1、民用建筑混凝土裂缝产生的原因及处理对策【摘要】民用建筑混凝土裂缝不仅会降低建筑物的抗渗透能力,影响建筑物的使用功能,而且也将会降低建筑结构的承载能力,进一步影响建筑物的使用寿命及其安全性,因此在民用建筑工程建设的过程中,采取有效的控制技术和合理的施工方法减少混凝土裂缝的产生,有效预防施工混凝土裂缝的产生对提高建筑物的施工质量,延长使用寿命以及安全性具有重要的意义。本文主要分析总结民用建筑混凝土裂缝的产生的原因,并提出相应的处理和预防的对策。 【关键词】民用建筑;混凝土;裂缝;原因;处理对策 中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号: 引言:混凝土裂缝主要分为荷载裂缝与变形裂缝。其中的荷载
2、裂缝又可以分为外荷载裂缝与荷载次应力裂缝;变形裂缝又可以分为材料自身变形裂缝与结构变形裂缝两种。混凝土裂缝现象并不稀奇,在工地现场很常见,但只要对混凝土原材料质量、搅拌以及养护等进行有效的控制,一定程度上就可以避免混凝土裂缝现象的出现。另外,目前施工中使用的混凝土大都是商品混凝土,在质量、原材料控制以及配合比量控制等方面均可提高的空间。 一、民用建筑混凝土产生裂缝主要原因的分析 (一) 、水泥水化热 房屋建筑过程中混凝土主要依靠水泥遇水生热吸取自身需要的热源,水泥遇水化热一般在浇筑的后期时进行短暂性的放热。放热的速度与水泥的种类具有直接性的关系。大量的水化热在混凝土内部进行集聚,再慢慢释放出来
3、,此时混凝土内部的温度相对比较高,外表温度相对较低,因此,混凝土内外温度产生一定的梯度,对内部造成压应力,表面上产生拉应力等现象,且拉应力一旦超过混凝土的抗拉力便会产生裂缝。高强混凝土一般采用的水泥用量比较大,一定程度上致使收缩也较大,而且早期进行水化时的温度又比较高【1】 。此外,目前混凝土采用水泥量要求细度大、碱含量较多以及 C3S 促使混凝土更加容易裂开。显而易见,收缩是混凝土产生裂缝现象的主要原因。 (二) 、楼板力学发生形变 建筑过程中楼板发生形变或者支座处出现负筋下沉现象均能够造成混凝土裂缝产生的,且施工过程中由于混凝土未能达到一定的强度,或者是拆模时间过早等多种因素,均容易造成混
4、凝土楼板发生弹性形变,导致混凝土在初期的强度大大的降低,拉应力以及成应力未能满足规定的要求,从而造成混凝土裂缝产生。 (三) 、温度 体积较大的混凝土在施工过程中由于受外界温度变化的影响容易产生裂缝现象。混凝土内部的温度主要是由浇筑的温度、水泥水化热以及结构散热等各种温度融合在一起所组成的。此外,浇筑的温度和外界的温度具有密不可分的联系,也就是说外界的温度越高,混凝土浇筑的温度也越高,两者成正比关系。外界温度一旦出现下降趋势,将会造成严重的温度应力导致混凝土裂缝出现。除此之外,外界的湿度还能够有效的加快混凝土干缩的速度,促使裂缝产生【2】 。 (四) 、混凝土配比不合理 民用建筑施工过程中混凝
5、土配比主要表现是混凝土的水灰比取值是否按照相关规定进行(一般控制在 0.250.39 数值间) ,对于普通砼水灰比来说,控制在 0.7 左右最佳。另外,在同一品种、同等级的水泥前提下,混凝土强度的等级主要由水灰比所决定,原因是水泥进行水化时,需要与水相结合(占水泥重量 1/4 即可) ,目前,在建筑工程施工过程中施工方为了较快的获取所需的流动性,以确保浇灌的质量,通常需要相对较大的水灰比。与之相反的是水泥在进行水化之后,多余的水分将会留在混凝土内,形成定量的水泡,一定程度上减少混凝土实际上的抵抗荷载有效断面,受荷载的影响,孔隙的周围容易产生应力集中,从而楼板的表面便会出现裂缝的现象【3】 。
6、(五) 、混凝土的收缩 混凝土收缩主要包括混凝土自动收缩与混凝土干缩。混凝土自动收缩主要是指在外界绝湿的条件下进行的收缩。而混凝土干缩主要是指混凝土内的毛细孔内存有多余的水分的蒸发导致的混凝土的体积大面积缩小。因此,导致混凝土产生裂缝的不可控制的原因主要是:1、混凝土收缩受水泥性能的严重影响 在过去一段时间里,水泥品种并不被人们作为一种混凝土出现裂缝的原因。根据目前多项研究显示,水泥的抗裂性能逐渐已经成为混凝土收缩增大裂缝的重要原因。另外,混凝土所追求的高强度、含碱量较高以及水泥的细度日益精细等多种因素,均是造成混凝土抗裂性能降低的重要原因等。 2、混凝土收缩受外加剂的严重影响 混凝土的高效减
7、水剂是组成商品混凝土不可或缺的材料。并且其性能直接对混凝土收缩的性能造成严重的影响。根据国家混凝土外加剂要求规定:高效减水剂的收缩率需要小于或者是等于 137%。也可以说是在混凝土稠度相同的前提下,使加高效减水剂的混凝土的收缩比不加高效减水剂的普通混凝土的收缩大 37%。收缩率比一般在 117%137%间。同时这也是泵送混凝土比非泵送混凝土以及商品混凝土比现场搅拌混凝土为什么容易开裂的重要原因,此原因归根究底其实就是由于加入的高效减水剂较多【4】 。 二、混凝土裂缝的控制技术及处理对策 (一) 、混凝土裂缝控制中的材料控制方面 混凝土裂缝控制过程中,对原材料的质量必须进行严格的控制,可以说是从
8、其源头处开始对混凝土的质量与设计混凝土进行精确的配合比,从而达到混凝土抗拉的强力逐步增强以及混凝土收缩减少等。并且根据现代化研究分析,混凝土收缩内容主要包括化学减缩、自动收缩、塑性收缩以及干燥收缩等,并对混凝土中的原材料收缩产生巨大的影响: (1)混凝土中重要的胶凝材料是水泥,同时水泥也是混凝土内强度的提供者,因此,水泥的品种、质量以及强度级别均能对混凝土的性能产生十分严重的影响。例如,在单方水泥用量标准的情况下,如果水泥内的 C3A 和 C3S 含量相对就比较多,并且水泥十分细腻,对混凝土的抗裂缝性能产生不利影响。另外,在水泥品种确定的前提下,单方水泥用量如果比较多,就会造成增加水泥水化所产
9、生的化学收缩以及造成热增加的温度变形等,同时也能有效的提高混凝土的强度和弹性模量等,一定程度上对混凝土抗裂缝性能产生不利影响【5】 。 (2)混凝土收缩中主要通过单方用水量多少进行体现的是水。通常情况下,单方用水量中的水灰比越小,混凝土进行的干燥收缩也就越小,两者成正比关系;单方用水量中的水灰比小于 0.36 时,混凝土内部不能够自动形成相连的毛细孔,致使外界的水分难以进入其中,随着水化长时间的进行,混凝土内部通常会出现真空的状况,明显增加混凝土自动收缩的效应,不利于混凝土抗裂性能。除此之外,还有很多方面在此就不一一列举了【6】 。 (二) 、控制混凝土的配合比和混凝土结构的设计 (1)建筑工
10、程中关于混凝土的配合比也是一个重要问题,因此,必须加强对配合比设计工作人员的管理,严格要求配合比,设计工作人员必须深入工程施工现场,根据现场的操作水平以及构件截面、砂石原料以及施工配合比等状况进行混凝土选择与设计,为工程施工奠定良好的基础条件。另外,根据现场需求改变其骨料级配,适量的加入部分粉煤灰或者高效减水剂等原料逐渐降低混凝土内的水泥用量,从而使得其水化热得到有效降低。同时,还可以相应的采取少量的外加剂,对混凝土内的碱骨料进行控制,促使配合比设计工作人员较强的掌握混凝土的收缩技术等。 (2)建筑工程施工过程中,混凝土结构的设计尽量使用中低强度的混凝土。此外,可适当采取在承台表面分布增加钢筋
11、用量,单凭增加分布钢筋用量虽然不能完全防护混凝土裂缝融合,但可利用其逐步增强结构整体上的裂缝控制。在控制过程中若允许设置水平施工缝的话,可根据温度裂缝的要求进行分块,并设置一定的连接形式。 (三) 、加强对混凝土施工后期的养护工作 建筑工程施工之后,必须加强对混凝土的保温养护工作,这样做能够有效降低体积较大混凝土浇筑块体的内外温差值,从而一定程度上降低混凝土块体自约束应力,不仅能够有效地降低混凝土浇筑块体降温的速度,同时还能够有效地利用混凝土自身的抗拉强度,以此增强混泥土的抗裂能力。除此之外,还需要注意环境温度以及混凝土养护等多种因素,一定程度上降低混凝土的强度,促使其在硬化的整个过程中得到补
12、偿,规避混凝土裂缝的出现等。 三、总结 综上所述,裂缝是混凝土施工中常见且普遍存在的一种现象,其本身的质量、施工的方法、施工技术以及养护不当等多种原因造成混凝土产生裂缝,一定程度上降低了结构的耐久性和承载能力。由此可见,必须抓好混凝土施工质量及施工工艺等环节,并采用有效的控制技术,才能有效避免建筑工程施工中混凝土裂缝的产生,才能促进建筑工程施工的经济效益和社会效益的提高。 参考文献: 1 李跃彬谈建筑工程混凝土裂缝的成因与防治J科技致富向导,2011(26):40-42. 2 严顺荣,成永娟民用建筑混凝土结构裂缝成因及修补措施探讨J中小企业管理与科技(下旬刊),2010(10):96-97. 3 丁师祥,王文津,丁永盛浅谈房屋建筑施工中预防厕浴渗漏的措施J中国城市经济.,2011(18): 4 刘顺利浅论提高混凝土施工质量的几项技术措施J中小企业管理与科技(上旬刊), 2009(02): 5 廖正欢,陈健伟建筑工程混凝土裂缝的成因及控制探析J科技资讯,2011(29): 6 王彧小议建筑工程混凝土裂缝产生的原因与相应对策J商品与质量建筑与发展,2011(5):104-105.