土木工程中混凝土裂缝成因与防治研究

(整期优先)网络出版时间:2024-04-11
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土木工程中混凝土裂缝成因与防治研究

张凯强610125199011180033

摘要:随着建筑业的迅猛发展,混凝土在施工中扮演着至关重要的角色。不断增多的建设项目对混凝土的性能提出了越来越高的要求,而混凝土问题也日益受到人们的关注。总之,混凝土的耐久性与内外环境的相互影响密切相关,是各种因素综合作用造成的。因此,在施工过程中,研究和分析混凝土的耐久性对于其提高具有重要的实际意义。

关键词:土木工程;混凝土;裂缝成因;防治研究

引言

我国建筑行业的发展非常快,其中混凝土施工技术也非常重要,因为工程质量合格与否和使用效果好坏,直接影响着人们对于建筑工程建设的满意程度。在实际工作中由于受到各种因素制约,导致裂缝产生。因此,为确保项目的有效实现,满足设计的最终目的,必须采取有效的预防措施,有效抑制水泥水化反应产生的有害物质,从而确保建筑物的安全可靠。同时,还需提高混凝土原材料选择及配比等方面以降低水泥材料用量,从而有效控制施工过程中因温度变化而引起的收缩变形问题。在建筑领域,处理混凝土裂缝的方法非常具体且复杂。为了解决这个难题,各个领域必须协调一致,以便更好地进行预防与管理。

1土木工程施工中混凝土裂缝类型

1.1温度裂缝

建筑工程都有着施工周期长、时间跨度大的特点,所以很多工程混凝土施工部分会经历不同的季节,这也就造成了在混凝土施工过程中温度变化较大,温差也比较大,从而使得混凝土结构部分出现了较为严重的温度裂缝。在不同的温度下,混凝土也会受到热胀冷缩的影响,如果在混凝土配比的时候忽视了其受热或者受冷之后对性能产生的影响,而没有对配比进方式进行调整或者也没有对混凝土施工部分做好后期的保养维护,那也必然会导致裂缝问题的出现。

1.2干燥裂缝

干燥裂缝是一种常见的混凝土裂缝,主要是由于混凝土结构施工过程中混合料中的水分蒸发,导致混凝土表面干燥收缩。最后,当干缩层达到一定程度时,混凝土表层会留下许多裂缝。这种裂缝大多存在于混凝土表层,其深度实际上相对较浅,不会对建筑物的安全构成严重的安全威胁。过度的干燥裂缝会对建筑物的外观产生严重影响,也会影响其使用寿命的延续。一般情况下,当干燥裂缝高于建筑表面0.2毫米以上时,需要进行修补。

1.3塑收缩裂缝

混凝土施工中,混凝土硬化过程中会出现一定的化学反应导致混凝土体积发生收缩现象,通常情况下都是由于受到了碳化作用,或者水化作用所造成的收缩问题比较普遍。一旦在混凝土体积缩小的过程中,发生了压缩不均的状况就会造成更大规模的塑性压缩裂纹的产生。浇筑工作完毕以后通常都会出现塑性收缩,而在这个过程汇总中会由于水分的挥发速率过快产生塑性收缩开裂问题。

2混凝土裂缝成因分析

2.1材料问题

混凝土裂缝的成因很多时候都是因为原材料质量不足所引起的,混凝土大部分都是由各种不同型号的粗细骨料以及水泥材料所配比而成的。建筑工程施工中对各种材料的质量有着严格的要求,如果在施工的时候选择了不合格的骨料,或者各种原材料的配比不合理,这也会使得在施工过程中发生裂缝问题。其次在进行原材料配比的时候除了要合理的添加水分之外,还需要加入一些其他的外加剂等来进行配比,如果这些材料选择不当或者酸碱物质相互反应也必然会造成混凝土裂缝问题的发生。

2.2凝土自缩因素引起

混凝土的自收缩性质对它的使用有着重要的影响,因为它的形态、强度和稳定性都受到了影响。正确的控制和管理,才有效地避免出现裂缝的情况,从而保证混凝土的质量和安全性。当混凝土的失水率超过80%时,它就开始出现自收缩现象。而为了改善此现象,可能需要采用有效降低其含水率的技术,例如使用低渗透率的降温剂或者其他增强材料,来降低其含水率。研究表明,当混凝土被掺入某些特殊的矿物元素时,它们的自收缩性能就有了显著的提升。例如,硅灰、粉煤灰等,它们的掺入可以显著提高混凝土的抗拉强度,从而改善其抗压性能。

2.3温度变化

在道路桥梁施工中,经常出现温度裂缝,其主要就是因为温度变化较大,导致混凝土内部出现了较高的温度应力,引起混凝土开裂等问题。在混凝土施工中,一旦外部温度快速上升或快速下降,都将引起混凝土结构的变形,进而造成混凝土裂缝。混凝土质量容易受到浇筑温度及水泥水热化的影响,若是外界温度较高,浇筑温度过大,混凝土内部聚集大量的热量,产生明显的热胀冷缩,以及程度不同的裂缝。

3混凝土楼板开裂的防治措施

3.1严格控制混凝土的配合比

为了防止混凝土楼板开裂,必须严格控制混凝土配合比。混凝土必须具有与工程实际需要相适应的性能,并使水泥用量、水灰比保持在一个较好的水平。要在改善混凝土的整体强度的基础上,尽量选用优质的沙子和碎石。现阶段,由于我国总体科技水平的提高,很多施工单位在工程建设中都会选用商品混凝土。在商品混凝土正式投入使用前,必须对其坍落度进行严格的检验。

3.2加强设备管理

在土木工程混凝土施工中,需要使用到各种各样的施工设备,这些设备的运行直接影响着工程的施工效率及施工质量,必须严格做好设备管理,保证施工设备处于安全稳定的运行状态。在施工之前,需要安排专业的人员对施工设备进行检查,确认施工设备是否存在运行异常,一旦发现施工设备运行存在问题,应及时采取有效措施进行处理,使设备能够恢复到正常的工作状态。

3.3加强材料控制

在建筑工程施工过程中,材料是最关键的,将直接影响最终的施工质量。为了确保施工质量,工作人员应当加强对原材料的控制,以确保混凝土质量达到最佳水平。为此,应当派遣专业的采购人员前往现场,仔细调查建筑材料市场,确保采购的材料符合要求,并且提供相关的合格证书和说明文件,以确保双方签署采购合同。其次,在物资运输过程中,也要做好相应的控制工作。作为采购人员,应全程跟踪材料运输过程,避免材料丢失或损坏。最后,应加强对施工现场的管理。材料到达现场时,应采用抽样检验方法对材料的质量和规格进行检验。如果发现任何问题,应立即与制造商取得联系,要求更换零部件。在检查完毕后,应当妥善安排零部件,并严格执行使用管理规定。

3.4优化混凝土楼板设计

根据大量数据显示,受力较复杂的边沿部位易产生裂缝,故有关人员在进行混凝土楼板设计时,应注意防止其图形结构模型的不规则。另外,为了适应不同项目对混凝土楼板的不同要求,施工人员在浇筑混凝土时,其厚度和堆垛条件各不相同,从而导致混凝土楼板裂缝。有关工作人员在进行工程设计时,可以根据工程的具体情况,对混凝土的材质及配比进行优化,但由于结构与功能优化的困难,使设计者的设计费用大大提高。另外,在水泥固化期间,水化热的释放不均也会造成土建混凝土楼板的开裂。有关人员可以根据上述问题选择最佳的混凝土材料,例如选用低热值的混凝土,并采用骨料和添加剂来控制混凝土的性能和裂缝。

结束语

综上所述,混凝土结构是现代建筑结构的重要组成形式,混凝土施工也是建筑工程施工的重点,混凝土施工质量也直接关系到建筑结构的稳定性和耐久性。为保证混凝土楼板质量,降低裂缝对建筑的影响,要充分了解裂缝相关理论,避免裂缝、修复裂缝,延长建筑物使用寿命。我们坚信,在各有关方面的合作下,一定能够有效提高水泥地面的使用安全性,为居民创造一个更安全的居住环境。

参考文献

[1]冯志权.混凝土楼板裂缝成因及防治对策[J].城市建筑空间,2022,29(S1):385-386.

[2]郝陈栋.浅析超高层建筑中混凝土楼板裂缝产生的原因[J].江西建材,2022(3):130-131,134.

[3]刘骏飞,王文.土木工程混凝土楼板裂缝技术分析[J].居舍,2022(5):45-47.