土木工程施工裂缝处理措施

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摘要：在土木工程施工过程中，结构经常会出现裂缝，这些裂缝会严重影响到土木工程施工质量。如果这些裂缝没有及时得到处理，便会不断扩大，对土木工程结构的安全造成威胁。因此，要想提高土木工程整体质量，施工人员就要加强对土木工程施工裂缝的处理。本文就土木工程施工裂缝的类型、成因以及处理方法展开探讨，旨在为相关研究人员提供一定参考。

关键词：土木工程；施工裂缝；处理对策

随着我国城市化进程的不断推进,我国土木工程的数量在不断增加,规模也在不断扩大。土木工程质量与人们的生活质量密切相关,建筑施工企业应对此予以高度重视。施工裂缝作为土木工程中常见的质量问题之一,对施工人员和建筑使用者的生命安全都构成了极大威胁。建筑施工企业和施工人员应加强对施工裂缝的研究,不断完善施工工艺,提高裂缝处理水平,避免裂缝的出现,促进土木工程行业的发展。

1土木工程施工裂缝类型

1.1基础裂缝

在一些规模较大的土木工程中,建筑的基础结构较大且复杂,其中还有很多薄弱点,这就容易导致土木工程基础结构因应力集中而产生裂缝。[1]在大型基础施工过程中,浇筑次数往往较多,浇筑过程中容易产生大量的水化热,从而导致基础因内部温度变化而出现裂缝。很多基础长度较长,地基条件也较为复杂,如果施工人员如果没有科学处理地基,就会导致基础因不均匀沉降而产生裂缝。同时,在基础施工中,如果施工人员没有采取合适的保温和养护措施,就会导致基础混凝土受外界环境影响而开裂。

1.2框架结构裂缝

土木工程框架结构由现浇混凝土构件和填充墙组成。对于现浇混凝土构件而言,裂缝可能会在穿线管、施工缝等位置出现。[2]比如,很多房屋都有大量穿线管,这些穿线管往往位于混凝土构件中,因为管线布置较多,所以裂缝多为斜裂缝。很多工程在施工过程中也预留一定的施工缝,施工缝一般都是横向设置的,所以裂缝也多为横向裂缝。而对于填充墙而言,常见的裂缝为收缩裂缝,这种裂缝通常是砌筑砂浆的流动和收缩所导致,经常出现于柱边和梁底。温度变化也会引起收缩裂缝,这是填充墙和混凝土的膨胀系统不同、收缩量不一致所导致的。

1.3砌体结构裂缝

砌体结构裂缝往往是地基不均匀沉降所导致的。地质土质软弱、对地基处理不当或者地基的含水量不正常变化,都容易导致地基出现不均匀沉降问题。[3]建筑体型布置不合理、建筑平面较为复杂或者改变建筑房屋用途,也会导致地基出现不均匀沉降问题。受到温差的影响,材料会随着温度的变化出现热胀冷缩现象,从而导致砌体结构出现裂缝。比如,屋面板顶板的温度往往比下部墙体温度更高,而顶板的膨胀系统又要大于砖砌体,由此产生的温度应力会导致墙体和顶板上出现裂缝。另外,设计上的不合理,也会导致砌体结构裂缝的产生。一些砌体结构的设计图纸往往套用以往的设计图纸,在实际应用过程中,工作人员既没有对其进行审核,也没有根据实际情况来计算荷载,这样就导致砌体因实际承载能力不足而出现各种裂缝,进而严重影响建筑结构的稳定性。

2土木工程施工裂缝出现的原因

2.1水化热问题

混凝土往往因发生水化热反应而出现裂缝。水化热反应是指水泥中一些物质与水融合,会发生化学反应,产生大量的热能的现象。[4]水灰比、结构特点等是直接影响水化热速度的重要因素。在土木工程中,如果水化热反应过于强烈,就会导致混凝土结构内部会释放出大量的水化热,结构应力因此发生改变,进而导致混凝土结构出现裂缝。

2.2梁板变形

混凝土结构具有一定的复杂性,梁板是其主要受力结构,但是在具体施工中受到剪力和弯力的影响,梁板的支座以及应力集中位置就容易变形。[5]梁板变形是导致混凝土出现裂缝的重要因素,一旦梁板强度不满足实际要求,或者提前承担荷载,其就会严重变形。此外,当拆模时间没有达到要求时,梁板也会容易变形,进而导致混凝土裂缝的出现。

2.3温湿度失控

在混凝土的养护工作中,温湿度是关键。如果混凝土施工完成后,混凝土结构一些特定位置的温湿度出现变化,并且相关人员没有及时做好养护工作,那么混凝土的表面会逐渐形成温度阶梯而产生变形、裂缝,甚至会导致原有的混凝土结构发生改变。

3土木工程施工裂缝处理方法

3.1修补法

修补法是土木工程施工裂缝常见的处理方法之一,适用于处理一些较小的裂缝。常见的修补法有混凝土浆料抹面法,这种方法操作简单,主要用于处理影响观感但不会影响结构性能的裂缝。[6]在采用修补法的过程中,施工人员之间要做好沟通。这种方法并不会对土木工程结构的稳定性造成影响,是一种较为高效的裂缝处理方法。

3.2加固法

加固法对施工人员的技术有着较高的要求。技术人员要能够制订合理的施工方案,并且在方案通过审核后,将其有效应用于裂缝处理中。通常情况下,加固法可应用于混凝土结构的整体处理中。在实际应用过程中,施工人员要在混凝土周围确定加固点并浇筑混凝土,以此来修补裂缝,加固结构。使用加固法来对裂缝进行修补,能够提高混凝土结构的整体性、稳固性,保证建筑结构安全,有利于延长建筑结构寿命,提高工程质量。[7]板底粘贴碳纤维布是加固法中常用到的施工方法。首先,施工人员要将碳纤维布的厚度控制在0.167mm,并且按照实际要求来裁剪,分类存放。其次,施工人员应该根据产品说明书来确定胶水比例,并利用搅拌机器将胶水搅拌至无气泡状态,并且避免灰尘进入其中。最后,施工人员要将配制后的胶水涂抹在碳纤维布上,并且轻压粘贴位置,使用专业滚筒多次滚压,及时挤出其中的气泡,保证胶水能够浸透整个碳纤维布。此外,梁底粘贴钢板也是加固法中常用到的施工方法。在粘贴钢板前,施工人员需要按照某工程实际比例来进行放样,并依次下料,保证板材和实际尺寸相符合。在粘贴钢板前,施工人员要对钢板的粗糙面进行处理,及时去除钢板表面的铁锈,并使钢板垂直于梁底受力方向,这样能够增强钢板和梁底之间的黏结效果。[8]在粘贴过程中,施工人员要在钢板上涂抹结构胶,并且确保钢板中间部分的涂抹厚度较厚,两端的涂抹厚度较薄,这样能够使钢板粘贴密实,从而有效保证粘贴质量。

3.3灌浆法

灌浆法在实际施工中的应用也较为广泛。当裂缝出现渗水、漏水等问题,修补法难以满足裂缝处理要求时,施工人员可以选择灌浆法来对裂缝进行修补。对于无防水要求的部位,施工人员可以选择合适的混凝土浆液,并利用压力装置,将浆液灌入裂缝中。[9]在固化浆液后,施工人员再对裂缝表面进行处理,从而实现深层次的裂缝修补目标。对于具有防水要求的地方,施工人员则应该使用注浆机来灌入裂缝修补材料。

4土木工程施工裂缝预防措施

4.1严格控制混凝土质量

混凝土质量会直接影响土木工程施工质量,因此想要避免裂缝出现,相关人员就应该在施工前严格控制混凝土质量,做好采购工作。首先,采购人员需要严格按照标准来采购,保证混凝土质量。其次,施工现场管理人员要加强对混凝土存放的管理,根据施工现场实际情况将混凝土存放在正确位置。特别是一些南方地区,管理人员要考虑天气情况,注重环境管理,这样才能保证混凝土材料在后续施工中能够正常使用。相关人员只有做到这两点,才能够从根本上保证混凝土质量,有效减少裂缝的出现,更好地保证混凝土的使用安全。[10]在土木施工过程中,如果骨料的含砂量较大,那么其吸水率也会增加。在这种情况下,混凝土结构就会因干缩而出现裂缝。因此,在使用大粒径骨料时,施工人员应该使用相应的混凝土型号,并有效控制配合比,从而更好地把握混凝土的干缩性。在这个过程中,施工人员可以加入适量的粉煤灰,以减少水化热的影响,提高混凝土的稳定性。与此同时,在选择水泥时,施工人员也应该充分考虑周围的环境,并对施工工艺进行改进,保证后续养护工作的顺利进行。

4.2温湿度控制对策

温度应力是土木工程产生混凝土裂缝问题的重要因素之一,它会严重影响工程施工质量。所以,在具体施工过程中,施工人员应该对温度进行控制。为减少温度过高带来的负面影响,施工人员可采取降温措施,比如,使用低温水来降低碎石温度,从而减少浇筑温度。此外,在气温较高时,施工人员还应该注意混凝土的散热问题,避免混凝土开裂。施工人员还可以在混凝土中添加适量的塑化剂,以减少温度影响,优化混凝土性能,有效控制混凝土温度,避免混凝土表面干燥、开裂,从而提高混凝土的耐久性能。

4.3做好支模施工措施

在土木工程混凝土施工过程中,支模施工是关键环节,施工人员要从实际情况入手,根据具体施工资料来进行支模施工,有效保证支模质量,减少施工裂缝,从而为安全施工打下基础。在选择模板的过程中,施工人员要严格按照相关质量要求,选择强度高和散热性良好的模板来提高支模的稳定性,从而在减少因支模造成的位置移动问题的同时,增强混凝土散热效果。所以,在施工过程中,施工人员应该尽量使用钢模板作为支架,以保证施工安全。与此同时,为保证施工质量,施工人员还应该严格控制施工工序,缩短施工工期,减少混凝土浇筑等待时间,从而进一步提高支模施工质量。

4.4规范施工人员操作

土木工程的顺利完工离不开施工人员的努力,因此施工人员的操作是否标准,将会直接影响工程质量是否合格,也是构件是否会出现裂缝的一个重要影响因素。因此,为减少操作不当导致的裂缝,建筑施工企业需要严格按照相关要求,加强施工人员管理,加强对施工人员的专业培训,有效提高施工人员的操作能力。此外,建筑施工企业还应该对施工人员进行定期考核。只有通过考核的施工人员才能够继续从事施工工作。4.5做好混凝土养护在土木工程中,混凝土很容易因表面温度变化而出现裂缝。因此,施工人员应该重视混凝土的养护工作。在混凝土浇筑完成后,施工人员必须从实际出发,对混凝土表面进行覆盖养护或洒水养护。施工人员还应该对混凝土进行保温、保湿,将混凝土内外温度差控制在25℃左右。例如,在某工程的混凝土承台施工过程中,待混凝土达到终凝状态后,施工人员利用塑料膜对混凝土进行养护；待混凝土内外温度差保持在25℃时,施工人员则使用毛毯来对混凝土进行养护,养护7天后,拆除毛毯,并做好洒水养护。

5结语

综上所述,施工裂缝是影响土木工程质量的重要因素,并且关系着施工人员和建筑使用者的生命安全。建筑施工企业应对施工裂缝予以高度重视,加强对施工裂缝处理方法的研究,提高施工裂缝处理水平,全面保障工程质量,实现经济效益和社会效益的有机统一,从而推动土木工程行业更好向前发展。

作者：开璇