建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与对策分析

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  摘要:随着建筑工程施工技术的不断提升,我国建筑项目的质量也在不断提升。然而混凝土裂缝问题一直是建筑施工中的重点、难点。裂缝问题十分普遍,无论是前期的设计、还是施工阶段、亦或是建筑材料的使用过程都可能造成混凝土裂缝的产生。该问题对项目的使用寿命有着重要的影响。因此在施工过程中全面控制混凝土的施工质量、确保建筑材料符合建设标准,优化混合配比、施工时的现场养护,从而提升建筑项目整体的稳定性与安全性。本文就建筑混凝土裂缝产生的原因进行分析,从而提出有效的解决措施,为治理该问题提供有效参考。
  关键词:建筑工程;混凝土裂缝;类型及成因
  引言
  混凝土作为建筑工程中最常用到的施工材料与施工技术,是保证建筑质量的首要因素。因此,对混凝土裂缝问题进行有效的预防和养护是十分关键的过程。首先需要在施工技术上加以提升,充分考虑到施工环境、时间等问题;其次是对施工材料进行严格管控,避免不合格的原材料进入施工现场;最后在施工管理中,要把对混凝土裂缝问题进行全过程监督检查,根据不同的施工项目制定相应的管理体系,确保建筑项目的有序开展。
  1、建筑工程施工中混凝土裂缝的危害
  混凝土裂缝对建筑工程施工作业具有极为严重的危害,具体表现在两方面。首先,有些裂缝的继续扩展可能危及结构安全,因为结构的最终破坏往往是从裂缝开始的,成为结构的破坏的先兆,这主要是指荷载产生的裂缝;有些裂缝的出现造成工程渗漏,影响正常使用,是钢筋锈蚀,保护层剥落,降低混凝土强度,严重损害工程耐久性,缩短工程使用寿命,这主要是指变形产生的裂缝;还有耦合作用下的裂缝和碱骨料反应膨胀应力引起的裂缝及冻融引起的裂缝;其次,当建筑工程施工过程中,混凝土表面出现裂缝时,建筑物的自身强度便会大大降低。长此以往混凝土表面裂缝会越来越大,尤其是在一些阴雨天气较多的地区。这些裂缝会随着扩大向建筑中心开裂,并且随着开裂进行分散,导致建筑物混凝土裂缝越来越多,从而为后续业主使用人员埋下安全隐患。最后较大的结构裂缝,也为人的观瞻难以接受,造成恐惧心理压力,影响建筑美观,为装修造成困难。由于产生裂缝的微观与宏观机理的复杂性、动态变化性,它也是困扰工程技术人员一个技术难题。
  2、建筑工程施工中混凝土裂缝的成因
  混凝土裂缝产生的原因十分复杂,是设计、施工、材料、环境及管理等相互影响的综合性问题,解决裂缝控制问题应当采取综合方法。其中有六项主要的因素构成,如图一:
  2.1内部设计原因
  钢筋混凝土结构在受到外力挤压,或者热胀冷缩的过程中会出现轻微的结构变化,钢筋混凝土内部在浇筑的过程中会出现部分气泡孔,这些气泡孔在环境因素的影响下就会在混凝土内部产生冲击,这种冲击是由内而外的,最终延伸至混凝土表层,致使混凝土表面出现裂缝混凝土内部产生气泡是无法避免的,只能通过浇筑方式的变化和混凝土调制配方优化比例的方式进行改进,最大的程度上避免混凝土内部产生气泡导致混凝土表面出现开裂。
  2.2温度导致裂痕出现
  当温度出现变化的过程中,也会导致混凝土表面出现裂缝情况。施工现场受到周围自然环境因素影响。在进行一些大型建筑施工建造过程中,这类建筑建造工期较长,如果相应管理人员对热胀冷缩没有提前作出预防,便会导致混凝土因比例不合理,不协调情况导致内部出现大量气泡,再加上周围环境温差较大,在热胀冷缩的作用下,便会出现混凝土表面开裂的情况。
  2.3材料质量和配合比原因
  粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生。某些介质与水泥结合会形成一种可溶性较低的化合物,由于这种化合物的体积比生成这些化合物的水泥浆的体积大,而使混凝土产生裂缝。
  2.4养护问题
  混凝土在浇筑完毕后,没有得到良好的养护便会降低混凝土的内部湿度,缺少水分的混凝土内部结构便会自然内缩,而在外部环境放热的过程中,混凝土表面就会产生扩张应力。在这两种应力的不断挤压的过程中,最终导致了混凝土出现裂缝的情况。
  2.5结构变形原因
  混凝土在空气中凝结硬化时体积要缩小,产生一定的收缩变形,这种变形不同成度地受到边界的约束作用。对于这些受到约束而不能自由伸缩的构件,混凝土的干缩就可能导致裂缝的产生。另外在配筋较高的构件中,即使边界没有约束,由于钢筋对周围混凝土的约束作用增强,混凝土的收缩也会受到钢筋的限制而产生拉应力,有可能引起构件产生局部裂缝。
  2.6环境因素
  周围环境影响,酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀、构筑物基础不均匀沉降.结构构件各区域温度湿度差异过大、意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝、用户随意拆除承重墙或凿洞等都会导致混凝土结构出现裂缝。
  3、建筑工程施工中混凝土裂缝的治理对策
  3.1完善施工设计
  在建筑工程施工工作开展之前,施工设计人员就要侧重混凝土裂缝的产生,作出预防措施制定。从而最大程度上预防混凝土结构和表面不会出现裂缝问题。混凝土在进行浇筑工作开展之前,设计工作人员就要全面考虑到混凝土浇筑全过程的预防措施。尤其是一些小型施工工程,该种工程不具备混凝土搅拌能力,通常需要外部购买。这就需要混凝土在运输的过程中,混凝土车不断对罐内混凝土充分搅。以免混凝土在运输的过程中凝结。另外,混凝土运输路线,要保持畅通,缩短运输时间。混凝土在进行预埋结构件浇筑之前要对预埋件进行正确组装和正确预埋位置确定,并将所有工序全部完成,避免混凝土结构件,浇筑完成之后,再进行组装的问题,从而保障混凝土浇灌工作顺利开展。
  3.2保证混凝土原料的可靠
  为了保障混凝土质量结实耐用可靠,需要选择相应质量上乘的原材料进行混凝土搅拌。选择优质可靠的水泥,良好的水泥质量不但保障了混凝土的自身质量,是整个建筑的稳定性的基础。原材料检验试验要嚴格检测,在拌制混凝土之前,必须按规定对水泥、粗细骨料、外加剂等进行检验复试,不得使用不合格的材料。要正确确定混凝土的配合比和坍落度,在混凝土配合比设计时,应全盘考虑,多用骨料、少用粉料,以减少裂缝产生。   3.3混凝土浇筑和振捣施工
  在进行浇筑之前要检查模板及其支架、钢筋及保护层厚度、预埋件等的部位、尺寸,确认正确无误后,方可进行浇筑。同时,还应检查对浇筑混凝土有无障碍,必要时予以修正。混凝土浇筑施工的过程中,施工人员通常会采用由模具底部沿着长边同一端向反一端进行浇筑作业。当下层混凝土出现凝固状态时便可对上层进行混凝土浇筑作业,这种浇筑方式有利于减少出现裂缝问题,从而保障混凝土浇筑质量较好。另外,在进行混凝土振捣施工的过程中,应采用自上而下的振捣作业方式。尽最大可能保障插入和拔出的速度一致,再根据插拔速度和位置来明确插拔区间。施工人员在施工设计阶段就要分析出混凝土浇筑和振捣施工的需求量。根据需求量的大小对使用泵设备进行合理配置,从而保障混凝土施工质量全面提升。
  3.4提高建筑工人的技术水平
  建筑工程施工作业离不开高水平,高素质的施工人员。所以,要不断对施工工人进行专业技术水平培训,增强施工人员的专业技能和自身素质。制定完整的施工过程指挥体系,让施工人员根据指导进行作业,从而最大程度上降低施工过程中出现问题。另外,定期对施工技术人员进行考核,保障施工人员的能力和技术达到相应标准。明确施工人员的施工责任,要求工人在施工过程中细心积极的开展工作。最后,对施工材料要进行严格管控,做好仓储防护等工作,从而保障施工工作的顺利进行。
  3.5优化养护工作
  为了保障混凝土浇筑工作的质量,就要在混凝土浇筑完毕后及时进行混凝土养护工作,从而最大程度上避免混凝土表面出现裂缝。尤其是在混凝土初步浇筑完成并没有完全凝固的阶段,要对混凝土周围的气温进行有效控制,保障混凝土内外部温度一致,避免因热胀冷缩应力的作用出现混凝土裂缝情况的产生。
  总结
  混凝土是多种材料混合而成的建筑材料,因此受到内力和外力双方面的影响,产生裂缝是一件非常普遍的事情。在建筑工程施工过程中,尽可能的降低对混凝土产生影响的因素,减少裂缝产生的概率,尽量从预防入手,防治结合,从而确保建筑项目的使用安全和使用寿命。
  参考文献
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