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摘 要：岩土施工中,混凝土裂缝会对工程造成一定的影响,轻则影响岩土工程的外观,重则影响岩土工程的质量,为工程的安全运行带来一定的隐患.本文将简要介绍岩土施工的定义和特点,重点阐述混凝土裂缝產生的原因、几种常见的分类及其控制措施,希望对岩土施工技术的应用有一定的参考价值.
关键词：控制；岩土施工；混凝土裂缝；措施
1.引言
混凝土是现在广泛应用的一种施工类型,但是,在混凝土的使用过程中,或是应用混凝土结构的建筑物中,会出现混凝土裂缝的情况.在岩土施工过程中,混凝土裂缝也是经常遇到的问题,裂缝主要受混凝土内部和环境的外部影响产生的,它影响到了混凝土的结构,对工程带来一定的危害.所以,混凝土结构裂缝的现象需要受到重视,并且采取相应的措施,尽量避免或减少混凝土的裂缝现象.
2.岩土施工概述
2.1岩土工程的定义
土木工程作为各类工程的统称,是我们常听见的名词.岩土工程就是土木工程中涉及岩石、土、地下水的部分.岩土工程的出现和发展符合时代发展的趋势.
2.2岩土施工技术的特点
区域性.岩土工程研究的是岩体和土体,每个区域的环境不同,受到的地质作用不同,形成的岩体和土体是不同的.例如各地区的风化环境、搬运等的差异性等外部条件是不同的.因此,岩土施工方法和参数因地域会有差异.
依赖性.岩土的性质受自然条件影响很大,相同的岩土施工技术在不同地区的应用中可能会受到限制.即是说,岩土施工依赖于环境.当环境不同或发生变化时,施工的难度会不同.
隐蔽性.岩土工程大多是地下工程,施工环境较为隐蔽,若是存在问题,施工人员的处理可能不完全,工程质量存在隐患,所以在施工前需要根据环境做好检测措施.
3.混凝土裂缝
3.1裂缝产生的原因
混凝土的质量受外界环境影响较大,尤其是温度的影响.岩土施工中,施工环境的温度发生变化时,混凝土的内部会产生相应的拉应力.外界温度变低,混凝土收缩；外界温度变高,混凝土膨胀.当这种拉应力超过混凝土自身的抗压、抗拉能力时,就会产生混凝土裂缝.
原材料对混凝土的质量有影响.水泥是混凝土的主要材料,水泥的质量会直接影响到混凝土的质量.而且水泥本身的抗裂性较差,所以在与其他原材料的配合中,需要注意配合比例,不然混凝土也会产生裂缝.例如,单位混凝土的水泥用量过大,混凝土的强度就会变大,收缩性和抗裂性作用的下降,就会产生混凝土裂缝.
监督管理部门监管不当.岩土工程具有隐蔽性,对监管部门的要求也就提高了.监管人员没有实时监管,施工人员自律意识差、施工工艺不当,都会导致岩土施工中混凝土出现问题.另一方面,监管人员的素质水平不高的话,更难发现施工过程中的问题,混凝土出现裂缝就在预料之中了.
混凝土使用之后,还要进行养护.如果后期养护工作不到位,混凝土的表面可能由于失水过快,产生变形,形成混凝土裂缝.
3.2混凝土裂缝的危害
混凝土裂缝的存在,会严重影响混凝土结构的稳定性和强度,影响工程质量.混凝土裂缝非常容易吸收水分和气体,再加上气温的影响,收缩膨胀返复.早期的表面裂缝就会发展成具有破坏性的深层裂缝,如此循环,破坏混凝土结构的整体性,降低结构的承载力.在没有满足岩土工程设计要求的情况下,混凝土裂缝会影响整个工程的质量和安全.如果这个岩土工程属于地下工程,后果更加严重,可能产生地面塌陷,对人们的生命安全造成威胁,影响社会生活的正常进行.
3.3常见的裂缝分类
按产生混凝土裂缝的原因,可分为,结构性裂缝与非结构性裂缝.其中结构性裂缝是由外力引起的,非结构性裂缝是由变形变化引起的,主要是温差等自然因素影响.
按裂缝产生的时间可分为,施工期间出现的裂缝和使用期间出现的裂缝.
下面将主要介绍施工期间出现的裂缝,塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝和温差裂缝,并在最后针对它们进行预防控制措施分析.
塑性收缩裂缝一般发生在混凝土塑性阶段,终凝之前.形成原因主要是混凝土浆体中的水分流向表面,水分直接与外界接触,然后快速蒸发,产生的收缩力使混凝土表面出现体积收缩现象.另一方面,这个时候的混凝土强度不足以抵抗变形的应力,从而就使得混凝土表面开裂,形成互不连贯的、长短不一的裂缝.
沉降收缩裂缝一般是在混凝土浇筑后发生,在硬化时停止.岩土工程发生沉降收缩裂缝的主要原因是地基受力不均匀.地基土不均匀或者是承载力不够,浆体在浇捣后沉落就不均匀,表层就会因为含水量变化而裂开,形成中间宽两端窄的裂缝.而随着时间的变化,裂缝会变大,深度会加深,最后可能破坏混凝土结构,给岩土工程带来严重的安全隐患.
干燥收缩裂缝一般是在混凝土养护完,一段时间后发生.主要原因是混凝土在干燥过程中,水分的快速蒸发引起混凝土表面干缩,当干缩速度受到混凝土内部约束时,形成的较大拉应力会使得混凝土表面产生横竖交错的裂缝.
温差裂缝一般是在施工结束后出现.主要是因为混凝土内外温差或季节温度变化过大,温差应力产生裂缝,如图1.在浇注过程中,水泥水化会放出大量的热,使得混凝土的温度大幅度上升,其表面产生的拉应力超过抗拉强度后就会出现深的裂缝.季节温度变化主要在于冬季和夏季,冬季施工,混凝土的表面冷却收缩速度过快,受到内部约束,产生的拉应力超过混凝土的抗拉强度就会出现裂缝；夏季则是混凝土表面温度过高.
3.4控制岩土施工中混凝土裂缝的措施
岩土施工中,需要注意原材料的选择和控制混凝土原材料的配比,原材料需要质量好的,配比需要合适恰当的,尤其是水灰的比例；
提高监管人员和施工人员的技术素质,及时处理施工过程中的问题.
针对塑性收缩裂缝的措施,在浇灌混凝土之前先对基层进行喷水,湿透之后,对混凝土进行浇灌,然后及时对其表面进行覆盖,定时喷水,控制水分蒸发的速度；若已经出现了裂缝,则需要再次覆盖混凝土,及时养护.
沉降收缩裂缝的控制,岩土工程设计的时候就尽量采用整体性好的设计,在一定程度上可以降低难度.若是地基土不均匀,就必须对地基进行平整处理,做到地基土能均匀受力再施工；若是承载力不够,就必须对地基进行压实处理,提高地基的承载力.
控制干燥收缩裂缝则需要保持混凝土表面的湿润,不管在什么时候,都要重视混凝土的喷水养护工作,从而提高混凝土的强度和抗裂性；混凝土的构件需要存放在阴凉的地方,并定期进行张拉,注意防风避免水浸,做好保障措施,减少混凝土构件损坏对施工的影响.
温差裂缝在设计阶段就需要做好预防,冬季做好保暖覆盖,夏季尽量避免暴晒,拆模时间提前计算好,减少天气因素对施工的影响.另一方面则需要对砂石进行降温,降低混凝土拌合物的温度,对每次浇灌的混凝土的厚度进行控制,加快热量散发,控制温度变化幅度.
4.结语
本文针对混凝土裂缝问题,提出了相应的预防和控制措施.在实际应用中,需要根据具体情况,具体分析问题的所在,然后结合具体的控制措施,及时对施工过程中的问题进行控制,尽量减少混凝土裂缝问题.从而保证岩土工程的美观和质量安全,延长工程的使用寿命.
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参考文献：
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