工业与民用建筑混凝土结构裂缝形成预防措施

【摘 要】随着工业与民用建筑建设步伐的不断加快,大大推动了混凝土结构的发展.但在工业与民用建筑中,其混凝土结构裂缝问题对建筑的使用性能与使用寿命造成极大的影响.本文通过分析工业与民用建筑混凝土结构裂缝形成的主要因素进行分析,并提出有效的预防措施,以防止裂缝的产生.

【关 键 词】建筑工程；混凝土；裂缝

现代工业与民用建筑的主要结构为混凝土结构,随着近年来工业与民用建筑的不断发展,混凝土结构得到广泛的应用.混凝土结构的强度比较高,且耐用性较好,能有效提高工业与民用建筑使用性能与延长建筑的使用寿命.但在实际的建筑工程施工中,由于工程设计、施工过程中相关环节未掌握好,导致建筑结构出现裂缝,不仅会导致结构的耐久性大幅降低,还会威胁到建筑的安全使用.因此在现代工业与民用建筑施工中,必须要充分了解裂缝产生的原因,从而采取有效的防范措施,以减少建筑裂缝问题对建筑使用性能及寿命的影响.

1工业与民用建筑混凝土结构裂缝形成的原因

1.1设计不合理

在工业与民用建筑施工设计中,容易导致引起结构裂缝的主要原因包括：（1）结构断面突变导致应力集中；（2）构件受力不均；（3）构造钢筋配置不合理；（4）在设计中对混凝土构件的收缩与变形考虑不全面；（5）设计中的混凝土等级太高,且灰量太大.

1.2材料原因

在工业与民用建筑施工材料原因上,导致混凝土结构裂缝的主要原因包括：（1）粗、细骨料的含泥量比较多,且颗粒级配不良,从而导致混凝土收缩变大；（2）骨料粒径过细,混凝土单方用灰量、用水量过多,使其收缩量增大；（3）外加剂的选择与加入量不合理,是混凝土收缩量增大；（4）对水泥品种的选择不合理.

1.3混凝土配合比不合理

在工业与民用建筑施工的混凝土配合原因上,导致混凝土结构裂缝的主要原因包括：（1）水泥品种、等级的选择不当；（2）在混凝土配合过程中,水灰比过大；（3）单方水泥用量、用水量过多,导致混凝土收缩过大；（4）在混凝土配合时,砂率、水灰比的配合不合理,使收缩增大；（5）在混凝土配合时,膨胀剂掺量不合理.

1.4施工及养护不合理

在工业与民用建筑施工过程中,导致混凝土结构裂缝的主要原因包括：（1）在施工现场浇捣混凝土的过程中,由于插入与振捣不合理,出现漏振、过振及振捣不充分等原因,从而对混凝土的均匀性与密实性造成影响；（2）在混凝土高空浇注过程中,由于烈日、暴晒、风速过大等外在因素的影响；（3）在大面积的混凝浇筑中,无进行二次抹面或者在其表面增加石子,导致建筑表面容易出现收缩裂缝；（4）在大面积混凝浇筑中,对其水化热计算不正确,且降温、保温措施的落实不到位；（5）养护不合理,使混凝土早期脱水；（6）拆模不合理；（7）预应力张拉不当.

2工业与民用建筑混凝土结构裂缝形成的预防措施

2.1提高建筑工程设计的合理性

在工业与民用建筑设计中,设计人员应灵活应用设计中的“抗”与“放”原则；同时还要尽可能减少结构断面突变导致应力集中,以合理控制混凝土的收缩量,以防止裂缝的产生.在设计中,应尽可能采用补偿收缩混凝土技术,可在混凝土掺入合适的膨胀剂,以补偿混凝土的收缩.另外,在不设计时还要加强对构造钢筋的重视,对钢筋的直径、半径及数量应合理控制好.对于一些面积比较大的混凝土,在设计过程中,其设计值应先用两个月龄期混凝土强度值,然后加入适当的掺合料,以控制高水泥用量.

2.2提高材料选择与混凝土配合比的科学性

在工业与民用建筑施工混凝土配合过程中,必须要严格按照施工规范及混凝土结构要求对水泥等级、品种以及混凝土等级等进行合理选择,不宜采用早强高水泥.同时,还要合理选择一些级配较好的砂、石原材料,且要求其含泥量必须要满足相关规范要求.必须要优选原材料,如水泥的选择,应选用水化热比较低的32.5级矿渣硅酸盐水泥,以将混凝土中的水化热降低；再如粗细骨料的选择,必须要选择级配良好及含泥量比较低的骨料,以防由于收缩变形导致混凝土结构裂缝的出现；另外,在混凝土配合时,应适当加入混凝土外加剂及掺合料,以降低水泥的用量及水化热,从而降低混凝土的收缩应力与提高混凝的强度,有利于防止裂缝的产生.

2.3做好混凝土的浇筑与养护工作

在混凝土浇捣的过程中,振捣捧的插入要快,而拔出应较慢,且要掌握好振捣的时间,以防出现过振或者漏振情况,为了更好地将混凝土中的水分与气泡去除,可采用二次振捣与二次抹面.需要注意的是,为了更好地保证混凝土的和易性,应采用现场搅拌,混凝土的运输距离较近,卸料及时,有利于保证浇筑顺序的合理性,并有利于降低运输与浇筑时混凝土的坍落度损耗率.为了保证混凝土的质量,混凝土的泵送坍落度应为120～140mm之间,并加强比例为1.7%的高效减水剂,以降低水灰比,从而减少混凝土的收缩作用,有利防止裂缝的出现.

在厚大体积的混凝土中,必须要对水泥水化热问题进行充分的考虑,并采取有效的降温与保温措施,以防止混凝土内部的温度过高或者与外面的温差过大导致混凝土裂缝的发生.为了避免因混凝土内外温度过大导致温度应力增大而引起结构裂缝的出现,因此必须要根据实际的施工环境气温、施工情况等选择相应的措施对混凝土进行养护,如“蓄水法”的应用,先在混凝土表面上覆盖好麻袋,然后浇水湿润,等到混凝土初凝之后,在基础周围砌挡水,养护时间应在28天以上.尤其是夏季,必须要及时做好混凝土的浇水养护措施,以防混凝土内部温度过高.在混凝土浇筑完成后,可对混凝土进行测温工作,测温时间应与其养护时间相同.通过对混凝土进行测量,以及时掌握混凝土的内部温度,以便对其采用合适的降低或保温措施,应切实控制好混凝土内部的温度及其内外温度差,从而减少混凝土裂缝的出现.

3结束语

综上所述,在工艺与民用建筑中,混凝土结构裂缝问题的存在对建筑的使用性能及寿命造成极大的影响.因此需要充分掌握工艺与民用建筑中混凝土结构裂缝产生的原因,从而采取有效的防范措施,以避免混凝土结构裂缝的形成,不仅能有效提高建筑的使用性能,还能有效延长建筑的使用寿命.