裂縫控制范文

時(shí)間:2023-04-04 00:18:46

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裂縫控制

篇1

【論文摘要】:混凝土框架結(jié)構(gòu)和剪力墻結(jié)構(gòu)是目前高層建筑最常用的建筑結(jié)構(gòu)形式,但填充墻經(jīng)常出現(xiàn)開(kāi)裂現(xiàn)象,造成影響觀感及使用不便,引起安全隱患。因此分析高層建筑填充墻裂縫的分類與生成機(jī)理,加強(qiáng)防范高層建筑填充墻裂縫的控制已成為工程施工部門、國(guó)家行政主管部門以及房屋開(kāi)發(fā)商共同關(guān)注的課題。隨著我國(guó)住房商品化的發(fā)展,人們對(duì)居住環(huán)境和建筑質(zhì)量的要求不斷提高,對(duì)建筑物墻體裂縫的控制的要求更為嚴(yán)格。因此,填充墻裂縫的控制已經(jīng)成為整個(gè)建筑行業(yè)共同關(guān)注的課題。

1、高層建筑填充墻裂縫的分類與形成原因

1.1干縮裂縫

干縮裂縫的形式較多,主要有垂直裂縫、水平裂縫、階梯形裂縫,裂縫多為細(xì)小裂縫。在任何墻面上都不同程度的存在干縮裂縫。我們知道,混凝土結(jié)構(gòu)中常用輕質(zhì)砌塊作為填充墻材料,砌塊具有隨著含水量的降低產(chǎn)生干縮變形的特征,通常砌塊成型后的1個(gè)月內(nèi)收縮變形比較大,以后漸趨穩(wěn)定。干縮后的砌塊在砌筑時(shí),遇水受潮后又發(fā)生膨脹,然后隨著砌體干燥再次干縮,砌體內(nèi)部產(chǎn)生收縮應(yīng)力,在薄弱的部位產(chǎn)生拉裂縫。這類收縮變形引起的裂縫分布較廣,開(kāi)裂嚴(yán)重的部位主要位于填充墻與梁、柱及剪力墻連接部位。

1.2結(jié)構(gòu)裂縫

荷載作用下,結(jié)構(gòu)構(gòu)件必然產(chǎn)生變形。比如梁跨較大時(shí),會(huì)產(chǎn)生較大撓度;建筑較高時(shí),相鄰豎向受力構(gòu)件的豎向壓縮變形必然存在差異;建筑物兩部分高差或地基變形模量差異過(guò)大,相鄰部位易產(chǎn)生較大沉降差。結(jié)構(gòu)構(gòu)件的差異變形,易導(dǎo)致填充墻變形不一致,使其內(nèi)部產(chǎn)生剪切應(yīng)力,當(dāng)其主拉應(yīng)力超過(guò)砌體抗拉極限強(qiáng)度時(shí),填充墻砌體就會(huì)沿著主拉應(yīng)力跡線產(chǎn)生因剪切引起的拉裂縫。

1.3構(gòu)造裂縫

混凝土砌塊在切割過(guò)程中,表面會(huì)存在松散顆粒和灰塵附著物,抹灰時(shí)如不清理干凈,將很容易形成“兩層皮”,這樣日后會(huì)有空鼓開(kāi)裂的隱患。如果混凝土砌塊表面凹凸不平,抹灰不均勻,產(chǎn)生收縮不均勻,也會(huì)成為空鼓開(kāi)裂的原因。其主要的主要原因是:

1.3.1設(shè)計(jì)構(gòu)造措施處理不當(dāng)。由于設(shè)計(jì)人員對(duì)砌體材料性質(zhì)不清楚,對(duì)結(jié)構(gòu)變形特征認(rèn)識(shí)不足,對(duì)節(jié)點(diǎn)防裂構(gòu)造措施缺乏經(jīng)驗(yàn),設(shè)計(jì)中對(duì)防裂問(wèn)題未能引起足夠重視而沒(méi)有采取有效措施都會(huì)在填充墻內(nèi)部引起應(yīng)力分布不均,導(dǎo)致薄弱部位開(kāi)裂。

1.3.2由施工原因引起的填充墻開(kāi)裂。施工工序、工期安排不合理;砂漿、砌體材料質(zhì)量的影響。

1.4溫度裂縫

主要是由于填充墻與鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)不同,使得溫度變化時(shí)兩種材料的收縮量也不同,這就造成了在兩種材料結(jié)合處的裂縫,這種裂縫往往比較規(guī)則。由于溫度變化比較頻繁,墻面出現(xiàn)裂縫后難以根治,只能通過(guò)治理以控制其裂縫寬度,使之成為無(wú)害裂縫。

2、防范高層建筑填充墻裂縫控制的措施

2.1合理選擇墻體材料

應(yīng)優(yōu)先選用與框架結(jié)構(gòu)混凝土的線膨脹系數(shù)相近、吸水率較小、材料強(qiáng)度較高的砌塊或磚作為填充墻的砌體材料,如黏土空心磚、陶粒混凝土空心砌塊、加氣混凝土砌塊等。

2.2優(yōu)化施工設(shè)計(jì)

對(duì)高層建筑結(jié)構(gòu)房屋的基礎(chǔ)形式的選擇,在設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮其不均勻沉降,尤其是對(duì)進(jìn)行地基人工處理的框架結(jié)構(gòu)更應(yīng)考慮不均勻沉降對(duì)框架變形的影響,并應(yīng)計(jì)算沉降量,預(yù)估框架變形程度,這樣可保證在施工時(shí)對(duì)重點(diǎn)部位予以重點(diǎn)控制。合理設(shè)計(jì)保溫隔熱層;合理設(shè)置門窗尺寸及材料;合理設(shè)置伸縮縫和沉降縫;控制好框架的側(cè)移變形。

2.3加強(qiáng)施工質(zhì)量控制

2.3.1.由于高層建筑砌塊體積較大、砌體又設(shè)置拉結(jié)筋,所以相應(yīng)灰縫厚度也有所增加,當(dāng)一面填充墻體砌筑完成時(shí),墻體的自然沉降會(huì)逐漸展開(kāi),使墻體上部與主體結(jié)構(gòu)的接觸處產(chǎn)生裂縫,因此填充墻砌至接近梁、板底時(shí),應(yīng)留一定的空隙,以方便填充墻自由沉降變形。

2.3.2.嚴(yán)格按照施工驗(yàn)收規(guī)范的要求進(jìn)行上下層錯(cuò)縫組砌。在砌體砌筑前,繪制砌塊砌筑排列圖,確定皮數(shù)桿每層砌筑皮數(shù),水平、豎直灰縫寬度,砌塊的搭接長(zhǎng)度,及不同規(guī)格砌塊的使用位置等,并且嚴(yán)格控制砂漿飽滿度及灰縫的厚度。

2.3.3在墻的高度、厚度、不大于離相交墻或轉(zhuǎn)角墻允許接縫距離之半突然變化處及門、窗洞口的一側(cè)或兩側(cè)設(shè)置豎向控制縫。

2.3.4正確處理梁、柱與填充墻的接縫。填充墻砌至接近梁、板底時(shí),應(yīng)留一定空隙170~200mm。等填充墻砌完并間隔1~10d 后,墻體變形基本完成,再用同砌體同材料的實(shí)心磚斜砌擠緊,傾斜度控制在45~60 度,以使砌體與梁板底緊密結(jié)合。為保證柱與填充墻的連接,沿墻高每隔600mm 設(shè)置拉結(jié)筋,且砌筑前一定要排磚,調(diào)整好灰縫大小,避免在柱邊出現(xiàn)灰縫偏大或過(guò)窄,使柱墻連接不緊密。拉結(jié)筋必須放置在砂漿中,預(yù)埋在柱上的拉結(jié)筋如果與灰縫錯(cuò)位時(shí),應(yīng)將鋼筋位置校正或在柱上補(bǔ)焊拉結(jié)筋。

2.3.5做好成品保護(hù)工作,砌筑后應(yīng)盡量保證墻體避免撞擊振動(dòng),并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)的養(yǎng)護(hù),以保證砌體強(qiáng)度能夠得到正常的增長(zhǎng)。

3、注重墻體抹灰控制

3.1應(yīng)嚴(yán)格控制抹灰時(shí)間,只有待填充墻砌筑完畢1個(gè)月后方能抹灰,這樣就不會(huì)因墻體收縮而引起抹灰層的開(kāi)裂。

3.2墻體抹灰過(guò)程:抹灰前應(yīng)將砌塊墻面的灰縫、孔洞、凹槽填補(bǔ)密實(shí)、整平、清除浮灰,并用1:1水泥砂漿拉毛墻面。在砌塊墻身與混凝土梁、柱、剪力墻交接處,門窗洞邊框處和陰角外釘掛10mm×10mm孔眼的鋼絲網(wǎng),每邊寬度不小于200mm,在蒸壓灰砂磚與砌塊處每邊100mm寬。將掛網(wǎng)展平,用射釘與梁、柱或墻體連續(xù),或與預(yù)埋鋼筋點(diǎn)焊固定,網(wǎng)材搭接做到平整、連續(xù)、牢固、搭接長(zhǎng)度不小于100mm,這樣可防止因收縮不均勻而出現(xiàn)的裂縫。抹灰前應(yīng)對(duì)墻身隔夜淋水2~3次,第二次進(jìn)行基層處理,處理時(shí)先用摻107膠的水泥漿刷墻面,以保證抹灰層與基層粘結(jié)牢固,隨后進(jìn)行抹灰。

4、積極運(yùn)用裂縫修復(fù)方法

已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫則必須設(shè)法予以修復(fù),否則影響建筑物的觀感和使用功能。填充墻的裂縫一般不影響結(jié)構(gòu)安全,因此在裂縫修復(fù)時(shí)不必強(qiáng)調(diào)強(qiáng)度方面的要求,但對(duì)溫度的反復(fù)性必須有充分的認(rèn)識(shí)。對(duì)已趨于穩(wěn)定的裂縫可采用手工直接將水泥砂漿進(jìn)行修補(bǔ),修補(bǔ)后注意澆水養(yǎng)護(hù)。對(duì)于因不均勻沉降而導(dǎo)致的較大裂縫則需與結(jié)構(gòu)加固配合進(jìn)行。通過(guò)修復(fù)可提高墻體裂縫部位的抗變形能力,在原裂縫位置一般不會(huì)再出現(xiàn)裂縫,如附近有較薄弱環(huán)節(jié)則可能再出現(xiàn)的裂縫,裂縫修補(bǔ)時(shí)可將薄弱環(huán)節(jié)同時(shí)處理。

總之,高層建筑填充墻裂縫的預(yù)防與控制,目前將一直都值得關(guān)注,因?yàn)榱芽p帶來(lái)的問(wèn)題仍然隨處可見(jiàn)。除了應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)范施工,抓好施工管理,同時(shí)要從設(shè)計(jì)、施工階段,針對(duì)結(jié)構(gòu)、材料特點(diǎn),采取相應(yīng)的構(gòu)造措施,舍得投入,才能真正解決墻體開(kāi)裂的問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)

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篇2

【關(guān)鍵字】:混凝土裂縫 埃塞麥克耐久公路 砼橋施工

工程簡(jiǎn)介:

麥克耐久公路項(xiàng)目位于埃塞俄比亞西部綿延起伏的高原地區(qū),30公里新路面,31公里老路改造,礫石底基層,碎石基層,土方回填45萬(wàn)方,土方開(kāi)挖63萬(wàn)方;總長(zhǎng)61公里雙表瀝青路面,路基土石方110萬(wàn)立方,混凝土構(gòu)筑物3100立方,砌石43000方。

裂縫是混凝土建筑物主要的老化病害之一,主要由干縮、砼自身質(zhì)量、水泥水化熱、溫度、鋼筋銹蝕、地基變形、荷載、堿骨料反應(yīng)、地基凍脹等原因引起。

埃塞阿比亞麥克耐久公路橋梁是根據(jù)BS規(guī)范(英國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范)和AASHTO(美國(guó)國(guó)家公路及運(yùn)輸規(guī)范)設(shè)計(jì)的,大多地區(qū)橋基礎(chǔ)為黑粘土,壓不實(shí),如果基礎(chǔ)處理不當(dāng),橋墩和橋面板砼易變形,產(chǎn)生裂縫,嚴(yán)重影響砼澆筑質(zhì)量甚至橋的安全;我們除加大橋基礎(chǔ)處理力度,在砼澆筑過(guò)程中也采用了如下防裂縫措施,確保砼澆筑質(zhì)量。

橋礅和橋面板的主要砼施工采用如下形式:拌和機(jī)拌和,16t吊車吊運(yùn)入倉(cāng),手工振搗棒振搗,氣溫20~35oC。

控制干縮裂縫

混凝土的干縮裂縫主要是由于毛細(xì)管壓力造成的。毛細(xì)管孔隙在干燥過(guò)程中逐步失水,產(chǎn)生很大的毛細(xì)管張力,混凝土體積產(chǎn)生收縮,由于混凝土周圍存在約束,內(nèi)部又有拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土材料抗拉強(qiáng)度時(shí),便產(chǎn)生了干縮裂縫。

干縮裂縫的控制有:

降低混凝土單位用水量:用水量的增加勢(shì)必使剩余水增加,因此,從確?;炷聊途眯猿霭l(fā),應(yīng)降低混凝土單位用水量。

水泥的:不同水泥,混凝土收縮也不同,按收縮值大小排序:礦渣水泥>普通水泥>粉煤灰水泥。

降低混凝土周圍約束:若混凝土周圍約束過(guò)大,內(nèi)部拉應(yīng)力無(wú)法釋放,拉應(yīng)力增大而使混凝土干裂,因此,應(yīng)減少混凝土的分倉(cāng)長(zhǎng)度,以使混凝土內(nèi)部拉應(yīng)力能夠充分釋放。

添加膨脹劑:適量添加膨脹劑后可以使混凝土體積膨脹,在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,部分抵消了混凝土因毛細(xì)孔隙干燥而產(chǎn)生的拉應(yīng)力,從而起到控制干縮裂縫的作用。

本工程在控制混凝土干縮裂縫方面采用了上述1~3項(xiàng)方法。其中單位用水量為182kg,采用普通425#水泥,分段澆筑長(zhǎng)度在10m左右。

控制混凝土因自身質(zhì)量欠缺而形成的裂縫

高強(qiáng)混凝土水泥的強(qiáng)度等級(jí)和水泥用量相對(duì)較高,開(kāi)裂現(xiàn)象比較普遍,因此,高強(qiáng)混凝土不一定是高性能混凝土,而高性能混凝土因具有較高的體積穩(wěn)定性,收縮變形較小而使抗裂性能大大提高,同時(shí)高強(qiáng)混凝土必須采用高效減水劑和超細(xì)活性摻和料作為混凝土的第五和第六部分,來(lái)提高混凝土的密實(shí)性和抗?jié)B能力。

綜合上述兩點(diǎn),我們采用下表所示的混凝土配合比(單位:kg/m3)。

按上表配比,砂率38%、水灰比0.50、坍落度160~180mm、木鈣摻量0.25%、粉煤灰摻量15%。

因混凝土中摻加粉煤灰技術(shù)在埃塞橋梁施工中尚處于探索階段,固替代量并不很大,只有15%,但根據(jù)有關(guān)資料,混凝土中單方水泥用量每增減10kg,水化熱相應(yīng)升降1~1.20C,即因本工程中摻用粉煤灰而使混凝土內(nèi)部溫度下降了約5.5~6.50C,從一定程度上控制了裂縫的產(chǎn)生。

控制水化熱開(kāi)裂

水泥水化后放出大量的熱量,使混凝土內(nèi)外形成較大的溫差,從而在溫度應(yīng)力的作用下形成裂縫。特別是在夏季施工,中午氣溫一般在攝氏370C,露天存放的石子表面溫度可達(dá)攝氏500C,砼出機(jī)口溫度在攝氏300C左右,混凝土水化后內(nèi)部溫度更高。為控制混凝土水化開(kāi)裂,施工中采用了以下措施。

骨料降溫

骨料的溫度控制主要通過(guò)搭蓋涼棚和灑水降溫來(lái)進(jìn)行。搭蓋涼棚可避免太陽(yáng)光直射,減少骨料吸熱,澆筑前2~3小時(shí)再用井水(約170C)對(duì)粗骨料進(jìn)行充分的灑水降溫。采取以上降溫后,澆筑前粗骨料內(nèi)部溫度約為240C,細(xì)骨料內(nèi)部溫度約為260C,降溫效果比較明顯。

加冰降溫

在混凝土澆筑前購(gòu)入冰塊,砸成粒徑約3cm的小塊加入砼生料中,充分拌合后量取出機(jī)口溫度,根據(jù)出機(jī)口溫度來(lái)確定加冰量。實(shí)際工作中,出機(jī)口的控制溫度為180C,混凝土單方用冰量在60kg左右。因冰塊破碎工作量較大,粒徑也很難控制,加入冰塊后還需延長(zhǎng)拌和時(shí)間,降低了混凝土澆筑速度,為克服該,實(shí)際工作中多采用拌和水降溫的方法,即把冰塊稍加破碎后放入拌和水池中來(lái)降低水溫。用此方法,通常能夠把拌和用水的溫度降至攝氏3~70C左右。

夜間澆筑

白天氣溫較高,即使采用多種降溫措施也很難保證混凝土的入倉(cāng)溫度,而夜間澆筑――特別是后夜?jié)仓?,氣溫相?duì)較低,采取溫控措施后,比較容易控制砼的入倉(cāng)溫度。因此,工作中多把其他工序的施工安排在白天進(jìn)行,而把混凝土澆筑安排在夜間進(jìn)行。

通過(guò)以上溫控措施,使埃塞麥克耐久橋梁工程施工夏季混凝土出機(jī)口溫度控制在180C以內(nèi),入倉(cāng)溫度控制在280C以下,有效地控制了溫度裂縫的產(chǎn)生。

混凝土養(yǎng)護(hù)

由于采用普通硅酸鹽水泥,砼早期水化熱較大。經(jīng)量測(cè),一般在澆筑后24h左右,內(nèi)部溫度即達(dá)到最大值(約330C),而此時(shí)因規(guī)范要求鋼模板尚不能拆除,還不能直接進(jìn)行表面灑水降溫,為降低混凝土溫度,除盡量降低水灰比外,在澆筑完畢后18h即開(kāi)始對(duì)鋼模板表面進(jìn)行不間斷的灑水降溫,拆模后對(duì)混凝土表面進(jìn)行全天候養(yǎng)護(hù)至14天,此時(shí)橋面板的混凝土內(nèi)部溫度已降至180C。通過(guò)拆模前是否對(duì)鋼模板表面灑水降溫的對(duì)比觀察,采取對(duì)鋼模板表面灑水降溫的,明顯比未對(duì)鋼模板表面灑水降溫的混凝土產(chǎn)生裂縫少的多,因此,混凝土養(yǎng)護(hù)應(yīng)從模板面的灑水降溫開(kāi)始。

控制鋼筋銹蝕引起的裂縫

鋼筋銹蝕后體積膨脹2~4倍,對(duì)周邊混凝土產(chǎn)生壓力,可能產(chǎn)生順筋裂縫,甚至脫落,從而建筑物的使用。而鋼筋銹蝕多為氣蝕、電離引起。因此,本工程自一開(kāi)始就注意了鋼筋的銹蝕問(wèn)題,并從以下幾個(gè)方面對(duì)鋼筋銹蝕加以控制的。

鋼筋出廠時(shí),其表面有一層致密的氧化薄膜,可以對(duì)鋼筋起到一定的保護(hù)作用,但該薄膜遇水或受潮后因水的微酸性而脫落,使鋼筋酸性氧化而銹蝕。因此,鋼筋原材料和加工后的半成品均應(yīng)作防潮處理。具體的做法是架空放置和上蓋防水雨布。

鋼筋安裝前表面清潔處理

鋼筋安裝前,其表面必須潔凈、無(wú)污物,對(duì)已發(fā)生銹蝕的部位,必須用鋼絲刷和砂布打磨干凈,以保證鋼筋與混凝土的有效結(jié)合,同時(shí)也可防止因電離而發(fā)生銹蝕。

降低砼水灰比和增加混凝土和易性。

加強(qiáng)振搗,提高混凝土致密性,減小混凝土炭化速度,使鋼筋有足夠長(zhǎng)的時(shí)間不接觸空氣。

加強(qiáng)橋礅基礎(chǔ)處理力度:

篇3

【關(guān)鍵詞】混凝土,板面裂縫,預(yù)防措施

中圖分類號(hào):TU37文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A

一、前言

混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是長(zhǎng)期困擾著廣大工程技術(shù)人員的一個(gè)難題,但混凝土結(jié)構(gòu)在施工和使用中出現(xiàn)裂縫卻是一個(gè)不可避免的現(xiàn)象。尤其是泵送混凝土施工的梁板結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫更是十分普遍。裂縫的存在會(huì)影響到建筑物的整體性、耐久性,會(huì)對(duì)鋼筋產(chǎn)生腐蝕,是受力使用期應(yīng)力集中的隱患,應(yīng)當(dāng)盡量在各方面給予重視,以避免裂縫的出現(xiàn)或把裂縫控制在許可的范圍之內(nèi)。

二、混凝土板面裂縫產(chǎn)生的原因

2.1 原材料因素引起的裂縫

水泥安定性不合格,粗、細(xì)骨料級(jí)配不良,造成骨料間孔隙率大,混凝土中游離水隱藏量多,密實(shí)度下降,從而導(dǎo)致強(qiáng)度下降。砂、石中含泥量高,不但會(huì)降低混凝土強(qiáng)度,而且抗裂性、防滲性受到明顯的影響。砂、石顆粒偏細(xì)也將增加水泥用量和耗水量而影響強(qiáng)度;外加劑選擇不當(dāng),其減水或膨脹效果不明顯,未能達(dá)到預(yù)期效果。

2.2 混凝土自身特性產(chǎn)生的裂縫

溫度應(yīng)力作用產(chǎn)生的裂縫:主要是受外界溫度變化的影響而使混凝土產(chǎn)生熱脹冷縮的現(xiàn)象,當(dāng)收縮應(yīng)力大于混凝土的極限拉伸值時(shí),則會(huì)引起板面開(kāi)裂。主要出現(xiàn)在春、秋晝夜溫差較大的季節(jié)。

收縮變形作用產(chǎn)生的裂縫:混凝土收縮主要包括 ①塑性收縮混凝土的塑性收縮發(fā)生在塑性階段,由水泥水化反應(yīng)決定,雖然體積變化量很大,但由于混凝土尚未硬化,在合理的后續(xù)施工后不會(huì)影響后期質(zhì)量。②自干燥收縮在水泥硬化過(guò)程中,混凝土內(nèi)部尚未完全水化的水泥顆粒繼續(xù)反應(yīng)消耗自由水,產(chǎn)生體積收縮。高性能混凝土因水灰比較小,后續(xù)水化產(chǎn)生的自收縮量值更大。③干燥收縮由于水分的散失而導(dǎo)致的干燥收縮最為常見(jiàn),發(fā)生在早期階段,是造成收縮裂縫的主要原因。

2.3設(shè)計(jì)原因引起的裂縫

設(shè)計(jì)中應(yīng)避免形狀突變,現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范側(cè)重于強(qiáng)度,對(duì)溫差和混凝土收縮特性等多種因素綜合考慮不足,配筋構(gòu)造量達(dá)不到要求,造成樓板設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)圖和樓板實(shí)際受力狀況不相一致,從而出現(xiàn)板的薄弱環(huán)節(jié)也沒(méi)有加強(qiáng)鋼筋,使得樓板板面構(gòu)造不能滿足構(gòu)件的抗拉需要,板不但承載能力較低,而且受拉易出現(xiàn)裂縫。

2.4施工原因引起的裂縫

凝土澆搗時(shí)振搗時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使粗骨料下沉,面層浮漿多,易產(chǎn)生塑性收縮裂縫。而振搗不均,沒(méi)振搗的部分混凝土易呈現(xiàn)塊狀,出現(xiàn)開(kāi)裂。壓光時(shí)間不當(dāng),混凝土沒(méi)有在初凝后、終凝前進(jìn)行2~3次壓光、抹面處理,用以彌合早期產(chǎn)生的塑性收縮裂縫。還有施工荷載的過(guò)早施加、超載也是造成混凝土早期裂縫的主要原因。

2.5 養(yǎng)護(hù)原因引起的裂縫

后期養(yǎng)護(hù)、保護(hù)工作沒(méi)做好,混澆筑完工后,未對(duì)樓板表面進(jìn)行覆蓋和澆水養(yǎng)護(hù),造成砼因失水收縮、溫差偏大而產(chǎn)生收縮裂縫。更有甚者,在混凝土仍在養(yǎng)護(hù)期間和混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度時(shí),就上人砌筑隔墻、堆集材料,使混凝土樓板受力不均而形成裂縫。

三、混凝土板面裂縫預(yù)防措施

雙湖壹品10#房,地下室一層,地上十三層,地下室及1~6層砼由汽車泵輸送,6層以上由固定泵接管輸送,固定泵輸送的砼為保證砼的可泵性能需要較大的流動(dòng)性和較高的砂率保證和易性,這對(duì)裂縫控制是不利的。由于現(xiàn)澆樓面結(jié)構(gòu)混凝土面積大、施工時(shí)間長(zhǎng),裂縫更容易發(fā)生?,F(xiàn)從混凝土本身、現(xiàn)場(chǎng)施工和養(yǎng)護(hù)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)等方面來(lái)控制,有效地預(yù)防裂縫的產(chǎn)生。

3.1對(duì)混凝土原材料和生產(chǎn)質(zhì)量控制

水泥的控制。水泥選擇要考慮水泥的細(xì)度、標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量,選用中低水化熱的水泥品種能有效降低水化熱,一般選用硅酸鹽水泥和普通硅酸鹽水泥,選用質(zhì)量穩(wěn)定的旋窯廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥。

粗細(xì)骨料的控制。選用級(jí)配良好的粗骨料,減少骨料的孔隙率,在保證和易性的前提下盡量多用粗骨料。選用的細(xì)骨料不宜過(guò)細(xì),最好選用中粗砂。嚴(yán)格控制骨料中的含泥量及泥塊含量,這樣可以減少膠結(jié)材料的用量、用水量,能降低水化熱和減少收縮,保證混凝土品質(zhì)。

礦物摻合料和外加劑的控制。選有品質(zhì)較好的礦物摻合料,可取代部分水泥,減少水化熱,并能起填充的作用,增加混凝土密實(shí)度。選用具有減水、增強(qiáng)和緩凝的品質(zhì)較好的外加劑,與水泥適應(yīng)性要好,可提高混凝土的流動(dòng)性、粘聚性及泵送性能,減少混凝土用水量,減小混凝土的干縮。提高混凝土品質(zhì)。

生產(chǎn)進(jìn)程中,保證對(duì)出廠砼的和易性和塌落度的控制,隨時(shí)監(jiān)控原材料的變化,以便及時(shí)調(diào)整生產(chǎn)配比,保證每一車出廠砼質(zhì)量都合格,使砼生產(chǎn)質(zhì)量處于受控狀態(tài)。

3.2 對(duì)施工過(guò)程施工技術(shù)方面的控制

澆筑砼時(shí),派技術(shù)員到現(xiàn)場(chǎng)對(duì)施工單位進(jìn)行砼澆筑質(zhì)量控制方案交底并派專人在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行察看、協(xié)調(diào)與技術(shù)指導(dǎo)。嚴(yán)格控制好振搗時(shí)間,以混凝土開(kāi)始泛漿和不冒氣泡為準(zhǔn),避免過(guò)振、少振、漏振,振動(dòng)時(shí)避免碰動(dòng)鋼筋與預(yù)埋件。混凝土澆注應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,防止出現(xiàn)冷縫。嚴(yán)禁工地施工人員現(xiàn)場(chǎng)加水行為,以防因砼離析和水灰比過(guò)大而引起混凝土裂縫。

經(jīng)計(jì)算高度的鋼筋撐腳,預(yù)埋管線時(shí)管扎在撐腳上或采用砂漿墊塊固定,采取有效固定措施使預(yù)埋管布置在板中部。并行走向管線間距應(yīng)大于0.25m,在管線集中或交叉處設(shè)加強(qiáng)筋,并在上下部鋪放鋼絲網(wǎng),寬度應(yīng)大于管區(qū)0.1m。

在混凝土板面產(chǎn)生裂縫的原因中,濕度變形引起的裂縫占主要部分,因此必須連續(xù)保持混凝土表面的濕度,才能有效預(yù)防裂縫產(chǎn)生。目前施工人員的普遍做法是在混凝土終凝后,進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù),其實(shí)一部分裂縫在混凝土終凝前已產(chǎn)生,這種做法雖然符合規(guī)范,但對(duì)預(yù)防裂縫效果不大。

大量的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)證明,能有效預(yù)防裂縫的方法是分兩個(gè)階段進(jìn)行保濕養(yǎng)護(hù)。第一階段是在混凝土初凝后出現(xiàn)裂縫之前進(jìn)行,噴霧狀小水滴,水量盡量要小,保持表面一定濕度為宜,合理掌握好噴水養(yǎng)護(hù)時(shí)間,不能過(guò)早,也不能過(guò)遲,次數(shù)要多,水量要少。時(shí)間早了,造成混凝土表面水份過(guò)多,時(shí)間遲了,裂縫已產(chǎn)生。第二階段是在終凝后進(jìn)行,其作用是增強(qiáng)混凝土強(qiáng)度,提高抗裂性能,防止出現(xiàn)裂縫。如早期裂縫已產(chǎn)生,就要進(jìn)行二次抹面,用收漿木板用力邊拍邊磨,使已產(chǎn)生的裂縫彌合,抹面之后要及時(shí)噴水養(yǎng)護(hù),否則仍會(huì)出現(xiàn)裂縫。保持混凝土表面具有一定的濕度,是防止裂縫產(chǎn)生的簡(jiǎn)單且有效方法。

3.3 對(duì)混凝土后期養(yǎng)護(hù)的控制

混凝土進(jìn)入終凝后,就應(yīng)開(kāi)始澆水養(yǎng)護(hù),養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14 天,當(dāng)日平均氣溫

四、結(jié)束語(yǔ)

預(yù)防和抑制混凝土裂縫是一項(xiàng)綜合性工作,不可能以一種手段或工藝抑制裂縫的產(chǎn)生,因此對(duì)于混凝土裂縫問(wèn)題我們應(yīng)當(dāng)盡量在各方面給予重視,以避免裂縫的出現(xiàn)或把裂縫控制在許可的范圍之內(nèi)。這就要求設(shè)計(jì)單位、施工單位、混凝土供應(yīng)單位共同努力,各自在自身方面采取防裂措施,互通信息、提出各自存在的問(wèn)題,形成各方都能達(dá)到且有效配合的方案,防止質(zhì)量通病,提高工程質(zhì)量。

在江蘇建業(yè)建筑工程有限公司承建的雙湖壹品10#樓工程中,通過(guò)我們混凝土供應(yīng)單位與施工方的共同努力,相互配合與協(xié)調(diào),該工程中樓板砼沒(méi)有出現(xiàn)一條有害裂縫,得到了業(yè)主單位的好評(píng)。該工程被鹽城市建設(shè)局評(píng)為二0一二年度市級(jí)優(yōu)質(zhì)結(jié)構(gòu)工程獎(jiǎng)。

參考文獻(xiàn):

[1]唐書波 現(xiàn)澆樓蓋混凝土板裂縫的成因及控制措施 [期刊論文] 《商品與質(zhì)量:建筑與發(fā)展》 -2012年2期

[2]王小平 現(xiàn)澆混凝土板裂縫的處理和預(yù)防措施 [期刊論文] 《科海故事博覽?科教創(chuàng)新》 -2009年12期

篇4

關(guān)鍵詞:混凝土;建筑工程;裂縫控制

中圖分類號(hào):TU528.01

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

建筑工程中結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫是很正常的現(xiàn)象,最常見(jiàn)的而且發(fā)生次數(shù)最多的還是鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件和磚砌體的裂縫。裂縫出現(xiàn)并不可怕,關(guān)鍵要找出裂縫產(chǎn)生的原因和應(yīng)采取的控制措施,工程實(shí)踐表明,結(jié)構(gòu)裂縫中有一部分可以用設(shè)計(jì)和施工的辦法來(lái)解決的。因而了解裂縫產(chǎn)生的原因,掌握控制裂縫產(chǎn)生的技術(shù)措施,對(duì)保證工程質(zhì)量,提高工程效益是極為重要的。

一、混凝土裂縫形成的原因

裂縫出現(xiàn)并不可怕,關(guān)鍵要找出裂縫產(chǎn)生的原因和應(yīng)采取的控制措施,工程實(shí)踐表明,結(jié)構(gòu)裂縫中有一部分可以用設(shè)計(jì)和施工的辦法來(lái)解決的。因而了解裂縫產(chǎn)生的原因,掌握控制裂縫產(chǎn)生的技術(shù)措施,對(duì)保證工程質(zhì)量,提高工程效益是極為重要的。

(一)設(shè)計(jì)原因

設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中的斷面突變而產(chǎn)生裂縫,結(jié)構(gòu)中斷面突變,在相對(duì)薄弱的“瓶頸”部位會(huì)產(chǎn)生拉應(yīng)力相對(duì)集中,而產(chǎn)生裂縫;在單層雙向配筋的樓板中,由于埋設(shè)多種管線,使板的有效截面削弱,導(dǎo)致沿管道埋設(shè)方向產(chǎn)生應(yīng)力集中而出現(xiàn)裂縫;設(shè)計(jì)中構(gòu)造鋼筋配置過(guò)少未充分考慮混凝土的收縮變形,由于設(shè)計(jì)計(jì)算方法欠妥,一些大跨度樓板支座、轉(zhuǎn)角及板面跨中受壓區(qū)配設(shè)構(gòu)造鋼筋不合理,板面抗拉強(qiáng)度不能滿足要求而引發(fā)裂縫;忽視屋面板的溫度應(yīng)力,當(dāng)設(shè)計(jì)屋面板無(wú)可靠保溫隔熱層而受太陽(yáng)爆曬產(chǎn)生的溫度變形受到周邊結(jié)構(gòu)體約束而產(chǎn)生裂縫;建筑物單體長(zhǎng)度超標(biāo),結(jié)構(gòu)體型突變及未設(shè)置必要的伸縮縫。當(dāng)建筑物單體長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng)而又未考慮設(shè)置伸縮縫,建筑物因自由伸縮而引起裂縫。另外平面布局凹凸較大,轉(zhuǎn)角增多,由于這些轉(zhuǎn)角應(yīng)力過(guò)分集中形成薄弱部位受到混凝土收縮及溫差變化時(shí)易產(chǎn)生裂縫。

(二)材料原因

不同品種水泥的收縮值取決于硅酸鈣、鋁酸三鈣、石膏的含量及水泥細(xì)度等。一般來(lái)說(shuō)。鋁酸三鈣含量大、石膏含量不足其水泥收縮大。水泥等級(jí)越高、細(xì)度越細(xì)、早強(qiáng)越高對(duì)混凝土開(kāi)裂影響越大?;炷潦湛s隨骨料含量的增加而減小,隨骨料彈性模量的增加而減小,同時(shí),又隨骨料中粘土含量的增加而增大。粗細(xì)集料含泥量過(guò)大,造成混凝土收縮增大。集料顆粒級(jí)配不良或采取不恰當(dāng)?shù)拈g斷級(jí)配,容易造成混凝土收縮的增大,誘導(dǎo)裂縫的產(chǎn)生。骨料粒徑越細(xì)、針片含量越大,混凝土單方用灰量、用水量增多,收縮量也增大。混凝土外加劑、摻和料選擇不當(dāng)、或摻量不當(dāng),嚴(yán)重增加混凝土收縮。在原料一定的條件下,混凝土配合比對(duì)干縮有很大的影響,包括單位用水量、單位水泥用量、水灰比、砂率及灰漿比等參數(shù)。

二、混凝土裂縫的預(yù)防控制措施

(一)設(shè)計(jì)預(yù)防措施

在樓板設(shè)計(jì)中宜采用較小直徑加密分布的方式進(jìn)行布筋,為防止溫度及收縮引起的次應(yīng)力影響。適當(dāng)提高配筋率。盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來(lái)的應(yīng)力集中。設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來(lái)的應(yīng)力集中產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時(shí),應(yīng)充分考慮采用加強(qiáng)措施避免產(chǎn)生裂縫。合理布置伸縮縫。合理布置伸縮縫防止在薄弱部位產(chǎn)生結(jié)構(gòu)裂縫。例如,在房屋長(zhǎng)度>40m時(shí),應(yīng)在建筑物中間墻體及樓板上20m左右處設(shè)置后澆帶?;蛟诜课莞L(zhǎng)時(shí)在房屋中間每30m左右處設(shè)置伸縮縫。使其混凝土收縮變形上得到釋放。按地質(zhì)條件采取合理的基礎(chǔ)形式減輕地基不均勻沉降。按場(chǎng)地地質(zhì)條件合理選用基礎(chǔ)形式和對(duì)不良地基進(jìn)行處理。例如,地質(zhì)勘察資料中表明場(chǎng)地地基不均勻,部分地基承載力高,部分地基承載力低,就需要對(duì)局部地基進(jìn)行處理,同一建筑物盡量采用同一類型基礎(chǔ)并埋置于同一土層中,使地基承載力基本一致;加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的剛度,不致使地基基礎(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降。加強(qiáng)屋面保溫措施。為避免屋面梁板溫度裂縫的出現(xiàn)。最有效的辦法是改善屋面保溫隔熱效果,減小屋面因太陽(yáng)暴曬而產(chǎn)生的溫差。

(二)材料措施

選用質(zhì)量穩(wěn)定廠家的水泥,根據(jù)工程特點(diǎn)、混凝土強(qiáng)度大小、工期要求及施工特點(diǎn)。選擇合適的混凝土強(qiáng)度等級(jí)及水泥品種、等級(jí)。要求盡量避免采用早強(qiáng)高的水泥,一般選用中低熱水泥、粉煤灰水泥和收縮量較小的水泥。骨料的選用。選用級(jí)配優(yōu)良的砂、石原材料,含泥量及有害物質(zhì)含量應(yīng)符合規(guī)范要求。摻合料外加劑的選用。嚴(yán)格按規(guī)范控制外加劑摻量,合理選用混凝土摻和料,降低水泥用量、降低水化熱?;炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)?;炷僚浜媳仍O(shè)計(jì)應(yīng)切實(shí)考慮施工現(xiàn)場(chǎng)的澆搗工藝、操作水平、構(gòu)件截面及砂、石原材料質(zhì)量情況,合理選擇坍落度。

(三)施工措施

嚴(yán)格控制材料進(jìn)場(chǎng)。嚴(yán)格執(zhí)行材料進(jìn)場(chǎng)報(bào)驗(yàn)制度,不合格的材料嚴(yán)禁不允許進(jìn)場(chǎng)。無(wú)合格證、無(wú)復(fù)試報(bào)告的材料不允許進(jìn)場(chǎng)。加強(qiáng)模板施工的過(guò)程管理。支模架體必須有足夠的剛度穩(wěn)定性,方料與模板的接觸面不得的任何間隙,使每個(gè)接觸面都要有可靠的支撐點(diǎn),做到模板平整。拆模一定要等到混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求強(qiáng)度設(shè)計(jì)允許值,平臺(tái)進(jìn)料口、懸挑構(gòu)件等薄弱部位,模板和支撐必須混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能拆除。有效地防止因拆模過(guò)早導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損而產(chǎn)生的裂縫。加強(qiáng)混凝土澆筑和養(yǎng)護(hù)的管理。強(qiáng)化混凝土施工過(guò)程中的管理和澆搗后的養(yǎng)護(hù),澆搗過(guò)程中,實(shí)行對(duì)每車商品混凝土進(jìn)行落度檢查。施工中不斷用移動(dòng)標(biāo)志來(lái)控制混凝土板的厚度。確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求;澆搗完畢后根據(jù)厚度控制點(diǎn)用4米鋁合金刮桿進(jìn)行找平,在混凝土終凝前采用三次成活的施工工藝,減少混凝土表面的塑性收縮裂縫。

裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象。它的出現(xiàn)不僅會(huì)降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會(huì)引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對(duì)混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對(duì)待。采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來(lái)預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。

參考文獻(xiàn):

篇5

【關(guān)鍵詞】商砼;裂縫;控制

【Abstract】elaborate a few key points of cast-in-place the commercial concrete crack control【Key words】 supplier of concrete; cracks;control

混凝土是粗骨料、細(xì)骨料、水泥、水和氣體組成的非均勻質(zhì)堆聚材料?;炷翝仓螅谟不^(guò)程中,水泥水化產(chǎn)生大量水化熱,由于混凝土的體積較大,大量水化熱聚集在混凝土內(nèi)而不易散發(fā),導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外較大溫差,造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,形成溫度梯度,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)結(jié)構(gòu)構(gòu)件所允許的極限抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)在表面產(chǎn)生裂縫。隨著水化反應(yīng)的減弱,混凝土逐漸降溫,在降溫過(guò)程中同樣會(huì)產(chǎn)生裂縫。

另外,塑性(沉陷)收縮也會(huì)引起裂縫。在混凝土澆筑過(guò)程中,特別是板等表面系數(shù)較大的結(jié)構(gòu)件,常常出現(xiàn)中部寬,兩端窄的梭形裂縫,發(fā)生的位置一般在面板肋交接處、梁板交接處、梁柱交接處及結(jié)構(gòu)變截面的地方。這種裂縫產(chǎn)生的原因主要是在混凝土澆注時(shí),在重力作用下,粗骨料等密度較大者會(huì)緩慢下移沉降密實(shí),水及氣泡等小密度者等被擠到混凝土表面,從而,造成混凝土骨料分布不均衡,使內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力缺陷,由此出現(xiàn)局部裂縫。塌落度越大、混凝土層越厚、保水性越差,沉降越嚴(yán)重,越易產(chǎn)生裂縫。即使均勻沉降,由于內(nèi)部鋼筋等的阻礙,骨料分布不均,有時(shí)也會(huì)出現(xiàn)裂縫。

再者,混凝土在凝結(jié)過(guò)程中要發(fā)生體積變化,當(dāng)混凝土要收縮而又受到構(gòu)件的限制時(shí),如果約束力大于收縮力,即產(chǎn)生裂縫。造成混凝土干縮裂縫的主要原因是混凝土在硬化后長(zhǎng)時(shí)間水分的蒸發(fā)。

混凝土是一種脆性材料,抗拉強(qiáng)度是抗壓強(qiáng)度的1/10,當(dāng)表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力超過(guò)混凝土的抗拉強(qiáng)度極限時(shí),混凝土表面就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

住宅現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的類型大致有縱向裂縫、橫向裂縫、 角部裂縫、不規(guī)則裂縫、樓板根部的橫向裂縫、順著預(yù)埋電線管方向產(chǎn)生的裂縫等。

根據(jù)混凝土裂縫原理,結(jié)合商砼特點(diǎn),引起現(xiàn)澆商品砼裂縫的主要原因大致可分為以下幾方面:

一、原材料的質(zhì)量把關(guān)不嚴(yán)格,原材料的選用出現(xiàn)問(wèn)題

(一)混凝土集料體積大約占混凝土體積的3/4,由于所占體積相當(dāng)大,所以集料的質(zhì)量對(duì)砼的技術(shù)性能產(chǎn)生很大影響。砂子、石子粗細(xì)骨料應(yīng)按批檢驗(yàn)其顆粒級(jí)配、含泥量、壓碎指標(biāo)及針片狀顆粒含量,粗骨料最大粒徑不宜超過(guò)板厚的1/3,且不得超過(guò)40mm。砂的細(xì)度模數(shù)宜控制在2.6以上,細(xì)度模數(shù)小于2.5時(shí),拌制的混凝土拌和物顯得太粘稠,施工中難于振搗,且由于砂細(xì)在滿足相同和易性要求時(shí),增大水泥用量,這樣不但增加了混凝土的成本,而且影響混凝土的技術(shù)性能,如混凝土的耐久性、收縮裂縫等。砂也不宜太粗,細(xì)度模數(shù)在3.3以上時(shí),容易引起新拌混凝土的運(yùn)輸澆筑過(guò)程中離析及保水性能差,從而影響混凝土的內(nèi)在質(zhì)量及外觀質(zhì)量。

(二)水泥進(jìn)廠時(shí)應(yīng)對(duì)其品種、級(jí)別、包裝或散裝倉(cāng)號(hào)、出廠日期等進(jìn)行檢查,并應(yīng)對(duì)其強(qiáng)度、安定性及其它必要性能指標(biāo)進(jìn)行復(fù)驗(yàn)。其質(zhì)量必須符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《普通硅酸鹽水泥》(GB175-2007/XG1-2009)等的規(guī)定。

當(dāng)在使用中對(duì)水泥質(zhì)量有懷疑或水泥出廠超過(guò)三個(gè)月(快硬硅酸鹽水泥超過(guò)一個(gè)月)時(shí),應(yīng)進(jìn)行復(fù)驗(yàn),并按復(fù)驗(yàn)結(jié)果使用?,F(xiàn)場(chǎng)采樣經(jīng)試驗(yàn)合格后方可使用。通常選用水化熱較低、早期強(qiáng)度低、含堿量低、抗裂性能好的礦渣硅酸鹽水泥。同一施工部位應(yīng)采用同一廠家、同一品種、同一強(qiáng)度等級(jí)的水泥。

(三)鋼筋需進(jìn)行檢查合格證,按照見(jiàn)證取樣規(guī)定進(jìn)行送樣檢驗(yàn),合格后方可使用。

(四)外加劑必須是經(jīng)過(guò)有關(guān)部門檢驗(yàn)并有出廠合格證或說(shuō)明書,按照批驗(yàn)收合格后分類存放。在保證混凝土強(qiáng)度前題下按要求加入。摻入適量的減水劑,可以大大減少用水量,從而在水灰比不變的情況下,可減少水泥的用量,降低混凝土的收縮量;加入適量的粉煤灰、礦粉等摻和料,可改善混凝土的特性,提高可泵性,降低水化熱,增加密實(shí)度,減少混凝土的收縮。

二、優(yōu)化砼配合比試配次數(shù)不夠,未經(jīng)過(guò)收獲試驗(yàn)進(jìn)行論證

(一)混凝土應(yīng)按國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《普通混凝土配合比設(shè)計(jì)規(guī)程》(JGJ55-2011和(預(yù)拌混凝土)(GB14902—94)的有關(guān)規(guī)定,根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)、耐久性和工作性能等要求進(jìn)行配合比設(shè)計(jì)。

(二)首次使用的泥凝土配合比應(yīng)進(jìn)行開(kāi)盤鑒定,其工作性能應(yīng)滿足設(shè)計(jì)配合比的要求,混凝土拌制前應(yīng)測(cè)定砂、石含水率并根據(jù)測(cè)試結(jié)果調(diào)整材料用量。

(三)根據(jù)設(shè)計(jì)要求多次試配,并進(jìn)行收縮試驗(yàn),通過(guò)對(duì)比確定最終配合比。配合比中水灰比不應(yīng)大于0.6。

(四)當(dāng)原材料質(zhì)量有較大變化時(shí),應(yīng)重新進(jìn)行試配,根據(jù)具體的施工條件,確定適宜的坍落度,并派人現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè),符合要求方可使用。

三、混凝土生產(chǎn)過(guò)程中質(zhì)量失控,由于施工過(guò)程中,對(duì)混凝土及泵送混凝土的特點(diǎn)缺乏認(rèn)識(shí),由此產(chǎn)生也可產(chǎn)生裂縫

(一)混凝土生產(chǎn)運(yùn)輸和泵送過(guò)程發(fā)生中斷且時(shí)間較長(zhǎng),嚴(yán)重出現(xiàn)離析或分層現(xiàn)象,這種情況下應(yīng)使用攪拌筒高速旋轉(zhuǎn),進(jìn)行二次攪拌。砼泵送應(yīng)連續(xù)進(jìn)行,如必須中斷,中斷時(shí)間不得超過(guò)混凝土從攪拌至澆筑完畢允許的時(shí)間,且不得超過(guò)混凝土的初凝時(shí)間。如果超過(guò)15min,應(yīng)每隔4~5min開(kāi)泵一次,每次使泵正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)兩個(gè)沖程,防止輸送管內(nèi)混凝土拌合物離析或堵塞。

(二)用插入式振動(dòng)泵密實(shí)混凝土,使混凝土流淌、攤鋪,從而造成某些區(qū)域骨料集中,某些區(qū)域灰漿集中,在灰漿集中區(qū)域會(huì)出現(xiàn)大量的收縮裂縫。

(三)現(xiàn)場(chǎng)加水或加過(guò)量外加劑,從而增大了水灰比,不但降低了混凝土強(qiáng)度,也易造成密實(shí)后的泌水,留下大量泌水通道且使表面形成弱化層。失水后產(chǎn)生毛細(xì)管收縮力,造成裂縫的出現(xiàn)。

(四)施工后的養(yǎng)護(hù)是否及時(shí)及質(zhì)量好壞,不但影響混凝土的質(zhì)量,而且會(huì)影響混凝土收縮增大而導(dǎo)致裂縫。

(五)混凝土承載時(shí)間過(guò)早,致使混凝土局部塌陷及應(yīng)力集中而使混凝土開(kāi)裂。

(六)嚴(yán)格按照混凝土配合比進(jìn)行原材料計(jì)量,確保計(jì)量的準(zhǔn)確性。攪拌混凝土?xí)r,按照投料順序進(jìn)行攪拌,攪拌時(shí)間根據(jù)攪拌工藝及攪拌設(shè)備確定,保證混凝土有良好的和易性。

四、鋼筋配置不能滿足商品砼的抗裂要求

在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中,鋼筋的強(qiáng)度、塑性性能與混凝土的粘結(jié)力以及配置是否正確都會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和裂縫有直接影響。

(一)當(dāng)鋼筋配置不能滿足商品砼的抗裂要求時(shí),可按現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)增大配筋率,在溫度、收縮應(yīng)力較大的現(xiàn)澆板區(qū)域內(nèi),鋼筋間距宜為150mm~200mm,并應(yīng)在板的末配筋表面布置溫度收縮鋼筋,板的上下表面沿縱橫兩個(gè)方向的配筋率均不宜小于0.1%。溫度收縮鋼筋可利用原有鋼筋貫通布置。

(二)優(yōu)先選用延性較好的鋼筋,若選用Ⅰ級(jí)鋼,張拉率不得大于6%。

篇6

關(guān)鍵詞:橋梁;混凝土;裂縫

0 前言

目前,對(duì)于大體積混凝土裂縫控制的研究多集中在水工結(jié)構(gòu)的大壩、高層建筑基礎(chǔ)上。而對(duì)于橋梁中大體積混凝土裂縫的研究并未得到足夠的重視。隨著我國(guó)橋梁事業(yè)飛躍發(fā)展,修建了許多大跨度的橋梁。隨著跨度的不斷增加,橋梁中的基礎(chǔ)、錨錠、橋墩、承臺(tái)、主塔等構(gòu)件的體積相應(yīng)增大。這些橋梁構(gòu)件亦屬于大體積混凝土范疇。大體積混凝土如果施工處理不當(dāng),極易產(chǎn)生裂縫,混凝土結(jié)構(gòu)更容易受侵蝕,控制裂縫對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的耐久性具有非常重要的意義。如何把裂縫寬度控制在合理的范圍,使我們免遭經(jīng)濟(jì)損失。本文會(huì)給出一些合理化建議。

1 橋梁裂縫產(chǎn)生原因淺析

1.1荷載引起的裂縫

橋梁在應(yīng)力作用下產(chǎn)生的裂縫稱為荷載裂縫,可分為直接應(yīng)力裂縫和次應(yīng)力裂縫兩種。

1.1.1直接應(yīng)力產(chǎn)生的原因有:

①設(shè)計(jì)階段:計(jì)算模型不合理;安全系數(shù)不夠;荷載計(jì)算失誤等。②施工階段:不加限制堆放施工機(jī)具、專業(yè)知識(shí)不牢固等。③使用階段:天氣原因,人為原因。

1.1.2次應(yīng)力裂縫產(chǎn)生的原因有:

①在設(shè)計(jì)外荷載作用下,結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀態(tài)與計(jì)劃不符,從而在某些部位引起次應(yīng)力導(dǎo)致開(kāi)裂。②橋梁結(jié)構(gòu)中經(jīng)常要開(kāi)槽、鑿洞、設(shè)置牛腿等,受力構(gòu)件挖孔之后,力流會(huì)產(chǎn)生繞射現(xiàn)象,在孔洞附近密集,產(chǎn)生巨大的應(yīng)力集中。往實(shí)際工程中,次應(yīng)力裂縫足產(chǎn)生荷載裂縫的常見(jiàn)原因。

1.2 溫度引起的裂縫

(1)年溫差。一年四季溫度不斷變化,對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的影響主要是導(dǎo)致橋梁的縱向位移產(chǎn)生。

(2)日照。橋面板、主梁或橋墩側(cè)面受太陽(yáng)曝曬后,溫度會(huì)大大高于其它部位,導(dǎo)致局部的拉應(yīng)力較大,出現(xiàn)裂縫。

(3)突然降溫。突降大雨、冷空氣侵襲導(dǎo)致橋梁混凝土結(jié)構(gòu)外表面溫度突然下降,造成應(yīng)力變化而出現(xiàn)裂縫。

(4)水化熱。水泥的水化放熱,導(dǎo)致溫度升高,致使混凝土表面出現(xiàn)裂縫。

1.3 收縮引起的裂縫

塑性收縮和縮水收縮(干縮)是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因。另外還有自生收縮和炭化收縮二種情形。

(1)塑性收縮?;炷翝仓?~5小時(shí)左右,此時(shí)水泥的水化反應(yīng)劇烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā)現(xiàn)象,混凝土發(fā)生失水收縮,塑性收縮產(chǎn)生的量級(jí)一般很大,若骨料往下沉過(guò)程中受到鋼筋的阻擋,便可形成沿鋼筋方向的裂縫。

(2)縮水收縮(干縮)。由于縮水表快內(nèi)慢,產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮,致使表面混凝土承受拉力,當(dāng)承受的拉力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí),即會(huì)產(chǎn)生收縮裂縫。

(3)基礎(chǔ)變形引起的裂縫。由于基礎(chǔ)豎向不均勻沉降或水平方向位移,使結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力。超出混凝土結(jié)構(gòu)的抗拉能力,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。

(4)鋼筋銹蝕引起的裂縫。鋼筋周圍的混凝土堿度降低,使鋼筋周圍的氯離子含量增大。使鋼筋中的鐵離子氧化反應(yīng),氧化后體積比原狀體積增加2~4倍,從而對(duì)崗圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,導(dǎo)致保護(hù)層混凝士開(kāi)裂、剝離,同時(shí)沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫,并有銹跡滲透到混凝土表面。

(5)凍脹引起的裂縫。環(huán)境溫度低于零度時(shí),吸水飽和的混凝土?xí)霈F(xiàn)冰凍現(xiàn)象,使混凝土的膨脹力加大,混凝土的強(qiáng)度降低,最終引起裂縫出現(xiàn)。

(6)施工材料質(zhì)’特引起的裂縫。配置混凝土用的材料如果質(zhì)量不合格,亦會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。

(7)施工工藝質(zhì)敞引起的裂縫。施工工藝不合理、施工質(zhì)量低劣,易產(chǎn)生縱向、橫向、斜向、豎向、水平,淺表、深進(jìn)和貫穿等各種形式的裂縫。

(8)混凝土中的水分有80%的水分需要蒸發(fā),只有20%的水分是水泥硬化所必須的?;炷猎谒嗨^(guò)程中多余水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土產(chǎn)生體積變形,多數(shù)是收縮變形?;炷林卸嘤嗨值恼舭l(fā)是引起混凝土體積收縮的主要原因之一。這種干燥收縮變形不受約束條件的影響,若存在約束,即產(chǎn)生收縮應(yīng)力即可引起硅的開(kāi)裂,并隨齡期的增加而發(fā)展。

2 橋梁混凝土裂縫控制對(duì)策

針對(duì)橋梁混凝土裂縫出現(xiàn)的原因,可以通過(guò)改善施工措施、加強(qiáng)過(guò)程控制,優(yōu)化監(jiān)控方案從而控制裂縫產(chǎn)生、發(fā)展。

2.1改善施工措施有效控制溫度應(yīng)力

2.1.1改善混凝土級(jí)配減少水化熱

水化熱引起混凝土內(nèi)最高溫度是混凝土絕熱溫升,混凝土的散熱性能,結(jié)構(gòu)尺寸,混凝土澆筑溫度及各種溫度和因素影響的總和,因此降低混凝土的發(fā)熱量是控制橋梁混凝土裂縫的重要措施,主要有:采用低水化熱的水泥、摻粉煤灰、骨料的選用、優(yōu)化混凝土配合比

2.1.2改善施工措施有效降低混凝土入模溫度降低溫度差

(1)合理分縫分塊可以使混凝土內(nèi)部的水化熱得以充分地散發(fā)。(2)采用二次振搗技術(shù)可以消除沉陷的影響,減少孔隙和塑性收縮裂縫,增強(qiáng)混凝土的密實(shí)性。(3)降低混凝土澆筑溫度的措施可以把混凝土的初始溫度降低到一定程度,使之產(chǎn)生的溫差較小,從而產(chǎn)生的拉應(yīng)力小于混凝土抗拉強(qiáng)度,可以避免混凝土開(kāi)裂。(4)加強(qiáng)混凝土的保溫和養(yǎng)護(hù),剛澆筑的混凝土、強(qiáng)度低、抵抗變形能力小,如遇到不利的溫濕度條件,其表面容易發(fā)生有害的冷縮和干縮裂縫。保溫的目的是減小混凝土表面與內(nèi)部溫差及表面混凝土溫度梯度,防止表面裂縫的發(fā)生。

2. 2強(qiáng)化施工控制減少應(yīng)力變化

2.2.1 施工過(guò)程結(jié)構(gòu)應(yīng)力驗(yàn)算

以預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)懸澆橋?yàn)槔?,整個(gè)過(guò)程劃分為主墩澆注施工、主梁澆注施工、主梁合攏段施工、二期恒載施工四個(gè)主要的階段,其中主梁各節(jié)段懸臂施工階段又劃分為掛籃移動(dòng)前、后,混凝土澆注前、后、預(yù)應(yīng)力張拉前、后6個(gè)工況,施工控制在施工前依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙和初步施工方案對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行初步的結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力驗(yàn)算和理想狀態(tài)分析。

在實(shí)際的懸臂施工過(guò)程中,則按照具體的施工方案,考慮掛籃等施工機(jī)具荷載變化、臨時(shí)材料堆放荷載、結(jié)構(gòu)溫度變化、節(jié)段施工尺寸偏差等影響,根據(jù)混凝土彈模、容重測(cè)試和預(yù)應(yīng)力摩阻損失測(cè)試的結(jié)果以及結(jié)構(gòu)實(shí)測(cè)幾何線形資料、對(duì)計(jì)算模型進(jìn)行修正,進(jìn)行前進(jìn)分析計(jì)算,驗(yàn)算結(jié)構(gòu)整體應(yīng)力。

2.2.2 誤差分析

施工控制的目的是盡可能消除理論計(jì)算與施工實(shí)際情況的差導(dǎo),引起這些差導(dǎo)的原因主要有以下幾個(gè)方面:

①計(jì)算參數(shù)與實(shí)際情況的差導(dǎo),如施工時(shí)結(jié)構(gòu)的實(shí)際溫度與計(jì)算假定溫度的差導(dǎo);混凝土實(shí)際的彈性模量、容重與設(shè)計(jì)彈模、容重取值差導(dǎo)等等;②計(jì)算假定與實(shí)際結(jié)構(gòu)狀態(tài)的差導(dǎo),混凝土實(shí)際的收縮、徐變等等;③施工誤差,如懸澆立模、預(yù)應(yīng)力張拉、節(jié)段尺寸等施工誤差;④測(cè)量誤差,如主梁每節(jié)段標(biāo)高、截面內(nèi)力測(cè)量產(chǎn)生的誤差等等。

依據(jù)施工過(guò)程實(shí)測(cè)的數(shù)據(jù),分析各種原因的影響值,通過(guò)參數(shù)調(diào)整,消除參數(shù)誤差,在施工過(guò)程中,嚴(yán)格控制施工參數(shù),消除或減小施工誤差,濾除隨機(jī)誤差,掌握各施工階段結(jié)構(gòu)的實(shí)際內(nèi)力與線形狀態(tài),為后續(xù)計(jì)算分析提供符合實(shí)際的結(jié)構(gòu)參數(shù)。

2.2.3 施工過(guò)程實(shí)際工作流程

懸澆橋的施工方法采用從墩頂往兩岸利用掛籃懸澆,因此,施工控制應(yīng)首先從橋墩開(kāi)始,根據(jù)橋墩試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果修正施工前的前進(jìn)、倒退計(jì)算分析,提供橋墩墩頂施工標(biāo)高(一般高于設(shè)計(jì)圖紙?zhí)峁┑某蓸驑?biāo)高),依據(jù)已完工的墩頂實(shí)測(cè)標(biāo)高及掛籃靜載試驗(yàn)修正計(jì)算模型,進(jìn)行前進(jìn)分析,將分析結(jié)果與成橋理想比較,若不符合,則進(jìn)行反饋、倒退分析及參數(shù)調(diào)整,糾偏,直至分析結(jié)果符合理想狀態(tài),在此基礎(chǔ)上提供1號(hào)塊的立模標(biāo)高,并進(jìn)行溫度修正,如此類推,每一節(jié)段施工前都將以修建參數(shù)的結(jié)構(gòu)識(shí)別、誤差分析結(jié)果代入程序進(jìn)行反饋分析,得出下一節(jié)段的立模標(biāo)高,使每一節(jié)段的內(nèi)力和標(biāo)高都在我們的預(yù)測(cè)和控制之中,從而實(shí)現(xiàn)成橋的內(nèi)力及線型符合設(shè)計(jì)要求的施工控制目的。但應(yīng)注意,當(dāng)施工進(jìn)入張拉階段時(shí),還應(yīng)根據(jù)預(yù)應(yīng)力損失試驗(yàn)結(jié)果,修正計(jì)算模型。

2.3優(yōu)化施工監(jiān)控方案有效監(jiān)控應(yīng)力變化

2.3.1應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)

應(yīng)力、應(yīng)變監(jiān)測(cè)是施工控制中的重要組成部分,不僅可以對(duì)施工實(shí)際荷載情況進(jìn)行檢驗(yàn),而且可以通過(guò)對(duì)結(jié)構(gòu)應(yīng)力、應(yīng)變的定期定時(shí)監(jiān)測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)應(yīng)力超限,立即向施工控制領(lǐng)導(dǎo)小組提出危險(xiǎn)預(yù)警及處理建議,從面達(dá)到結(jié)構(gòu)安全施工的目的。

以預(yù)應(yīng)力砼連續(xù)剛構(gòu)橋?yàn)槔?,橋的?yīng)力檢測(cè)截面布置在主梁節(jié)段根部,測(cè)量元件采用鋼弦式應(yīng)力傳感器,在每一節(jié)段施工過(guò)程中(混凝土澆注前、后、縱向預(yù)應(yīng)力張拉前、后)共測(cè)量4次,主梁合攏及二期恒載施工完應(yīng)進(jìn)行應(yīng)力、應(yīng)變測(cè)試。

2.3.2標(biāo)高觀測(cè)

標(biāo)高觀測(cè)的任務(wù)是反映各工序前后,某一特定時(shí)段內(nèi)主梁撓度的實(shí)際情況,對(duì)于懸臂澆筑施工的橋梁,一個(gè)施工塊件主要有掛籃行走,綁扎鋼筋、混凝土澆筑、預(yù)應(yīng)力張拉四道工序。對(duì)正在施工的節(jié)段觀測(cè)測(cè)次為:①混凝土澆筑前;②混凝土澆筑后;③預(yù)應(yīng)力張拉前;④預(yù)應(yīng)力張拉后,共四個(gè)測(cè)次。觀測(cè)節(jié)段為包括本節(jié)段在內(nèi)的想念前3個(gè)節(jié)段控制截面的標(biāo)高,每施工完四個(gè)節(jié)段,就觀測(cè)一次全橋各控制截面的標(biāo)高。標(biāo)高觀測(cè)由施工單位完成,觀測(cè)數(shù)據(jù)需經(jīng)監(jiān)理工程師認(rèn)可,當(dāng)施工控制單位對(duì)觀測(cè)結(jié)果產(chǎn)生導(dǎo)議時(shí),由監(jiān)理工程師及施工控制單位會(huì)同施工單位復(fù)測(cè)。

標(biāo)高觀測(cè)的時(shí)間一般應(yīng)安排在早上太陽(yáng)出來(lái)半小時(shí)之前完成,使結(jié)構(gòu)經(jīng)過(guò)一晝夜的熱交換后大致處于均勻溫度場(chǎng)的狀態(tài)下。標(biāo)高控制截面距離每一節(jié)段前端20cm,測(cè)點(diǎn)埋設(shè)鋼筋頭,鋼筋頭高出混凝土表面2cm,并用紅油漆標(biāo)記之。

篇7

【關(guān)鍵詞】樓面;裂縫;控制技術(shù)

隨著我國(guó)城市建設(shè)步伐加快,傳統(tǒng)的預(yù)制樓板被現(xiàn)澆樓板代替,房屋的整體性,抗不均勻沉降性,結(jié)構(gòu)安全性均有較大程度的提高,但也產(chǎn)生了樓面開(kāi)裂的質(zhì)量通病。雖說(shuō)這些裂縫不影響房屋的結(jié)構(gòu)安全,但影響美觀,而且對(duì)房屋的抗?jié)B性,耐久性也有影響,因而現(xiàn)澆板裂縫成為現(xiàn)階段施工及監(jiān)理最重視的質(zhì)量通病之一。

1 樓面裂縫的種類

結(jié)構(gòu)裂縫。雖然現(xiàn)澆樓板承載力均能滿足設(shè)計(jì)要求,但由于預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆板后,墻體剛度相對(duì)增大,樓板剛度相對(duì)減弱。因此在一些薄弱部位和截面突變處,往往容易產(chǎn)生一些結(jié)構(gòu)性裂縫。例如:墻角應(yīng)力集中處45°斜裂縫,板端負(fù)彎矩較大處的板面裂縫等。

溫差裂縫。由于溫度變化,混凝土熱脹冷縮而形成的裂縫,此類裂縫一般集中在東西單元的房間以及屋面層和上部樓層的樓板。

收縮裂縫?;炷猎谒苄允湛s、硬化收縮、碳化收縮、失水收縮過(guò)程中易形成各種收縮裂縫。

2 裂縫的特征

裂縫的位置取決于兩個(gè)因素,一是約束,二是抗拉能力。對(duì)樓板來(lái)說(shuō),約束最大的位置在四個(gè)轉(zhuǎn)角處。因?yàn)檗D(zhuǎn)角處梁或墻的剛度最大,它對(duì)樓板形成的約束也最大。同時(shí)沿外埔轉(zhuǎn)角處因受外界氣溫影響,樓板成為收縮變形最大的部位。一般來(lái)說(shuō),樓板內(nèi)配鋼筋都按平行于樓板的兩條相鄰邊而設(shè)置,也就是說(shuō),轉(zhuǎn)角處夾角平分線方向的抗拉能力最為薄弱。故大多數(shù)板上縫都出現(xiàn)沿外墻轉(zhuǎn)角處,而且45°斜向放射狀。

3 裂縫的成因分析

混凝土水灰比、塌落度過(guò)大,或使用過(guò)量粉砂,這些都容易導(dǎo)致裂縫的發(fā)生?;炷翉?qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此,水、水泥、外滲混合材料外加溶液的計(jì)量偏差,將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土由于收縮大,抗拉強(qiáng)度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫。泵送砼為了滿足泵送條件坍落度大,流動(dòng)性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象,此時(shí),砼脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。

由混凝土溫度變形和收縮變形引起的裂縫。鋼筋混凝土粱、柱、墻、板等構(gòu)件共處在同一個(gè)大氣環(huán)境中,當(dāng)環(huán)境的溫度和濕度變化時(shí),這些構(gòu)件混凝土相應(yīng)都會(huì)產(chǎn)生溫度變形和收縮變形。由于體型上的差異,樓板的體積與表面積的比值較小,在水平方向上樓板的收縮變形一般均超前于(或大于)梁、柱、墻,使樓板內(nèi)出現(xiàn)拉應(yīng)力,梁內(nèi)呈壓應(yīng)力。另一方面是外縱墻與山墻在外界氣溫的影響下,經(jīng)歷熱漲和冷縮的反復(fù)作用,它們的溫差合力對(duì)房間沿外墻角部樓板將產(chǎn)生較大的主拉應(yīng)力。以上兩個(gè)作用力的疊加,對(duì)樓板形成最不利狀態(tài),當(dāng)樓板內(nèi)拉應(yīng)力超過(guò)了混凝土的抗拉強(qiáng)度,并且樓板變形大于配筋后混凝土的極限拉伸的時(shí)候,樓板內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生裂縫。

混凝土施工中過(guò)分振搗,模板、墊層過(guò)于干燥?;炷翝仓駬v后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝土之間灑水不夠,過(guò)于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。

混凝土澆搗后過(guò)分抹干壓光和養(yǎng)護(hù)不當(dāng)。過(guò)度的抹平壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過(guò)多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生產(chǎn)碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土扳表面龜裂,而養(yǎng)護(hù)不當(dāng)也是造成現(xiàn)澆混凝土板裂縫的主要原因。過(guò)早養(yǎng)護(hù)會(huì)影響混凝土的膠結(jié)能力。而過(guò)遲養(yǎng)護(hù),由于受風(fēng)水日曬,混凝土板表面游離水分蒸發(fā)過(guò)快,水泥缺乏必要的水化水,而產(chǎn)生急劇的體積收縮,由于此時(shí)的混凝土強(qiáng)度比較低,不能抵抗這種應(yīng)力而產(chǎn)生開(kāi)裂。特別是夏、冬兩季,因晝夜溫差大,養(yǎng)護(hù)不當(dāng)最易產(chǎn)生溫差裂縫。

樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩。施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆模,或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載等。這些因素都可直接造成混凝土樓板的彈性變形,致使砼早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂。施工中不注意鋼筋的保護(hù),把樓面負(fù)筋踩彎等,將會(huì)造成支座的負(fù)彎矩,導(dǎo)致板面出現(xiàn)裂縫。此外,大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)彎矩造成橫向裂縫。

4 現(xiàn)澆樓面裂縫的控制技術(shù)

嚴(yán)格控制混凝土施工配合比。研究開(kāi)發(fā)泵送條件下的低收縮率的干硬性混凝土,專門用在現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板工程上。嚴(yán)格控制水灰和水泥用量。選擇級(jí)配良好的石子,減少收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度。有條件的不妨采用“放”的特殊構(gòu)造措施。例如,可將端跨設(shè)計(jì)成簡(jiǎn)支板的形式,即在樓面與梁之間設(shè)置施工縫隔離。對(duì)于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時(shí),可用抹壓一遍處理。

在混凝土澆搗前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,避免過(guò)多吸收水分。澆搗過(guò)程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過(guò)度。在樓板澆搗過(guò)程中更要派專人護(hù)筋,避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)在大粱兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長(zhǎng)的鋼筋網(wǎng)片,承受支座負(fù)彎矩,避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。

混凝土樓板澆筑完畢后,表面刮抹應(yīng)限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)。樓板澆筑后對(duì)板面應(yīng)及時(shí)用材料覆蓋、保溫,認(rèn)真養(yǎng)護(hù),防止強(qiáng)風(fēng)和烈日曝曬。

施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,制定施工方案,杜絕在后澆出現(xiàn)混凝土不密實(shí)、不按圖紙要求留企口縫以及施工中鋼筋被踩彎等現(xiàn)象。同時(shí),更要避免在末澆注混凝土前就將部分模板、支柱拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂,從而造成變形等現(xiàn)象發(fā)生。澆注后,當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí),應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn),檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性,必要時(shí)可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片,以提高板的整體性。

嚴(yán)格施工管理,澆搗樓板混凝土?xí)r,必須鋪設(shè)操作平臺(tái),防止施工操作人員直接踩踏上皮負(fù)彎矩鋼筋。同時(shí)加強(qiáng)澆搗樓板混凝土整個(gè)過(guò)程中的鋼筋看護(hù),隨時(shí)將位置不正確的鋼筋復(fù)位,確保其位置準(zhǔn)確。設(shè)計(jì)樓板底模及支架時(shí),應(yīng)充分考慮能夠滿足承受各種可能的施工荷載的需要?;炷翝矒v后,必須留有足夠的養(yǎng)護(hù)時(shí)間。

以上幾種方法由于受到不同條件的限制,故應(yīng)以提高樓板含鋼率為主,并可以有針對(duì)性地在外墻轉(zhuǎn)角樓板處增配放射性配筋,提高部分外墻的保溫隔熱標(biāo)準(zhǔn)。特別是對(duì)外墻轉(zhuǎn)角處的里墻面,要采用加貼保溫隔熱材料的方法,使溫差對(duì)樓板變形帶來(lái)的影響,減少到最低限度。

篇8

【關(guān)鍵詞】 建筑外墻;裂縫;成因;控制

【中圖分類號(hào)】 TU532.63 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】 B【文章編號(hào)】 1727-5123(2009)02-056-02

Reason analysis of external wall cracks and control

【Abstract】 In view of the external wall cracks, the artilce gives some countermeasures to solve and control cracks from combination of theory and practice.

【Key words】 Building wall; Cracks; Cause; Control

1 建筑裂縫產(chǎn)生的原因

1.1 基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫。一般地基尤其是軟土地基,在受上部荷載后,地基會(huì)產(chǎn)生較大的變形和沉降,由于地基硬軟不一,必然發(fā)生沉降差,以砼與砌體為主體結(jié)構(gòu)的建筑外墻承受變形能力很差,超過(guò)極限就會(huì)在墻體與梁板柱交接處產(chǎn)生裂縫。如我監(jiān)理的某七層車間,總高度35米,由于基礎(chǔ)局部在河塘上,雖經(jīng)處理,經(jīng)觀察出現(xiàn)的沉降雖在允許的范圍內(nèi),現(xiàn)在墻體上已出現(xiàn)多處橫向、縱向、斜向的不規(guī)則裂縫。

1.2 新型砌體原材料使用引起的裂縫。禁止使用粘土實(shí)心磚,限制使用粘土多孔磚,改用輕質(zhì)砌體和普通砼磚是我國(guó)建筑工程墻體改革的國(guó)策,輕質(zhì)砌塊已取得相當(dāng)進(jìn)展,普通砼磚是近兩年才使用的,輕質(zhì)砌塊在多年的實(shí)踐中已有防裂縫的施工工法,而普通砼磚才剛上市。

砼磚砌體產(chǎn)生的裂縫和滲水,直接影響到使用功能和觀感,對(duì)此,施工單位和業(yè)主倍感頭疼,但又不能違背強(qiáng)規(guī),如何防治普通砼砌體裂縫是我們必須解決的課題,本人監(jiān)理工作期間,經(jīng)過(guò)多項(xiàng)工程的實(shí)踐和探討,總結(jié)一些經(jīng)驗(yàn),在去年施工的現(xiàn)已交工的泰萊1#宿舍項(xiàng)目上已取得一定效果。

1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)不當(dāng)?shù)牧芽p。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上除了滿足結(jié)構(gòu)安全進(jìn)行計(jì)算分析外,應(yīng)當(dāng)注意結(jié)構(gòu)變形、裂縫的計(jì)算,收縮變形及溫度變形的協(xié)調(diào),變形和裂縫不能統(tǒng)籌考慮都會(huì)在結(jié)構(gòu)使用后產(chǎn)生裂縫。例如屋面或樓面鋼筋砼平臺(tái)跨度過(guò)大,厚度太薄,雖然強(qiáng)度可滿足,但因截面小,抗剪要求不滿足,往往會(huì)在跨中底部和墻根表面產(chǎn)生裂縫。

1.4 溫度變形裂縫。溫度變形裂縫,是建筑物產(chǎn)生裂縫的因素之一。因?yàn)榻ㄖ镌谑褂闷趦?nèi)始終處在溫度變化的交替環(huán)境中,因各種材料線膨脹系數(shù)不同,溫度變化會(huì)對(duì)各自產(chǎn)生很大的影響,受拉部位溫度變化應(yīng)力超過(guò)構(gòu)件或材料抗拉極限應(yīng)力時(shí),就會(huì)產(chǎn)生溫度裂縫,且溫度應(yīng)力是反復(fù)循環(huán)的。建筑外墻在這種情況下隨著時(shí)間的推移,溫度的變化墻體的抵抗應(yīng)力,逐漸降低,如常見(jiàn)的建筑物頂層兩端內(nèi)外墻上的斜裂縫,并由頂層向下層發(fā)展。

1.5 因施工或使用不當(dāng)造成的裂縫。有的混合結(jié)構(gòu)的房子,在施工過(guò)程中,施工單位為節(jié)省模板費(fèi)用,將有挑頭梁的框架柱當(dāng)成構(gòu)造柱施工,將層層挑變成磚混結(jié)構(gòu),形成每層開(kāi)間墻在層高1.5米處框柱一側(cè)位置產(chǎn)生45°裂縫。再如,大跨度填充墻,構(gòu)柱上口與梁的連接不當(dāng)也引起裂縫,女兒墻開(kāi)裂,還有管線集中放置在同一斷面處、施工荷載集中,野蠻裝修造成結(jié)構(gòu)裂縫,鄰近建筑物施工造成的裂縫等等。

1.6 外墻保溫措施不到位裂縫。

2 裂縫產(chǎn)生的必然性

2.1 砌體是以磚和砂漿為混合體,從機(jī)理上講砂漿組成微觀裂縫是其理化性質(zhì)所決定的,砂漿組成材料通過(guò)水泥凝膠結(jié)合,形成膠結(jié)體水泥凝膠水化作用,理論上用水量應(yīng)在35%左右,但在施工中用水量總是超過(guò)水化作用,需用量在結(jié)硬過(guò)程中少量的游離水總是會(huì)留下間隙和收縮的空間。因此從微觀上來(lái)講就存在大量不連續(xù)的縫隙,可以說(shuō)砂漿結(jié)合體本身就有端裂縫。

砌體磚和砂漿的彈性模量及線膨脹系數(shù)不同,各種磚的模量和線膨脹系數(shù)都不一樣,所以當(dāng)砌體共同受拉時(shí),砂漿的拉力不等于磚體的拉力,所以往往先看到的是砂漿裂縫。普通砼磚主要成份是石屑和水泥及砂。作為凝膠成份的熟水泥,他們各自線膨脹系數(shù)都不一樣,磚生產(chǎn)出來(lái)以后達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度以后才能使用,其間養(yǎng)護(hù),是很重要的,能促使其強(qiáng)度的增長(zhǎng)。另外磚材料的配比也是一個(gè)很關(guān)鍵的問(wèn)題,一般一塊普通板磚的水泥用量是0.35kg,一般廠商偷工減料都只有0.25kg,有的甚至不足0.2kg,又不到齡期就出廠使用,那么磚本身就有裂縫的概率在里面,一旦這樣的材料砌到墻上,又不注意墻體保養(yǎng),這樣的墻大部分有不規(guī)則裂縫,專家們都有這樣的共識(shí)。

2.2 裂縫程度分析。裂縫分可見(jiàn)和不可見(jiàn)裂縫,我們要控制可見(jiàn)裂縫,可見(jiàn)裂縫又分正常裂縫即無(wú)妨害不危及結(jié)構(gòu)的規(guī)范允許裂縫;不正常裂縫危及結(jié)構(gòu)安全使用功能。

3 裂縫的控制與處理

3.1 控制基礎(chǔ)不均勻沉降引起的裂縫,關(guān)鍵是避免建筑物縱向方向全面或部分沉降,最主要是減少最終沉降量的絕對(duì)值。一般的建筑物絕對(duì)沉降限值在15mm內(nèi),如我監(jiān)理的某七層車間由于廠方的機(jī)械設(shè)備靜荷載和連動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)動(dòng)荷載的作用,加劇裂縫的形成。目前先已按設(shè)計(jì)要求處理,再經(jīng)過(guò)1~2個(gè)年頭觀察,讓沉降趨于穩(wěn)定,再進(jìn)行技術(shù)處理。

3.2 控制普通砼磚引起的裂縫,關(guān)鍵是控制砼質(zhì)量,首先從磚配比、齡期、養(yǎng)護(hù)等等強(qiáng)度檢測(cè)控制起,從源頭抓起,按規(guī)定檢查。象去年6月20日開(kāi)工的泰萊1#宿舍樓項(xiàng)目,五層5500m2,首先從設(shè)計(jì)上做起,中間設(shè)伸縮縫,再一個(gè)磚砌體這一塊從原材料抓起,不定期到磚廠看配比,磚齡期控制,見(jiàn)證取樣,現(xiàn)場(chǎng)抽樣送檢。磚上墻后根據(jù)砂漿凝固情況,跟蹤在墻體上澆水保養(yǎng)。確保墻體本身不裂縫,外粉時(shí)按規(guī)范操作,經(jīng)觀察裂縫很少。

3.2 避免設(shè)計(jì)不合理的人為裂縫。譬如建筑物的外形復(fù)雜,體形過(guò)大過(guò)長(zhǎng),在設(shè)計(jì)上盡可能協(xié)調(diào),盡可能避免人為的由結(jié)構(gòu)引起的裂縫。

3.4 控制外墻溫差裂縫主要是看控制的部位,在該部位(如窗兩側(cè))設(shè)立砼小構(gòu)柱,在窗上下口設(shè)立砼板帶,以阻止其裂縫。特別建筑物兩端,更要控制處理。同時(shí)象住宅工程還可以結(jié)合節(jié)能保溫要求,使建筑物包裹在保溫層之間,以減少因溫差引起裂縫的發(fā)生。

3.5 控制施工不當(dāng)引起的裂縫,主要是根據(jù)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)規(guī)范要求的施工程序,以及施工溫度的不同對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)行控制。象有挑梁的框架柱,又是每一道隔墻到頭的結(jié)構(gòu),絕對(duì)禁止墻砌好了再與框柱連澆,杜絕每層隔墻在層高1.5m處框柱一側(cè)的位置產(chǎn)生45℃裂縫,大跨度填充墻構(gòu)柱的上口必須與梁連接,在施工框架時(shí),就必須預(yù)先在構(gòu)柱部位預(yù)插構(gòu)柱主筋,上下各錨500mm于梁板內(nèi),以后焊接連接,詳見(jiàn)附圖,女兒墻施工多設(shè)砼小構(gòu)柱上下砼壓頂,注意施工荷載的堆放,裝修請(qǐng)專家指導(dǎo)。鄰近建筑物施工特別是基礎(chǔ)部位的施工,尤其是降水,打樁等要進(jìn)行技術(shù)處理。

3.6 外墻保溫裂縫控制主要是原材料的質(zhì)量配比及施工過(guò)程的控制,間隙,抗裂網(wǎng),砂漿的施工質(zhì)量控制。

篇9

關(guān)鍵詞:混凝土;早期裂縫;質(zhì)量控制;配合比

中圖分類號(hào):U445文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-2374 (2010)15-0145-02

混凝土是由水泥、沙石骨料、水以及外加劑等混合而成的非均質(zhì)脆性材料,在其澆筑之后因內(nèi)部水化、混凝土硬化、熱脹冷縮以及澆筑質(zhì)量等多種原因會(huì)產(chǎn)生裂縫,對(duì)土木、橋梁、水利、隧道等工程產(chǎn)生了較大的危害,從而必須使用合適的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行控制和修補(bǔ)。

一、混凝土早期裂縫的產(chǎn)生原因

混凝土澆筑后產(chǎn)生裂縫的原因主要有以下幾種:

(一)混凝土沙石骨料塑性沉落裂縫

混凝土澆筑過(guò)程中需要使得振動(dòng)棒進(jìn)行震動(dòng),此時(shí)沙石、骨料在重力及振動(dòng)棒的作用下自然下沉,使得水泥漿上升。這種塑性沉降一直到混凝土硬化,此時(shí)混凝土表面因?yàn)槭ニ?但沉降部分由于受到模板、鋼筋及預(yù)埋件的抑制導(dǎo)致混凝土沿著梁及板上面鋼筋的走向出現(xiàn),導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。

(二)混凝土塑性收縮產(chǎn)生裂縫

混凝土澆筑后,如果表面的水分蒸發(fā)過(guò)快,或者被基礎(chǔ)、模板吸水過(guò)快,會(huì)使得混凝土產(chǎn)生急劇的收縮,而此時(shí)混凝土剛澆筑完不久,其強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,使得其不能抵抗因水分蒸發(fā)而產(chǎn)生的應(yīng)力,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。顯然,水分蒸發(fā)越快,混凝土裂縫也越容易產(chǎn)生,且裂縫度也越大。

(三)混凝土的溫度裂縫

混凝土的溫度裂縫,這主要是因?yàn)榛炷恋膬?nèi)外溫度差造成的?;炷潦菬岬牟涣紝?dǎo)體,混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的大量水化熱不容易散發(fā),這會(huì)使得其內(nèi)部溫度升高,與此同時(shí),混凝土外面因?yàn)?散熱較快,加劇了內(nèi)外的溫度差,其結(jié)果是:內(nèi)部因?yàn)闇囟壬咴斐审w積膨脹,而外部因?yàn)闇囟鹊蛯?dǎo)致收縮,當(dāng)外部拉力不能抵抗內(nèi)部的壓力時(shí),混凝土便產(chǎn)生裂縫,且裂縫隙一般較深。這種裂縫多出現(xiàn)在大體積混凝土中,小體積混凝土因?yàn)轶w積小,內(nèi)部的水化熱可以得到一定的發(fā)散。

(四)選材、設(shè)計(jì)和施工方面的原因

(1)在選材上,水泥較為重要,因?yàn)椴煌乃嗥贩N,在澆筑過(guò)程中其收縮性、用量、強(qiáng)度等區(qū)別,如普通硅酸鹽水泥混凝土和礦渣水泥混凝土的自生收縮是相反的,另外,在混凝土的配合比上,當(dāng)水泥用量增加后期內(nèi)部產(chǎn)生的水化熱也就高,裂縫也容易產(chǎn)生;(2)在設(shè)計(jì)上,如房屋較長(zhǎng)時(shí)未設(shè)置伸縮縫,導(dǎo)致拉力不夠產(chǎn)生裂縫,或板厚偏小,整體剛度不足產(chǎn)生,或樓板配筋采用的計(jì)算簡(jiǎn)圖與實(shí)際不符等都會(huì)產(chǎn)生裂縫。施工方面則與模板、施工工藝相關(guān)。

二、混凝土早期裂縫的控制方法

混凝土澆筑,設(shè)計(jì)是關(guān)鍵,選材是基礎(chǔ),施工是保障,混凝土的裂縫控制有必要從這三方面入手:

(一)設(shè)計(jì)方面的控制措施

混凝土早期裂縫控制,在設(shè)計(jì)上需要注意:

1.保持平面和立面設(shè)計(jì)合理,如合理設(shè)置施工縫和后澆帶,以減小約束應(yīng)力。對(duì)于混凝土(特別是大體積)而言,因水化產(chǎn)生的溫度應(yīng)力與混凝土澆筑塊的不均勻溫差約束系數(shù)有關(guān)系,該系數(shù)越大,溫度應(yīng)力越大,混凝土產(chǎn)生裂縫的幾率也越大。而該系數(shù)又與澆筑長(zhǎng)度相關(guān),澆筑長(zhǎng)度越大,溫度應(yīng)力也越大。因此,適當(dāng)?shù)姆謱臃謮K,減小澆筑塊長(zhǎng)度是減小溫度應(yīng)力的一個(gè)有效措施。

2.采取科學(xué)的配筋形式。鋼筋或其類似作用的材料在混凝土中首先承擔(dān)著傳遞應(yīng)力的作用,混凝土產(chǎn)生變形時(shí)部分應(yīng)力可以被鋼筋的拉伸作用所抵消,如應(yīng)力從較高區(qū)域向較低區(qū)域轉(zhuǎn)移。另外,鋼筋在混凝土中一般呈網(wǎng)格狀分布,這本

身就可以阻滯混凝土的流動(dòng),顯然網(wǎng)格越密,剛澆筑的混凝土內(nèi)部流動(dòng)的幾率也越小。一般而言施工方為了方便施工都愿意采取大直徑,小密度的配筋方法,因?yàn)槊芏仍叫?鋼筋間距越大,對(duì)集料的最大粒徑要求較小,反之密度大間距小,集料就要求越細(xì),影響施工。因此在混凝土澆筑時(shí),必須平衡這兩方面的矛盾,一般在不影響結(jié)構(gòu)受力的情況下盡量疏散鋼筋。

(二)配合比和材料上的控制措施

影響混凝土裂縫產(chǎn)生的重要因素是內(nèi)外溫度差,因此在材料和配比上要從減少內(nèi)部熱量方面入手:

1.盡可能減少水和凝膠材料的用量。(1)注意改善集料的級(jí)配,集料在力學(xué)方面作用明顯,但其本身不釋放熱量。如果能夠改善集料的級(jí)配,就會(huì)降低混凝土的孔隙率,進(jìn)而減少填充這些孔隙所必需的膠凝材料數(shù)量,而凝膠材料恰恰是釋放熱量的主要原料;(2)在保證力學(xué)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)之上,盡可能采用較大粒徑的集料。研究表明,混凝土的孔隙率都有一定的自然限制。但是孔隙率越高,所需的填筑這些孔隙的水泥漿自然就越多。如果采取大粒徑的集料,其他較小粒徑的集料可以更好的填充大粒徑集料產(chǎn)生的孔隙,從而減低孔隙率,而且大集料的表面積之和相對(duì)較小,用來(lái)潤(rùn)濕集料表面所需的水泥漿量也越少,這必然會(huì)減少內(nèi)部所釋放的熱量。實(shí)踐表明,在保持混凝土流動(dòng)性不變的條件下,集料的最大粒徑從10mm增大到60mm時(shí),每立方米混凝土的用水量可減少大約50kg,從而也減少了凝膠量的使用;(3)用合理的超塑化劑,主要選擇減水率較大,對(duì)混凝土的穩(wěn)定性影響較小,不加速膠凝材料,以及能防止離析和坍落度損失超塑化劑。

2.合理使用外加劑。摻入礦物外加劑可以降低膠凝材料的水化熱,但是外加劑必須滿足以下要求:不影響混凝土用水量和膠凝材料,因?yàn)橛盟亢湍z材料的增加必然會(huì)增加水化熱;對(duì)于非大體積的混凝土,可以考慮加入減水型礦物外加劑,因?yàn)樗梢越档退退嘤昧?從而降低了混凝土的水化熱,進(jìn)而增加了混凝土的抗裂性。

3.注意水泥選擇。水泥和水的化學(xué)反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生水化熱,因此在保證力學(xué)要求的基礎(chǔ)之上選擇低熱水泥是降低水化熱的關(guān)鍵因素,如325號(hào)、425號(hào)礦渣硅酸鹽水泥,同時(shí)努力降低水泥用量。在條件運(yùn)行的情況下采取晚強(qiáng)度。

(三)施工中的控制措施

從施工角度來(lái)說(shuō),主要目的就是降低混凝土內(nèi)部水泥水化放出的熱量。

1.預(yù)埋冷卻水管?;炷翝仓^(guò)程中,其內(nèi)部溫度,澆筑溫度和外部溫度有較大的差別,如果依靠天然冷卻,達(dá)到穩(wěn)定溫度需要很長(zhǎng)的時(shí)間,因此預(yù)埋冷卻水管是使混凝土降低或保持在其結(jié)構(gòu)溫度上的有效方式。冷卻水管一般情況下采用焊接鋼管,在鋼筋綁扎過(guò)程中將其埋入混凝土內(nèi)部,水平蛇形管圈分層,豎直面上一般布置成梅花形。當(dāng)然施工中需要注意管內(nèi)流量、冷卻水、溫度、冷卻時(shí)間、冷卻速度等。如在冷卻速度上,必須結(jié)合混凝土的放熱速率和強(qiáng)度發(fā)展綜合考慮,一般而言冷卻速度應(yīng)控制為每天不大于1℃~2℃,同時(shí)冷卻水與混凝土之間的溫差應(yīng)該控制在20℃~25℃范圍內(nèi)等。

2.減低混凝土出倉(cāng)溫度?;炷猎跀嚢韬瓦\(yùn)輸過(guò)程中,因?yàn)闄C(jī)械作用以及陽(yáng)光照射,溫度較高,這不利于混凝土的澆筑。因此要采取一些辦法降低其出倉(cāng)溫度,如使用較低溫度的水噴灑骨料,水泥放在通風(fēng)陰涼處,用溫度比較低的水用于混凝土攪拌,用遮陽(yáng)棚遮擋沙石,運(yùn)輸車在使用前用冷水進(jìn)行降溫等。

3.加強(qiáng)對(duì)混凝土的養(yǎng)護(hù)。混凝土澆筑后不久,一般不可避免地因?yàn)閮?nèi)外溫差產(chǎn)生裂縫,因此在混凝土未初凝前需要進(jìn)行二次抹面是有必要的。同時(shí)還可以采取以下措施:在混凝土表面覆蓋一層塑料薄膜塑料膜上方加蓋一層草袋子或棉氈用于保溫;溫度較高時(shí)用冷水或溫水保養(yǎng)等。

參考文獻(xiàn)

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[2]劉俊賢.大體積混凝土施工控制措施[J].施工技術(shù),2007,36(7).

篇10

關(guān)鍵詞:混凝土 裂縫原因 控制

隨著社會(huì)的發(fā)展和城市建設(shè)步伐的加快,混凝土在城市建筑施工中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。但是,由于混凝土是一種脆性材料,早期強(qiáng)度低,施工過(guò)程中極易出現(xiàn)裂縫缺陷,影響建筑結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性,特別是住宅工程樓板的裂縫發(fā)生后,往往會(huì)引起投訴糾紛以及索賠等。如何更好地預(yù)防混凝土裂縫的產(chǎn)生,保證施工工程的質(zhì)量,是工程界普遍關(guān)注的問(wèn)題。文章結(jié)合房屋建筑施工階段的管理經(jīng)驗(yàn),對(duì)混凝土裂縫產(chǎn)生的原因進(jìn)行了分析,并提出了混凝土裂縫的控制措施。

1、混凝土產(chǎn)生裂縫的原因

1.1因環(huán)境因素影響形成裂縫。主要是溫度和濕度的變化,混凝土的導(dǎo)熱性能差,其外部的水化熱量散失較快,而積聚在結(jié)構(gòu)內(nèi)部的水化熱量不易散失,造成混凝土各部位之間的溫度應(yīng)力不一致,從而出現(xiàn)裂縫,或者,混凝土構(gòu)件多次受冰凍,即溶解循環(huán)作用,使混凝土中產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力,而出現(xiàn)裂縫。

1.2因構(gòu)件受力、變形形成缺陷和裂縫。包括中心受拉、中心受壓、受彎、受剪、受沖切、梁的混凝土收縮和溫度變形、板的混凝土收縮和溫度變形。在鋼筋混凝土中,拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān),混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力,則須依靠混凝土自身承擔(dān)。一般設(shè)計(jì)中均要求不出現(xiàn)拉應(yīng)力或者只出現(xiàn)很小的拉應(yīng)力。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。

1.3施工違反操作規(guī)程形成裂縫。塑性混凝土下沉,被頂部鋼筋所阻,形成沿鋼筋的裂縫;混凝土振搗不密實(shí),出現(xiàn)蜂窩,易形成各種受力裂縫的起點(diǎn);混凝土攪拌、運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),使水分蒸發(fā),引起混凝土澆注時(shí)坍落度過(guò)低,使得在混凝土體積中出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫;混凝土初期養(yǎng)護(hù)時(shí)急劇干燥使得在混凝土與大氣接觸面上出現(xiàn)不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫;過(guò)早拆模,混凝土尚未建立足夠強(qiáng)度,構(gòu)件在實(shí)際施加與自身的重力荷載作用下,容易發(fā)生各種受力裂縫等。

1.4材料選配不當(dāng)形成裂縫。使用過(guò)期水泥,骨料含泥過(guò)量,含活性SiO2等。

2、裂縫的控制措施

2.1環(huán)境方面

2.1.1因使用期間氣溫濕度變化而形成的裂縫,一般不易根除,以采用對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件的保護(hù)措施,減少大氣濕度變化對(duì)構(gòu)件變化的影響為宜;因多次凍融而產(chǎn)生的裂縫,除對(duì)已形成缺陷和損壞的部分要予以補(bǔ)強(qiáng)或加固外,宜添加對(duì)受凍混凝土構(gòu)件的保溫措施;因處于侵蝕性介質(zhì)中而產(chǎn)生的大面積的缺陷和損傷,除應(yīng)剔除受腐蝕和損傷的部位予以補(bǔ)強(qiáng)或加固外,應(yīng)使用礦渣水泥混凝土或水玻璃耐酸混凝土罩面加以保護(hù);因地震災(zāi)害的損傷要采用抗震構(gòu)造措施來(lái)預(yù)防;對(duì)已產(chǎn)生的不太嚴(yán)重的地震損傷可參考震損建筑修復(fù)加固的辦法來(lái)解決。另外,還可以從控制溫度和改善約束條件兩個(gè)方面著手。熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱;在混凝土中埋設(shè)水管,通入冷水降溫;氣溫驟降時(shí)進(jìn)行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度;在寒冷季節(jié)采取保溫措施。

2.2設(shè)計(jì)方面

2.2.1在建筑設(shè)計(jì)中對(duì)于處于約束狀態(tài)下的結(jié)構(gòu),沒(méi)有足夠的變形余地時(shí),應(yīng)采取的有力措施防止裂縫發(fā)生,對(duì)于結(jié)構(gòu)完全處于自由變形無(wú)約束狀態(tài)下,有足夠變形余地時(shí)亦應(yīng)采取措施防止裂縫。

2.2.2設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來(lái)的應(yīng)力集中。如因結(jié)構(gòu)或造型方面原因等而不得以時(shí),應(yīng)充分考慮采用加強(qiáng)措施。

2.2.3積極采用補(bǔ)償收縮混凝土技術(shù)在常見(jiàn)的混凝土裂縫中,有相當(dāng)部分都是由于混凝土收縮而造成的。要解決由于收縮而產(chǎn)生的裂縫,可在混凝土中摻用膨脹劑來(lái)補(bǔ)償混凝土的收縮,實(shí)踐證明,效果是很好。

2.2.4重視對(duì)構(gòu)造鋼筋的認(rèn)識(shí)在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中,設(shè)計(jì)人員應(yīng)重視對(duì)于構(gòu)造鋼筋的配置,特別是于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。

2.3現(xiàn)場(chǎng)操作方面

2.3.1運(yùn)輸方面。選擇好運(yùn)輸路線,保證道路平整,縮短運(yùn)輸時(shí)間,避免混凝土拌和物發(fā)生分層、離析。同時(shí),要經(jīng)常檢查運(yùn)輸工具,盡量減少混凝土拌和物運(yùn)輸過(guò)程中水泥漿的流失。

2.3.2澆搗工作。澆搗時(shí),振搗捧要快插慢拔,根據(jù)不同的混凝土坍落度正確掌握振搗時(shí)間,避免過(guò)振或漏振,在混凝土澆筑至設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí),混凝土采用平板振動(dòng)器振搗密實(shí),為確保混凝土密實(shí),宜實(shí)施二次振搗,表面出現(xiàn)浮漿時(shí),隨即用刮尺刮平,待混凝土終凝硬化前,用木抹子連續(xù)搓平,防止泌水收縮裂縫的產(chǎn)生??刂剖┕に俣?,確?;炷翉?qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值的30%前不受振動(dòng),拆下的模板及其它周轉(zhuǎn)材料要及時(shí)轉(zhuǎn)運(yùn),只有混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后才能在上面堆放材料,材料必須分散堆放并且必須輕放、慢放。

2.3.3混凝土養(yǎng)護(hù)。在混凝土裂縫的防治工作中,對(duì)新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)工作尤為重要。實(shí)踐證明,混凝土常見(jiàn)的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降。因此,混凝土的保溫對(duì)防止表面早期裂縫尤其重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā),保溫應(yīng)達(dá)到下述要求:首先,防止混凝土超冷,應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度;另外,防止老混凝土過(guò)冷,以減少新老混凝土間的約束?;炷恋脑缙陴B(yǎng)護(hù),主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以達(dá)到2個(gè)方面的效果,一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮;另一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行,以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。

2.4材料方面

正確選用水泥,控制水泥質(zhì)量。選用級(jí)配良好的骨料,粗細(xì)骨料的用量占混凝土總體積的65%~75%,是影響混凝土質(zhì)量的重要因素,要重視砂石的質(zhì)量,石子應(yīng)選用連續(xù)級(jí)配的碎石,最大粒徑控制在15~20mm。

綜上所述,要控制混凝土裂縫的產(chǎn)生,必須在改善環(huán)境、材料質(zhì)量控制、設(shè)計(jì)階段、施工過(guò)程中有針對(duì)性地采取有效的技術(shù)措施,才能使混凝土結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫或減少裂縫的數(shù)量和寬度。

參考文獻(xiàn):

1、黃海,淺談混凝土裂縫成因及控制[J],建廠科技交流,2005,32(4):37-38