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高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因與施工對策
在土木建設(shè)中，大體積混凝土施工，會因為外界溫度而導致澆筑溫度隨之改變，以下是小編搜集整理的一篇探究高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)裂縫成因的論文范文，歡迎閱讀借鑒。
引言
在現(xiàn)階段的樓層建設(shè)中，主要針對高層建筑的安全性進行研究，高樓建筑的高度和體積是呈一定比例的，隨著現(xiàn)代經(jīng)濟效益的發(fā)展，在對住房面積以及負荷的大小進行分析過程中，施工工程的進度也將影響到住房的安全性。如晉城駿景花園8號樓12層結(jié)構(gòu)裂縫問題，主要是由于混凝土施工中水灰比例造成的，在經(jīng)調(diào)整解決了裂縫問題后，展開討論如下。
1裂縫原因
1.1約束力大
由于本次建設(shè)混凝土的土木建筑工程對混凝土要求高，涉及到澆筑物結(jié)構(gòu)的約束力問題，主要通過對裂縫處成分比例數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析，并對溫度影響效應(yīng)進行考證，在對內(nèi)部的約束效應(yīng)進行控制后，可根據(jù)當?shù)販囟葋硗瓿勺罱K結(jié)構(gòu)分析調(diào)整。
1.2混凝土自縮
在大型混凝土建筑中，水泥的自縮效應(yīng)是指水泥中1/5的水分硬化導致的蒸發(fā)現(xiàn)象，最終影響到混凝土的結(jié)構(gòu)完整，并產(chǎn)生不可逆的結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)換。山西晉城由于地理位置處于特殊地段，在地質(zhì)結(jié)構(gòu)和環(huán)境上，都會對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生影響。其夏季多雨，會導致建設(shè)中水泥水分無法蒸發(fā)，如建設(shè)中不能考慮到水泥自縮問題，那么在建設(shè)中，就可能影響到建設(shè)的核心結(jié)構(gòu)出現(xiàn)安全隱患[1,2].如高效減水劑的添加就能避免混凝土中的水分過快流失，同時對自縮值也會產(chǎn)生影響，添加干縮劑到大體積的混凝土材料之中，至少可以降低五成左右的自縮效應(yīng)。
所以在進行大體積混凝土土木建設(shè)中，適當添加材料調(diào)節(jié)劑，對整體結(jié)構(gòu)均可有效促進其發(fā)展，在保證了其結(jié)構(gòu)的完整性的同時也促進了骨料、水灰等含量的合理性。通過對結(jié)構(gòu)的分析，可對晉城駿景花園的建筑進行研究，8號樓裂縫主要誘因就在于夏季多雨導致水分干燥沒有計算精確導致的，而在改良設(shè)計后的建設(shè)中，自添加了減水劑后，建設(shè)無裂縫，保證了整體的建筑工程有序進行。
1.3水泥水化熱因素
水化熱是在水泥應(yīng)用過程中的化學反應(yīng)熱釋放，在斷面的影響中，根據(jù)大體積混凝土結(jié)構(gòu)進行分析，并對表面系數(shù)進行統(tǒng)計，設(shè)計不合理就容易造成散熱不勻，導致墻面出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。本地區(qū)結(jié)構(gòu)裂縫非此類外界溫度變化，故不做詳細介紹。
1.4外界溫度變化
在土木建設(shè)中，大體積混凝土施工，會因為外界溫度而導致澆筑溫度隨之改變，這樣在兩者氣溫的差值中，就容易導致混凝土的內(nèi)外溫差引起變化，并可能造成裂縫。本地區(qū)結(jié)構(gòu)裂縫非此類外界溫度變化，故不做詳細介紹。
2施工技術(shù)
2.1施工設(shè)計原理
根據(jù)大體積混凝土的土木建筑工程施工標準進行設(shè)計，并針對可能產(chǎn)生裂縫的誘因進行分析，對產(chǎn)生裂縫的地段進行自縮性溫度應(yīng)力分析，并對組織施工的細致問題進行考慮，對多項因素進行完善管理。
2.2施工技術(shù)應(yīng)用
首先，減少外部約束力，在對建筑外部的約束力方面，根據(jù)地基對混凝土結(jié)構(gòu)的需求展開施工，并對土建工程中，可能引起地基混凝土出現(xiàn)組織問題進行排查，對滑動層面的方法指導中，針對滑動層面所呈現(xiàn)的地基以及層面分析，對滑動層進行控制，并調(diào)整混凝土地塊的自由形變，有效降低形變系數(shù)。
其次，在溫度應(yīng)力方面，針對溫度不均勻問題，要進行特殊情況下強制降溫，并對強制性對策進行合理分配。例如在預埋散熱管道上，應(yīng)排放冷水于管道中，并保證混凝土內(nèi)部的溫度通過冷水來完成調(diào)控。水泥用量應(yīng)適當減少，水泥老化現(xiàn)象會影響到水泥的使用壽命，所以減少水泥使用量，是改善裂縫問題的主要辦法，若水泥含量明顯減少后，則需要通過對其他材料的修正來保證施工標準的相輔相成。如在進行混合材料的添加過程中，就需要針對攪拌技術(shù)進行科學性的設(shè)計，以保證使用效果。最明顯的使用，就在于現(xiàn)代低熱水泥的使用，也控制了此類問題的出現(xiàn)。
在澆筑過程中，應(yīng)嚴格控制溫度變化，因氣溫變化會制約混凝土的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，伴隨著澆筑溫度的上升，對混凝土溫度改變就會產(chǎn)生影響，在體積上，混凝土的土木建筑會產(chǎn)生澆筑影響。所以在夏天施工過程中，應(yīng)避免正午澆筑施工，這樣適當?shù)臏p少溫差影響的體積問題，也能夠有效預防裂縫產(chǎn)生。
最后，在抗裂性能的提升上，應(yīng)注意配料比例，合理的配料比例會提升建筑的使用壽命，所以，有必要使用先進技術(shù)來進行施工，并保證技術(shù)人員對施工工藝的要求。在通過多次的比較后，根據(jù)混凝土材料的配比來確定使用方法，并根據(jù)混凝土強度符合效益來確定施工設(shè)計要求。在對混凝土結(jié)構(gòu)的強度提升中，根據(jù)攪拌階段的細致程度來確定對設(shè)計的要求配比，并通過混凝土結(jié)構(gòu)控制確保對建筑的影響在可控制范圍之內(nèi)。在建設(shè)過程中，應(yīng)多考慮混凝土中鋼筋數(shù)目及質(zhì)量。建筑的結(jié)構(gòu)優(yōu)化強弱，最根本的問題就在于鋼筋的質(zhì)量和分布情況，鋼筋骨架對混凝土建筑有主導作用。90mm鋼筋的分布間距，就能有效控制混凝土中裂縫寬度為0.05mm以上。在大體積的混凝土建筑中，對于配筋的需求問題，則需要更優(yōu)質(zhì)的鋼筋配比，并對結(jié)構(gòu)進行有效確定，可保障建筑的合理穩(wěn)定[3,4].在建設(shè)過程中，為應(yīng)對裂縫的出現(xiàn)，還應(yīng)注意添加劑和骨料添加，主要原因還在于混凝土的自縮性問題上，為保證混凝土自身存在的材料熱脹問題，需要通過調(diào)控混凝土中各成分的劑量，并適當?shù)奶砑油饧觿⑼ㄟ^措施調(diào)控的增加，可對限制膨脹有更好的促進作用。限制膨脹率，可以更好的促進技術(shù)發(fā)展，并為混凝土抗裂問題提供保障。在此基礎(chǔ)上增加材料的添加是保證混凝土抗剪能力和抗拉能力的根本所在，如金屬纖、有機纖維等材料，均可以添加于混凝土中，這樣可保證混凝土的各項基本性質(zhì)。
除了以上幾點以外，在進行調(diào)控過程中，還應(yīng)當注意水灰比例、骨料品類、骨料配比等等，在混凝土混合材料中，骨料是最主要的外加材料，除此以外，砂石的光滑度也會影響混凝土的強度。
2.3優(yōu)化設(shè)計方案
根據(jù)當?shù)厥┕ひ蟛⒏鶕?jù)當?shù)貧夂蜻M行設(shè)計方案優(yōu)化，其中包括混凝土澆筑前后項目部對建筑地的驗收標準，在合格后方可進行施工。并針對當?shù)貧夂蜻M行澆筑板面厚度設(shè)計，對澆筑梁的設(shè)計上，應(yīng)能夠承受上層結(jié)構(gòu)的負荷，并保證施工過程中，混凝土搗振的沖擊力以及沖擊過程中的共振現(xiàn)象。
3結(jié)語
根據(jù)本次討論的主要應(yīng)用辦法，可得出主要結(jié)論：在建設(shè)混凝土結(jié)構(gòu)的施工過程中，根據(jù)當?shù)貧夂蜻M行合理施工時間分配，可有效調(diào)控混凝土結(jié)構(gòu)，并更細致的影響到結(jié)構(gòu)的有效性。其中具體實施辦法，應(yīng)參照施工段標準。在施工材料的選擇上，根據(jù)標準相符問題進行施工技術(shù)上的嚴格調(diào)控，并致力分析裂縫的治理，避免建設(shè)過程中產(chǎn)生裂縫。對施工技術(shù)設(shè)計進行優(yōu)化，保證施工過程中的主要數(shù)據(jù)符合當?shù)貧夂蚪ㄔO(shè)條件。
參考文獻：
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