关于建筑工程结构设计中的裂缝问题探析
摘要
关键词
建筑工程 结构设计 裂隙
正文
建筑工程质量是建筑公司必须要保证的基础条件之一,国家也对建筑工程质量有着相对严格的标准要求。但是在实际的建筑工程过程中,建筑工程质量并不高,其将出现各种各样的问题。在建筑工程质量问题当中最容易出现的一个问题就是工程结构设计中的裂缝问题。裂缝是建筑工程当中最容易出现的问题之一,这个问题的出现与建筑工程的许多方面都有一定关系,并且由于其并非是立刻出现有时很可能要经历一段时间才能被发现,这使得裂缝问题还具有着一定的隐蔽性和检查的困难性。这使得裂缝问题成为了工程质量检查中的一沓难题,笔者将凭借多年的工程经验为大家分析裂缝形成的原因及处理的方式,希望能够借此提高工程的施工质量。
1、裂缝产生的原因分析
裂缝作为工程质量问题当中最经常出现的一个现象,具有着相当程度的关注度。裂缝不仅影响工程建筑的整体美观程度还会对建筑物本身的使用性能造成不良影响,同时也会对建筑使用者对建筑物质量的信心造成影响。建筑物出现裂缝的原因很多,其中大部分原因都是由于工程建设期间的不科学原料运用和人为建筑行为的失误所造成的。对于裂缝原因的分析有助于我们更好地提升工程的质量防止其发生的可能性,下面我们就来分析一下裂缝产生的原因。
1.1 水泥变化产生裂缝
水泥是建筑工程当中普遍应用的建筑材料,尤其是目前的钢筋混凝土结构对于水泥的依赖性变得更强。但是水泥的收缩特性也是造成裂隙的主要原因之一,首先水泥具有化学收缩性,及水泥的使用需要先将水泥从固体干燥的矿物质熟料转变为水化物,在这一转化过程中水泥的属性发生了一定的变化,当变化结束后水泥再次变为固体其固体容积也因此发生了改变,而这样的改变就是水泥的化学伸缩,这种伸缩是第一种造成裂隙的可能性。其次,水泥本身由于其是水和矿物质熟料的混合物其还具有失水收缩的特点。失水伸缩是因为当水泥石周围的温度和湿度发生变化时,水泥石内部中的水分也会随之发生一系列的变化,而有些时候水泥石不断失水则水泥石本身就会进行收缩。最后,水泥还具有碳化收缩的特点,碳化收缩主要是以碳酸为主要介质,当水泥石中的水分和碳酸形成碳酸水后就会与混凝土产生反应,而这种反应则直接会造成混凝土的收缩。
1.2 施工不当引起的裂缝
施工不当引起的裂缝是目前最普遍裂缝产生的原因,因为水泥的各种收缩变化理论上是可以通过数据控制来避免的,而施工引起的裂缝却是难以避免的,施工引起裂缝的主要原因有以下几种。
1.2.1 水泥的用量过多
在施工时有些时候工人为了加固墙面会使用过多的水泥,这样的行为在水泥还未干,没有形成水泥石时危害还不能显现出来,但一旦水泥固化则过多使用水泥的前面则会因为力学的挤压而造成墙面出现裂缝。
1.2.2 砼的施工质量过差
在施工的过程中,如果砼的质量差就会引起裂缝的出现,其质量差的原因很可能是原料质地本身的问题,也可能是在配比是出现了错误,或是轻微膨胀剂的时间过长或已经过期都会导致砼的质量变差从而导致裂缝的出现。
1.2.3 施工时温差过大
砼的伸缩是与温度有着直接关系的,如果在调配砼的时候有着剧烈的温差,及昼夜温差过大或是几天内温度骤变都会对引起砼的断裂从而造成裂缝的存在。
1.3 结构设计存在缺陷
1.3.1墙壁长期暴露
因为建筑墙壁有一定的长度,而且相对较薄,而通常情况下这种结构往往会对温度已经湿度的变化较为敏感,所以常常会因为附加的温度应力造成墙体发生一定程度上的开裂现象。
1.3.2对砼强度的等级进行随意的提高
在进行施工的过程之中,对砼墙壁的整体性以及其抗渗透的能力进行了一定程度上的考虑,错误的认为安全程度与砼强度的等级成正比,只要将砼强度的等级进行一定的提高,安全程度也就随之越高。因此,为了对施工过程中存在的缺陷进行补偿,对砼强度的等级进行了提高,但却是没有依据的随意提高。这样一来,就造成了水泥的使用量大大增加,砼发生一定的干缩变形而增大,进而导致墙体的开裂。
2、裂缝防治措施分析
目前状况下,对于建筑开裂的治理主要存在着四种方法,同时这四种方法也可以有选择的结合使用,效果较好。下面我们对四种治理措施进行一一阐述。
2.1 表面涂抹法
这种方法就是在砼墙体的表面涂上一层高分子的防水涂料,一般采用的材料为有环氧树脂类、氰凝、聚氨酯类以及丙烯酸酯等。同时,这一方法对砼表面提出了一定的要求,主要要求砼表面较为坚实且要保证清洁,不仅如此,部分墙体需要根据实际情况进行一定程度上的干燥。
2.2 面涂刷加玻璃纤维布法
一般情况下,比较常用的有两种方法,分别是聚氨酯涂膜以及环氧树脂胶结料加玻璃纤维布法。而对于环氧树脂胶结料来说,一定要按照一定的比例进行适配,适配结束后还应该进行对其的严格检验,只有当其检验合格后才能够投入使用。和上一种方法一样,要在一定程度上保持砼墙表面的坚实、清洁与干燥,只有这样,才能保证所所涂的环氧打底料均匀。对于凹凸不平处的处理,主要方法是运用腻子料进行对其的修补以及填平,,自然固化后粘贴玻璃纤维布1层到3层左右。
2.3 充填法
这一方法的主要操作步骤如下:首先采用相关的办法将裂缝扩大,一般情况下,运用的主要工具是风镐、钢钎以及高速旋转的切割圆盘。当裂缝扩大并形成V状或者梯形槽状时,进行对其的清洗,然后在上面压抹一定量的成品速凝堵水剂。在进行压抹的过程之中,一定要注意分层,以达到良好的效果。一般情况下,所采用的成品速凝堵水剂有环氧砂浆或水泥砂浆、沥青油膏、高分子密封材料等。这样一来,就可以实现对于裂缝的封闭。但是,如果所要修补的裂缝存在一定的结构强度要求,那么选择环氧砂浆进行填充是比较适合的。
2.4 灌浆法
运用这一方法首先要对灌浆材料进行优化选择,一般情况下,较常使用的灌浆材料有环氧树脂类、甲基丙烯酸甲酯、丙凝、氰凝和水溶性聚氨酯等。而这些灌材料有着各自不同的特性,需要依据实际情况与需求进行选择。环氧类材料的来源较为广泛,在施工的过程之中往往会比较便利,因此它在相应的建筑工程之中有着十分广泛的应用;而甲基丙烯酸甲酯的粘度相对较低,具有较高的可灌性,除此之外,其易于扩散,因此它具有较好的补强作用以及防渗漏作用。通常情况下,所使用的灌浆方法主要分为两类:第一,运用相关的低压灌入器具将入环氧树脂类浆液注入到裂缝之中,这样一来,就使得裂缝很快封闭,在进行对其的修补之后并没有发现十分明显的痕迹;第二,压力灌浆法,通常情况下,所使用的压力为0.2MPa到0.4MPa之间。
结束语:可以说建筑工程设计当中的裂缝问题是目前房屋购买者和使用者能够最直观看出的问题,也是一个普遍存在的问题。作为建筑公司应当在可能的情况下尽力避免这一问题的出现,虽然轻微的裂缝问题无伤大雅但是却会给居住者造成不良的印象甚至放弃购买或使用,因为这种最流于表面的问题最能使得购买者和使用者对于工程整体的施工质量产生怀疑的问题。
参考文献:[1]王立军.从建筑结构设计谈混凝土结构的裂缝问题[J].中华民居,2014,06:272.
[2]张佰娜,付山山2.试论建筑结构设计中控制裂缝的措施[J].黑龙江科技信息,2014,10:210.
...