謝金紅, 王 斌
1河南飛洋建設(shè)工程咨詢有限公司(450000) 2鄭州金泰建筑安裝工程有限公司(450002)
導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫主要是由溫差、收縮、荷載等因素引起的。溫差裂縫的產(chǎn)生是受溫度的變化而影響的,溫度的變化會使混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生膨脹或收縮的效應(yīng),導(dǎo)致溫度應(yīng)力的產(chǎn)生。當(dāng)混凝土抗拉強(qiáng)度不能抵制溫差應(yīng)力時,就是導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。而混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)的溫差一般受外界溫度變化,構(gòu)件處于聚冷狀態(tài),水泥水化熱等因素影響較大。
混凝土在日常的護(hù)理中,會發(fā)生化學(xué)收縮、干燥收縮與毛細(xì)收縮的現(xiàn)象,當(dāng)混凝土的強(qiáng)度處于較低水平時就會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生,這種收縮裂縫主要出現(xiàn)在破損鋼結(jié)構(gòu)的表層,一般呈淺而細(xì)的紋路,導(dǎo)致收縮裂縫的產(chǎn)生因素分析如下:
收縮裂縫的產(chǎn)生受養(yǎng)護(hù)條件的影響。在混凝土完全硬化的過程中,如果養(yǎng)護(hù)、日曬、溫度把握不好,就促使混凝土表面失水過快,混凝土表面的溫度產(chǎn)生變化,使表面的收縮狀態(tài)受到內(nèi)部混凝土的約束直接導(dǎo)致混凝土表面的龜裂,受此因素產(chǎn)生的裂縫分布范圍較廣,呈不規(guī)則狀態(tài),分布紋路細(xì),若及時采取補(bǔ)救措施即壓抹密實(shí)養(yǎng)護(hù)即可修復(fù);有些混凝土裂縫的產(chǎn)生是從石顆粒邊緣發(fā)展開來的,此狀態(tài)下的混凝土還沒有與石子牢固的結(jié)合在一起,裂縫由內(nèi)向外寬度增大,在凝固后期,混凝土以具備必須的強(qiáng)度,此時的鋼筋與混凝土可共同抵制壓力,由養(yǎng)護(hù)不周而導(dǎo)致的收縮裂縫一般來說是勻稱的分布于相鄰的兩根鋼筋間,這主要是由混凝土產(chǎn)生收縮狀態(tài)時鋼筋不會發(fā)生變形,阻礙了混凝土的收縮而導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。導(dǎo)致收縮裂縫產(chǎn)生的原因還受水灰比、混凝土級配、構(gòu)件幾何尺寸、澆搗密實(shí)程度等因素有關(guān)。
混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生除了是由溫度與收縮引起的,有一部分是由在工程的施工過程中,因不按照規(guī)范的操作流程與構(gòu)件設(shè)計來進(jìn)行施工,導(dǎo)致構(gòu)件處于超強(qiáng)受力狀態(tài)而產(chǎn)生裂縫。
1)混凝土裂縫的產(chǎn)生受拆模強(qiáng)度的影響,當(dāng)混凝土沒有達(dá)到要求的拆模強(qiáng)度時,混凝土稍有外力作用或受自重因素影響就可能導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。當(dāng)混凝土達(dá)到了要求的拆模強(qiáng)度時,在拆模過程中受到外力的沖擊也會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。有時拆模后并沒有裂縫的產(chǎn)生,但在施工過程中,因過早吊裝或沒有達(dá)到吊裝標(biāo)準(zhǔn)時也會導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
2)混凝土裂縫的產(chǎn)生受拉區(qū)影響。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在澆灌的過程中,若鋼筋發(fā)生移位,受拉區(qū)保護(hù)層過厚,在吊裝后或承載后,受拉區(qū)的作用引起裂縫的產(chǎn)生。
3)混凝土裂縫的產(chǎn)生受構(gòu)件狀態(tài)的影響。當(dāng)在構(gòu)件之間墊塊位置不當(dāng),構(gòu)件的堆放區(qū)域不均勻下沉?xí)r,構(gòu)件吊裝時吊點(diǎn)位置不當(dāng)?shù)仁箻?gòu)件的設(shè)計狀態(tài)與構(gòu)件的受力狀態(tài)發(fā)生改變也會引起裂縫的產(chǎn)生。
4)混凝土裂縫的產(chǎn)生收構(gòu)件材料的影響。在構(gòu)件材料的選擇上,要求混凝土標(biāo)號必須達(dá)到設(shè)計規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),若受力面凹凸不平,在受壓時,承壓面的面積較小,豐盛的應(yīng)力相對集中,超過了局部的承壓強(qiáng)度,從而導(dǎo)致了裂縫的產(chǎn)生。
1)優(yōu)質(zhì)的粗骨料。選擇有棱角的碎石顆粒,其表面的粗糙程度較大,其含泥量一般較少與水泥的膠結(jié)相對較好,可以進(jìn)一步提高抗拉強(qiáng)度。
2)降低水灰比。在水泥用量一定的情況下,混凝土極限拉伸值受水灰比的影響較大,其隨水灰比的增大而減小,混凝土強(qiáng)度隨之降低,收縮率增大,所以在實(shí)際的施工中要嚴(yán)格控制水灰比,增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度。
3)改善混凝土的密實(shí)性,加強(qiáng)振搗。振搗可有效排除混凝土在攪拌過程中的空氣,從而降低孔隙率,增強(qiáng)混凝土密度,并提高其拉伸強(qiáng)度與拉升級限值。
4)重點(diǎn)加強(qiáng)混凝土在早期過程中得養(yǎng)護(hù)。有效防止混凝土的收縮情況,必須加強(qiáng)對混凝土結(jié)構(gòu)的養(yǎng)護(hù)工作,使混凝土處于相對適應(yīng)的環(huán)境中,配合適應(yīng)的養(yǎng)護(hù)溫度,從而減少收縮變形的產(chǎn)生。
5)選擇合理的配合比,水泥品種與施工方法。在澆筑大體積的混凝土結(jié)構(gòu)時,由于水泥的水化熱不容易快速散發(fā),會致使混凝土表面溫度的升高,若在澆筑混凝土?xí)r,其內(nèi)外溫差大于二十?dāng)z氏度時就容易導(dǎo)致其構(gòu)件表面產(chǎn)生裂縫。因此,要選擇低水化熱的水泥品種,例如石灰水泥、礦渣水泥等。此外,在通的配制過程中最好選用適量的緩凝減水劑,有效減緩水泥水化熱的釋放速度。同時,在施工過程中要嚴(yán)格控制澆筑曾的厚度,加頻測溫,采取合理的降溫措施。
6)混凝土的蒸養(yǎng)。在進(jìn)行電熱養(yǎng)護(hù)的過程中一定要嚴(yán)格波我降溫、恒溫、以及升溫的速度。和在拆模過程中同于外界溫差的大小,合理控制位密度應(yīng)力。
7)加強(qiáng)施工管理,完善管理措施。在工程施工中,有些裂縫的產(chǎn)生是有主觀因素管理不當(dāng)造成的,所以在工程的施工管理中要按規(guī)范操作,如拆模的時間。采用的方法。振動的防治,構(gòu)件的合理堆放以及防止其不均勻下沉,把握構(gòu)件的堆放支點(diǎn)及受力狀態(tài);運(yùn)輸、吊裝過程中的防震、防撞,吊點(diǎn)的正確位置;在防止荷載集中上,混凝土結(jié)構(gòu)的安裝要鋪以坐漿,是支撐面平穩(wěn)的支撐樓板等,減少裂縫產(chǎn)生的概率。
綜上所述,導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生受內(nèi)外因素的共同影響,在工程的施工過程中,要想有效的防治混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生,不僅建筑工程施工人員要按照規(guī)范操作,也要加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)安全管理。
[1]倪曉,柴立志.淺談施工中砼裂縫的防治[J].寧夏工學(xué)院學(xué)報:自然科學(xué)版,2007(2).
[2]李天山.初探砼裂縫的防治[J].黑龍江科技信息,2009(24).
[3]徐廣舒,徐宏.現(xiàn)澆樓板砼裂縫的防治與控制[J].南通職業(yè)大學(xué)學(xué)報,2002(2).