缩裂缝控制

建筑工程中的干缩裂缝主要是由混凝土浇筑后内部毛细管的压力产生的。内部毛细管失水后会产生很大的收缩力,导致混凝土浇筑体收缩,在混凝土内部产生收缩应力,收缩应力一旦超过混凝土材料的抗拉强度,就会产生裂缝。因此,控制干缩裂缝主要控制内部毛细管的收缩应力。一方面,要降低混凝土单位体积的用水量,避免毛细管内部失水过多;另一方面,合理选择混凝土材料,不同品牌的混凝土材料产生干缩裂缝的情况不同,施工单位应根据施工经验,选择质量优等的混凝土材料。

3.3施工后的养护工作

刚浇筑的混凝土的保温与养护工作,是建筑施工之后需要切实关注的问题。这不仅能够降低浇筑体在浇注和养护过程中的内外温差值,避免或减少温度裂缝的产生,对于混凝土浇筑体自约束应力的降低也有积极影响。混凝土浇筑体降温速度的降低,就能够充分借助混凝土自身的抗拉强度提高,提高自我抗裂能力。同时还应多关注混凝土养护和环境温度的变化,在混凝土硬化过程中及时补偿,这也是减少产生混凝土裂缝的重要方面。

4处理混凝土裂缝的常用方法

对混凝土的施工工艺以及产生裂缝的一些原因进行分析,目前,我国建筑混凝土结构施工技术已具备一定的施工能力,并且总结出了一些有效的裂缝处理技术,对维护建筑结构稳定具有一定的实用功效。

4.1置换修补技术

置换修补处理技术也是常用的混凝土结构裂缝修补工艺,主要适用于裂缝严重,以及局部混凝土失效的情况。顾名思义,置换法就是用新的修补材料替换掉破损的区域。混凝土置换法修补工艺,首先是剔除裂缝区域的部分混凝土,然后进行表面打毛处理,再用高压水枪清洗,残留物质处理干净后,将新的混凝土材料填充到裂缝中进行修补处理。置换法修复虽然效果好,但操作工艺烦琐,修复周期略长,施工时要考虑到施工进度的问题。

4.2灌浆修补技术

对于渗漏型的结构裂缝,比较有效的修补处理方式就是灌浆处理。事先配比出修复料,然后通过高压装置把修补浆液注入到裂缝内进行有效填补。在常用的灌浆法工艺中,主要以水泥灌浆法和化学灌浆法居多。化学灌浆法主要适用于宽度较小的裂缝,优点是防水性能好,但它的缺点是粘结性不足。对于较大的混凝土结构裂缝,还是用水泥灌浆法为好,因为水泥浆液具有很高的凝结能力,而且也适用于潮湿环境,并且可以控制凝结时间,尤其是对于细微处的修补可以收到较好的处理效果。

4.3表面修补技术

对于结构裂缝不深,裂缝宽度在2cm以内,且对结构强度不产生破坏影响的混凝土裂缝,可以采取表面修补的工艺进行表面修补,这样就能有效提升结构的防水性能,从而对整个结构起到维护。常用的表面修补法有两种工艺,包括骑缝修复与全部修复。表面修复法操作简单,但对较深的裂缝修补效果不好,需采取其他的工艺进行。

结束语

综上所述,作为建筑施工过程中较为常见的病害之一,建筑工程混凝土裂缝的控制和处理显得尤为重要。倘若混凝土施工中的结构、配比或是温度等任一环节与设计范围不符,都有可能影响到建筑混凝土结构正常功能的发挥。从建筑混凝土裂缝的可控性与客观性分析,其管理控制可从材料、施工工艺和施工技术等方面着手,将施工建设内容和指标控制在合理范围之内,减少混凝土裂缝的发生,这对于混凝土施工质量是重要的保证。

参考文献:

[1]李光峰,余旺,王勇涛,文吉超,赖君毅.加强高层建筑混凝土构件裂缝控制的措施研究[J].建筑技术开发,2020,47(15):132-133.

[2]温明旭.高层建筑混凝土裂缝产生的原因及质量控制分析[J].中外建筑,2020(08):190-192.

[3]李峻东.建筑混凝土裂缝的主要因素及施工处理技术分析[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2020(07):174-175.