結(jié)構(gòu)混凝土收縮裂縫的控制措施分析

摘要: 

  混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)收縮裂縫是施工工程中較為常見的問題之一,同時又由于裂縫問題的存在對混凝土整體結(jié)構(gòu)影響很大,因此,通過對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫現(xiàn)象的原因進(jìn)行分析,探討其影響因素,并結(jié)合經(jīng)驗分析預(yù)防混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫的控制措施,保證混凝土質(zhì)量達(dá)到規(guī)定施工標(biāo)準(zhǔn)。 

  關(guān)鍵詞: 

  混凝土結(jié)構(gòu);收縮裂縫;控制措施;影響因素 

  中圖分類號: 

  TB 

  文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 

  文章編號:16723198(2014)22018702 

  0引言 

  隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,在施工建筑領(lǐng)域,混凝土結(jié)構(gòu)成為了不可缺失的重要組成部分,但由于混凝土本身原材料的材質(zhì)問題,導(dǎo)致裂縫現(xiàn)象時有發(fā)生,同時小的裂縫現(xiàn)象不足以影響混凝土的整體使用,但大面積的收縮裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生就會對施工建筑本身造成一定的影響。就混凝土結(jié)構(gòu)而言,裂縫大體上可分為荷載性裂縫和非荷載性裂縫兩種,即荷載性裂縫是由于混凝土在使用過程中由于壓力的影響,自身承受能力超出了本身所能夠承受的范圍內(nèi),而產(chǎn)生的超規(guī)范性裂縫,非荷載性裂縫是由于混凝土材料自身的不穩(wěn)定性而導(dǎo)致的收縮裂縫。就不完全統(tǒng)計,在進(jìn)行混凝土結(jié)構(gòu)施工建設(shè)時,由于荷載性裂縫的施工建筑僅占總體裂縫建筑的20%~25%,因此在主體部分的為非荷載性裂縫,其中以收縮裂縫為主,收縮裂縫是一種在施工過程中由于混凝土自身特性引發(fā)的收縮變形導(dǎo)致的面積性裂縫現(xiàn)象,同時當(dāng)混凝土受到外界因素(溫度、濕度)的干擾后,同樣也會發(fā)現(xiàn)收縮裂縫現(xiàn)象,因為混凝土所受收縮壓力大于其自身強度時,混凝土自身就會出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象,且這一現(xiàn)象的產(chǎn)生是不可避免的,故需要在施工過程中采取一定的控制措施,最大程度的減少混凝土裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。 

  1常見的收縮裂縫現(xiàn)象 

  (1)豎向裂縫。混凝土在施工建設(shè)時,由于設(shè)計厚度無法發(fā)達(dá)到正規(guī)的施工標(biāo)準(zhǔn),且施工中減少了橫向鋼筋的使用量,致使混凝土由于冷卻收縮產(chǎn)生裂縫現(xiàn)象,但梁頂翼板不會發(fā)生冷卻收縮現(xiàn)象。 

 。2)混凝土在澆灌完成后,由于后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作失衡,干燥高溫環(huán)境下混凝土急劇收縮,從而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。 

 。3)斜裂縫;炷猎谑湛s時,由于外界條件的干預(yù)導(dǎo)致收縮受阻,致使發(fā)生為斜裂縫;蛴捎诨炷了幬恢脺囟茸兓^大,熱脹冷縮現(xiàn)象嚴(yán)重而產(chǎn)生斜裂縫現(xiàn)象。 

 。4)橫向裂縫。在大體積施工中,由于內(nèi)外部溫差較大,混凝土自身散熱情況較差,內(nèi)外溫度差較大,從而出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫現(xiàn)象。 

  2混凝土收縮裂縫現(xiàn)象的成因 

  2.1溫度 

  由溫度而導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)收縮裂縫現(xiàn)象也可稱為凍縮。混凝土?xí)S著溫度的升高而產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象,而也會隨著溫度的降低而產(chǎn)生收縮現(xiàn)象,同時如果混凝土在約束的狀態(tài)下,自身收縮膨脹會受到以限制,從而轉(zhuǎn)變?yōu)榛炷磷陨淼氖湛s應(yīng)力,致使混凝土本身出現(xiàn)收縮裂縫現(xiàn)象。 

  2.2濕度 

  混凝土的收縮裂縫也與空氣中的濕度影響。因為對混凝土而言,空氣中缺乏一定量的水分,就會導(dǎo)致混凝土自身水分發(fā)生蒸騰,從而引起裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。因此要保證混凝土與混凝土所處環(huán)境的水分子含量保持一致,使其處于平衡狀態(tài),例如空氣中的濕度升高或降低,混凝土都會發(fā)生裂縫現(xiàn)象。 

  3控制措施 

  為了能夠更好地了解混凝土收縮裂縫現(xiàn)象的產(chǎn)生原因,就需要從混凝土原材料的配比、混凝土自身的特性、地理環(huán)境、施工環(huán)境、后續(xù)養(yǎng)護(hù)工作等方面進(jìn)行考慮,制定適合的預(yù)防措施,最大限度的控制混凝土收縮裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。 

  3.1針對濕度影響裂縫現(xiàn)象的應(yīng)對措施 

 。1)混凝土原材料配比控制。 

  混凝土出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,主要是由于混凝土中存在多余的水分,且用于水泥水化的用水量僅占總體用水量的25%,但實際應(yīng)用時,此比例就會遠(yuǎn)遠(yuǎn)增大,但降低水泥水化量就會導(dǎo)致混凝土性能降低,影響使用,因此,為了保證水泥水化量就需要在水泥中添加一定劑量的減水劑,同時還可采用吸水性能較差、彈性較大的骨料進(jìn)行添加,減少混凝土中的用水量。 

 。2)合理養(yǎng)護(hù)工作的開展。 

  混凝土收縮現(xiàn)象會隨著時間的增大而收縮現(xiàn)象愈發(fā)嚴(yán)重,同時絕大多數(shù)的收縮現(xiàn)象多發(fā)生于混凝土早期凝固時期,因此,為了防止混凝土出現(xiàn)收縮現(xiàn)象,在早期凝固時要對混凝土進(jìn)行濕養(yǎng)養(yǎng)護(hù),已達(dá)到推遲混凝土收縮現(xiàn)象產(chǎn)生的時間,同時還可采用在混凝土上方覆蓋一定濕度的防護(hù)措施,減少水汽的散失,且在氣溫較高的時候可搭建遮陽措施,并灑水養(yǎng)護(hù)。 

  (3)表面涂刷涂料。 

  為了達(dá)到水汽最小量散失,在混凝土表面進(jìn)行涂料涂刷,可避免這一現(xiàn)象的出現(xiàn),因為涂料本身就有一定的密封性,不利于水分散失在外,對混凝土起到保護(hù)作用,同時由于涂料中水分較少,粘度較高,可提高混凝土自身的強度,保證混凝土收縮裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn)。此外還可以在混凝土中填摻膨脹劑,一次降低混凝土自身的收縮情況的發(fā)生。 

  3.2針對溫度影響裂縫現(xiàn)象的應(yīng)對措施 

  由于地理環(huán)境的不同,在北方地區(qū),溫度差距較大,因此混凝土在澆灌時,極易發(fā)生裂縫現(xiàn)象,因此為了降低混凝土的收縮現(xiàn)象,可采用降低混凝土水泥水化溫度減少約束、加強養(yǎng)護(hù)工作或提高混凝土自身性能的方法進(jìn)行防護(hù)控制。 

 。1)降低水泥水化溫度、減少約束。 

  在對混凝土原材料進(jìn)行配比時,為保證混凝土自身強度和自身性能不被破壞,可減少水泥的使用量,提高水泥水化溫度,保證混凝土在凝固時,溫度下降幅度減慢,但在施工中增加砂石含量減少水泥含量的做法不夠合理,其結(jié)果很容易導(dǎo)致混凝土中水泥的粘性降低,導(dǎo)致施工質(zhì)量下降。 

  為了降低約束,可采用減少混凝土結(jié)構(gòu)長度和體積、改善界面狀況或加強后續(xù)養(yǎng)護(hù)的方法進(jìn)行約束的降低。即在減少混凝土結(jié)構(gòu)長度和體積方面,我們知道混凝土如果收到冷氣流就會受到約束,就會導(dǎo)致出現(xiàn)收縮出現(xiàn)裂縫。尤其是在混凝土的長度以及體積收到限制的時候,極容易出現(xiàn)這類狀況,自然而然約束力就會提高了。把具有不同結(jié)構(gòu)的混凝土進(jìn)行分批次的處理,進(jìn)行合理的分工,進(jìn)行施工。如果約束體的占地空間較大,那么它的約束力也就相應(yīng)的提高了,一旦進(jìn)行直接澆灌的施工,就會導(dǎo)致墻體很容易的出現(xiàn)貫穿性的裂縫。同時在改善界面狀況方面時,由于交界面的受力情況較差,如若處理不當(dāng),就會發(fā)生裂縫現(xiàn)象的出現(xiàn),因此,在對其進(jìn)行澆筑時,要保證前后時間不超過一個小時,且溫度維持在30攝氏度以上,或時間不超過1.5小時,氣溫維持在30攝氏度以下,同時還要保證混凝土表面水泥漿的清楚徹底,可將表面用水清洗,同時接縫處要灌注學(xué)期進(jìn)行堅固處理或加設(shè)鋼筋鞏固。  。2)混凝土初期養(yǎng)護(hù)。 

  在混凝土澆筑初期的養(yǎng)護(hù)是很重要的,通常情況下木模板的拆除時間過早或者,天氣的氣溫變化溫差較大,等諸多的因素就會導(dǎo)致混凝土的表面大量的出現(xiàn)裂縫,即混凝土出現(xiàn)裂縫的主要原因。為避免此類狀況再次發(fā)生,再次大量的出現(xiàn)裂縫務(wù)必適當(dāng)?shù)目s小內(nèi)外的溫差,這樣就可以適當(dāng)?shù)难娱L拆模的時間,以及在內(nèi)外溫差減小的季節(jié)來進(jìn)行混凝土的澆筑,盡最大的可能來避免裂縫的出現(xiàn)。 

  (3)提高混凝土的性能。 

  混凝土的性能是一個重要的指標(biāo),因此要通過改變混凝土的原始配方,以及混合的時間等方面來減小混凝土的冷縮時間,通過此方法來提高混凝土的性能,這樣混凝土的導(dǎo)熱性就會上升,干縮率降低等混凝土自身的優(yōu)點就會完全的體現(xiàn)出來,才可以最大程度體現(xiàn)混凝土的狀態(tài)。 

 。4)水泥的選取標(biāo)準(zhǔn)。 

  我們知道一個工程的好壞完全好或者是說很大程度上取決于原材料,即混凝土,作為主要的定信譽,一定質(zhì)量的水泥,一定要選擇一個好的品牌的,一個在業(yè)界有好的口碑的水泥,之還要注意的是,混凝土的質(zhì)量問題。畢竟水泥有別于其他建筑的材料,其特性是水泥的品種,分類以及標(biāo)號甚至細(xì)微之處到達(dá)不同的廠家所生產(chǎn)的水泥批次之中的質(zhì)量都有不同,特性也就不同,因此在選取水泥的時候,務(wù)必以要慎重的考慮之后需要方可購買。尊重混凝土自然的配方。 

 。5)合適配比的骨料添加。 

  在進(jìn)行混凝土配比時,可根據(jù)混凝土自身的特性進(jìn)行相應(yīng)的骨料添加,可選取膨脹性高、彈性小的優(yōu)質(zhì)骨料進(jìn)行混合添加,同時要注重骨料的添加比例,從根本上改善混凝土的自身性能。 

  4結(jié)論 

  收縮裂縫產(chǎn)生原因多種多樣,究其主要原因是混凝土本身的硬度不夠且處于不同程度的約束狀態(tài)導(dǎo)致產(chǎn)生拉應(yīng)力,而出現(xiàn)裂縫。一旦混凝土出現(xiàn)裂縫,將會影響混凝土結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,以及降低混凝土結(jié)構(gòu)的使用時間。如果收縮裂縫出現(xiàn)在承重型的建筑體上,將會出現(xiàn)安全隱患。所以一旦出現(xiàn)收縮裂縫,必須采取有效措施,防止裂縫情況繼續(xù)惡化。經(jīng)過分析大量實驗資料可知,如果只是簡單地使用配置鋼筋對收縮裂縫進(jìn)行修補效果不太理想。所以,還需要從多個方面去思考。從實踐中得知,想要收縮裂縫的修補效果更好,除了要配置適當(dāng)?shù)匿摻詈突炷僚浔纫酝猓得考慮收縮裂縫所處的環(huán)境,然后在后期養(yǎng)護(hù)時有針對性的給予養(yǎng)護(hù)措施,以求達(dá)到最好的施工效果。 

  參考文獻(xiàn) 

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