砼裂缝成因十篇

2024-06-29

砼裂缝成因 篇1

在大体积混凝土施工中,混凝土常常出现温度裂缝,影响结构的整体性和耐久性。在运输过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的影响,我们遇到的主要是施工中温度裂缝,因此本文仅对施工中裂缝的成因和处理措施做探讨。

1 温度应力裂缝

混凝土砾化期间水泥放出大量水化热,使内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在温度降温过程中,由于受到自身强度的约束,又全在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也含在砼表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出砼的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢。但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化,如养护时干时湿,表面干缩形变受到内部砼的约束,也往往导致裂缝。

1.1 温度应力分析根据温度应力的形成过程可分为早期、中期、晚期三个阶段。

根据温度应力引起的原因为两类:自生应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构,如果内部温度是非线性分部的,由于结构自身互相结束而出现温度应力。例如:桥梁墩身结构尺寸相对较大,砼冷却表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。约束应力:结构分全部或部分,边界受到外界约束,不能自由变形而引起的应力。如:筑梁顶板混凝土和护栏砼。

这两种温度应力往往和砼的干缩所引起的应力共同作用,要想根据已知温度准确分析出温度应力,不论大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型或数值计算。砼的徐变使温度应力有相当大的松弛,计算温度应力时必须考虑徐变的影响。

1.2 温度应力裂缝的防治措施

控制温度措施如下:(1)采用改善骨料级配间干硬性砼掺混合料加引气剂或塑化剂等措施,以减少混凝土中水泥用量。(2)拌和砼加水或用水将碎石冷却以降低砼的浇筑温度。(3)热天浇筑砼时,减少浇筑厚度利用浇筑层面散热。(4)在砼中埋设水管通入冷水降温。(5)规定合理的拆模时间气温骤降时进行表面保温,以免砼表面发生急剧温度梯变。(6)施工中长期暴露的砼浇筑块表面或薄壁结构在寒冷季节采取保温措施。

改善约束条件的措施是:(1)合理的分缝分块;(2)避免基础过大起伏;(3)合理安排施工工序,避免过大高差和侧面长期暴露。

在砼施工中为了提高模板的利用率,往往要求新浇砼尽早拆模,当砼温度高于气温时因考虑拆模时间,以免引起砼表面早期裂缝。砼早期拆模在砼表面引起很大的拉应力。出现“温度冲击”现象,在砼浇筑初期,由于水化热的散发表面引起相当大的拉应力,此时拆模表面温度骤降引起温度梯变,从而在表面附着一拉应力,与水化应力选加再加上砼的干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就导致裂缝的危险,如果拆模后在表面覆盖一轻型保温材料,如泡沫海绵对防止混凝土表面产生过大的拉应力具有显著的效果。

加筋对大体积砼的温度应力影响很小,因为大体积砼的含筋率很低,只是对一般钢筋砼有影响,在温度不太高及应力极低于屈服极限条件下,钢的各种性能是稳定的,而与应力状态时间及温度无关。钢的线.系数与混凝土。系数相差很小,在温度变化时两者之间只发生很小的内应力,由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7-15倍,当内砼应力达到抗拉骤变而开裂时,钢筋应力不超过100-200kg/cm,因此,在砼中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。

为了保证砼工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂,笔者在实践中总结出其主要作用为:(1)管张力使干缩变形,增大之细孔。可降低毛细管表面张力,但会使混凝土干缩变形,增大之细孔。可降低毛细管表面张力,但会使砼强度降低,这个表面张力现论早在六十年代就已被国际上所确认。(2)水灰比是影响砼收缩的重要因素,使用减水防裂剂可使砼用水量减少25%。(3)水泥用量也可使砼收缩率的主要因素,掺加减水防裂剂的砼在保持砼强度条件下,可减少15%的水泥用量,其体积用增加骨料来补充。(4)减水剂防裂可以改善水泥浆的稠度,减少砼泌水,减少沉缩变形。(5)提高水泥浆与骨料的粘结力,提高砼抗裂性。(6)砼在收缩时,受约束产生应力,当应力大于砼抗拉强度时裂缝就会产生,减水防裂剂可有效的提高混凝土抗拉强度,大幅度提高砼的抗裂性能。(7)掺外加剂可值砼密实性好,可有效提高的抗碳化化性减少碳化收缩。(8)掺减水防裂剂后砼缓凝时间适当,在有效防止水泥迅速水化热基础上,避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。(9)掺外加剂砼和易性好,表面易抹平形成微膜,减少水分蒸发减少干燥收缩。

2 干缩裂降

实践证明砼常见裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也管易形成裂缝。因此混凝土的保湿对防止表面早期裂缝尤为重要。

2.1 干缩裂缝原因分析

从理论上分析,新浇筑中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余,但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或妨碍水泥的水化,表面砼最容易而是直接受到这种影响,因此砼浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。

2.2 干缩裂缝防治措施

从温度应力观点出发,保湿应达到要求:(1)防止砼内外温度差及砼表面梯度防止表面裂缝。(2)防止砼超冷应尽量设法使砼的施工期间温度不低于砼使用期温度温度。(3)防止老砼过冷的减少新老砼间的约束。

砼早期养护主要目的在于保持适宜的温湿条件的达到两个方面效果方面使砼会受不和温湿变形的侵袭,防止有害的砼缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计强度和抗裂能力。适宜的温湿变条件是相互关联的砼的保湿措施常常也有保湿的效果。

3 结束语

以上对砼的施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨学术界对砼裂缝的成因和计算方法,有不同的理论,但对具体的预防和改善措施是比较统一的,同时在实践中的应用效果也是比较好的。具体施工中要靠我们多观察、多比较,出现问题后多分析、多总结,结合多种预防处理措施,砼的裂缝是完全可以避免的。

摘要:通过对砼构件裂缝观察,对其产生原因进行分析,并提出控制及预防措施。

砼裂缝成因 篇2

在建筑工程施工中,混凝土裂缝的产生是一个普遍存在的问题,而裂缝的解决也是一个较为棘手的问题。混凝土裂缝产生的原因是多方面的,有变形引起的:如收缩、膨胀、沉降等原因引起的裂缝;有外部荷载引起的:混凝土养护不当;外添加剂问题等引起的裂缝。

混凝土裂缝的产生若不加以预防采取措施解决,它的进一步发展延伸会导致内部钢筋等产生腐蚀,降低钢筋混凝土结构的承载力、抗渗性能、耐久使用年限,甚至会影响人民的生命及财产安全。在工程中完全消除裂缝是不可能的,规范中也有明确规定对有些结构在所处的不同条件下,允许存在一定宽、深度的裂缝。但作为施工过程中应尽量采取有效的预防和技术保障措施来有效的控制裂缝的产生,尽量少产生或尽量减少裂缝宽度、深度,尤其要避免出现在关键部位或有害裂缝。

2 混凝土裂缝成因及其预防措施

混凝土中常见的裂缝主要有以下这些:(1)干缩裂缝;(2)塑性收缩裂缝;(3)沉降裂缝;(4)温度裂缝;(5)化学反应引起的裂缝。

2.1 干缩裂缝的产生原因及主要预防措施

一般出现在混凝土浇筑完毕养护后的一周左右,这种裂缝的产生是由于混凝土表面水分蒸发过快而内部变化较小产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,干缩裂缝越易产生。混凝土干缩裂缝的产生和水灰比、水泥成分、水泥用量、集料的性质和用量以及外添加剂等因素有关。因此为了防止干缩裂缝的产生可采取以下预防措施:(1)选用收缩量较小的水泥,如采用中低热水泥和粉煤灰水泥;(2)控制水灰比,掺适量减水剂;(3)施工中控制配合比,用水量不得超过配合比中的用水量;(4)注重混凝土的养护;(5)设置合理的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝的产生原因及主要预防措施

塑性收缩裂缝是由于混凝土表面失水过快引起的,一般在干热、大风天气容易产生;影响的因素主要有水灰比、混凝土凝结时间、环境温度、风速及相对湿度等。

预防措施主要有:(1)选用干缩性小、早期强度高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;(2)严格控制水灰比,添加高效减水剂,减少水泥用量和用水量;(3)浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板;(4)及时养护,避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。

2.3 沉降裂缝的产生原因及主要预防措施

沉降裂缝是由于基层的不均匀沉降或模板支撑间距过大或模板本身刚度不足等原因所致。预防的主要措施有:(1)基土要分层夯实和加固;(2)保证模板的足够刚度,支撑间距要按计算模板方案操作;(3)防止基底被水浸泡;(4)注意拆模时间及顺序;(5)在冻土上搭设要采取一定的预防措施。

2.4 温度裂缝的产生原因及主要预防措施

温度裂缝都产生在大体积混凝土表面或温差较大的地区。由于混凝土体积大,大量水化热积聚在内部不易散发,导致混凝土内部温度急剧上升,而外部散热较快,从而产生内外的较大温差,使得内外热胀冷缩程度不同,使得混凝土表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉极限强度时就产生裂缝。主要预防措施有:(1)选用低中热水泥;(2)减少水泥用量;(3)降低水灰比;(4)改善骨料级配,掺加外添加剂减少水泥用量降低水化热;(5)改善混凝土搅拌工艺,降低混凝土浇筑温度;(6)掺加一定的减水、增塑、缓凝等外加剂,改善混凝土的流动性、保水性、降低水化热;(7)高温季节注意控制混凝土温升,降低浇筑时温度;(8)大体积混凝土合理安排施工工序、分层分块浇筑,利于及时散热,减小约束;或在大体积混凝土内部设置冷却管道,减小内外温差;加强温度监控及时采取冷却措施;(9)预留温度缝;(10)容易开裂部位配置增强抗拉强度的钢筋或纤维材料减少裂缝产生的机率。

2.5 化学反应引起的裂缝及主要预防措施

混凝土搅拌后碱性骨料产生的一些碱性离子与某些活性骨料产生化学反应,吸水体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这些裂缝一般出现在结构使用期间,一旦发生很难补救。主要预防措施有:(1)选用低碱水泥、外加剂或碱活性小的骨料;(2)添加外加剂降低碱骨料反应。

混凝土振捣不良或钢筋保护层不足,使得外界物质容易侵蚀钢筋,使得体积增大,导致沿钢筋方向的混凝土开裂。主要预防措施有:(1)保证钢筋保护层厚度;(2)保证混凝土良好级配,振捣密实;(3)对钢筋事先采取防锈蚀措施。

2.5.1 表面修补

这是一种简单的修补方法,针对混凝土表面开裂不影响结构稳定及承载力的情况。通常处理只在表面涂抹水泥浆、环氧胶泥等,同时为了防止进一步开裂可在裂缝表面粘贴玻纤网布等。

2.5.2 结构加固

当裂缝影响结构安全时,采取加大截面积,外包型钢、粘贴增强纤维网布、喷射混凝土补强加固等措施保证结构安全。

2.5.3 灌浆法

主要适用对混凝土结构有影响且有抗渗要求的裂缝,用压力设备将水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等胶结材料压入裂缝,使它硬化后和混凝土形成整体。

2.5.4 嵌缝法

此法是沿裂缝凿槽,后嵌填止水材料。

2.5.5 混凝土置换法

对于损坏严重的混凝土,先将其剔除,后置换入新的混凝土或其它材料。常用普通混凝土、水泥砂浆、改性聚合物混凝土等置换。

2.5.6 电化学防腐法

电化学防腐是利用施加电场在介质中的电化学作用,改变混凝土或钢筋混凝土所处的环境状态,钝化钢筋,以达到防腐作用。阴极防护法、氯盐提取法、碱性复原法是比较常用的方法,这些方法受环境影响小,可以长期防腐。

2.5.7 自身愈合法

在混凝土中掺入某些特殊成分,如含粘结剂的液芯纤维或胶囊,在混凝土内部形成仿生自愈的效果,当产生裂缝时分泌出液芯纤维使裂缝自身重新愈合。

3 结论

砼裂缝成因与控制 篇3

关键词:混凝土;砼裂缝;成因;控制

1.裂缝的成因

裂缝产生的形式和种类很多,要根本解决混凝土中的裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。

A.设计原因

设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝;设计中对构件施加预应力不当,造成构件的裂缝(偏心、应力过大等);设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝(如墙板、楼板);设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形;设计中采用的混凝土等级过高,造成用灰量过大,对收缩不利。

B.材料原因

粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生;骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方用灰量、用水量增多,收缩量增大;混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当,严重增加混凝土收缩;水泥品种原因,矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大;水泥等级及混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大、越易开裂。

C.混凝土配合比设计原因

设计中水泥等级或品种选用不当;配合比中水灰比(水胶比)过大;单方水泥用量越大、用水量越高,表现为水泥浆体积越大、坍落度越大,收缩越大;配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值;配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。

D.施工及现场养护原因

现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽插过快,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生;高空浇筑混凝土,风速过大、烈日暴晒,混凝土收缩值大;对大体积混凝土工程,缺少两次抹面,易产生表面收缩裂缝;大体积混凝土浇筑,对水化热计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝;现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早;现场预应力张拉不当(超张、偏心),引起混凝土张拉裂缝。

E.使用原因外界因素

构筑物基础不均匀沉降,产生沉降裂缝;使用荷载超负;野蛮装修,随意拆除承重墙或凿洞等,引起裂缝;周围环境影响,酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀,引起裂缝;意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。

2.裂缝的控制措施

A.设计方面

设计中的‘抗’与‘放’。在建筑设计中应处理好构件中‘抗’与‘放’的关系。所谓‘抗’就是处于约束状态下的结构,没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的有力措施,而所谓‘放’就是结构完全处于自由变形无约束状态下,有足够变形余地时所采取的措施。设计人员应灵活地运用‘抗一放’结合、或以‘抗’为主、或以‘放’为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。

设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得已时,应充分考虑采用加强措施。

积极采用补偿收缩混凝土技术:在常见的混凝土裂缝中,有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝,可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩,实践证明,效果是很好的。

重视对构造钢筋的认识:在结构设计中,设计人员应重视对于构造钢筋的配置,特别是楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋的直径和数量的选择。

对于大体积混凝土,建议在设计中考虑采用60天龄期混凝土强度值作为设计值,以减少混凝土单方用灰量,并积极采用各类行之有效的混凝土掺合料。

B.材料选择和混凝土配合比设计方面

根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目前已作为混凝土的第五、六大组份,可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。配合比设计人员应深入施工现场,依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况,合理选择混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,协助现场搞好构件的养护工作。

C.现场操作方面

浇捣工作:浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。

混凝土养护:在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28天。

混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施,避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。避免在雨中或大风中浇筑混凝土。对于地下结构混凝土,尽早回填土,对减少裂缝有利。夏季应注意混凝土的浇捣温度,采用低温人模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。

参考文献

[1]唐培文.浅谈砼道路裂缝成因、控制及处理[J]中国有色建设.2000.02

[2]郑聿修.对水泥混凝土路面一些问题的探索[J]中南公路工程.1980.02

桥面砼裂缝成因及其治理方法 篇4

桥面砼裂缝成因及其治理方法

水泥混凝土裂缝原因分析和修复方法在工程界受到广泛关注,而桥梁建筑作为工程施工中的重要工程类型,桥面混凝土裂缝更是关系生产建筑安全、交通安全的重中之重,文章粗略分析了一下造成裂缝的原因和治理办法.

作 者:朱卫国 齐勤芬 作者单位:浙江天一交通建设有限公司,浙江,台州,317300刊 名:中国高新技术企业英文刊名:CHINA HIGH TECHNOLOGY ENTERPRISES年,卷(期):2009“”(3)分类号:U418.6关键词:桥面砼裂缝成因 水泥混凝土 桥梁伸缩缝

砼裂缝成因 篇5

随着施工技术的不断发展, 泵送混凝土成为施工中最常用的一项施工技术, 由于它能够一次连续的完成水平运输以及垂直运输且能够实现连续浇注, 具有工艺简单、施工快、适用范围广、占地面积小以及操作便捷等优点, 大大的降低了劳动强度, 因此, 广泛应用于高层建筑、桥梁以及地铁等工程。但是泵送混凝土由于其本身工艺特点和施工工艺等原因, 在施工中泵送混凝土往往会出现一些裂缝, 对于结构的抗渗以及耐久性能产生了严重的影响。如沉陷裂缝的出现, 就值得我们特别关注和持续关注。

1 泵送砼原材料、配合比的特点

为了使得混凝土满足泵送的要求, 使用普通方法施工的混凝土配合比设计首先必须遵守相关的规定, 同时结合混凝土拌合物在泵压作用下由管道输送的特点, 特殊处理水泥用量、塌落度以及砂率等方面。

(1) 水泥用量。根据输送管的直径、泵送距离以及骨料的使用情况来决定泵送混凝土的水泥用量。由于泵送混凝土使用的都是粒径较小的粗骨料, 因此很容易造成水泥用量的增加。 (2) 掺合料。为改善砼性能, 节约水泥和降低造价, 砼中一定要掺加粉煤灰、矿渣、沸石粉等掺合料。 (3) 砂率。砂率偏高、砂用量多, 为保证泵送砼的流动性、粘聚性和保水性, 以便于运输、泵送和浇筑, 泵送砼的砂率要比普通流动性砼增大6%以上, 约为38~45%。 (4) 细石。必须严格控制粗骨料的最大粒径与输送管的直径之比, 才能有效的防止混凝土在采用泵送时发生管道堵塞现象。因此, 在高层建筑的施工中, 根据混凝土泵送的高度, 粗骨料的粒径一般控制在5-25mm, 相对于普通混凝土粗骨料的粒径来讲小的很多。 (5) 水灰比。水灰比宜为0.4~0.6, 水灰比小于0.4时, 砼的泵送阻力急剧增大;大于0.6时, 砼则易泌水、分层、离析, 也影响泵送。 (6) 泵送剂。泵送砼采用的泵送剂多为高效减水剂复合以缓凝剂、引气剂等, 对砼拌合物流动性和硬化砼的性能有影响, 因而对裂缝也有影响。

2 泵送砼出现沉陷裂缝的现象

我们以不均匀沉陷裂缝举例说明:不均匀沉陷裂缝多属于贯穿性裂缝, 裂缝的走向与沉陷情况有密切关系, 有的沉陷裂缝在上部, 有的在下部, 并且一般与地面垂直或者呈30°~45°角方向发展。一般较大的不均匀沉陷裂缝往往上下或左右都有一定的差距。裂缝的宽度受到温度变化的影响较小, 与荷载大小相关, 并且与不均匀沉降值成正比。

混凝土产生沉陷裂缝的原因有以下几方面:第一, 对于结构或者构件下面的地基没有夯实或者没有进行必要的加固处理, 当浇注混凝土后地基由于没水而导致不均匀沉降;第二, 平卧生产的预制构件如屋架以及梁等, 由于构件的侧向刚度交叉, 在弦、腹杆件或梁的侧面经常出现裂缝;第三, 主要是由于模板刚度不足引起的, 由于模板支撑之间的间距过大或者支撑底部产生松动, 以及拆模过早, 也经常会导致不均匀沉陷裂缝的出现。

对于混凝土的沉陷裂缝应当采取以下措施进行预防:第一, 夯实并加固松软土以及填土地基;第二, 在松软土或填土上禁止直接制作预制构件, 如果必须使用, 则必须经过夯实处理后在应用;第三, 保证模板有足够的强度和刚度, 并确保模板的支撑牢固, 确保地基受力均匀。拆模应当按照规定进行, 不得太早;第四, 构件制作场地周围应当做好排水措施, 并且防止水管漏水或者养护水浸泡地基。

治理:结构如果产生不均匀沉陷裂缝, 将会严重影响构件的承载力以及整体性, 因此, 应当根据裂缝的严重程度, 会同设计等相关部门对结构进行适当的加固处理, 如:加设钢筋混凝土围套以及加钢套箍等。

3 泵送砼沉陷裂缝成因和防治措施

3.1 裂缝的特征及产生的原因

3.1.1 裂缝的特征

在泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中, 尤其是在板、墙等表面系数大的结构中经常出现早期裂缝。这种裂缝为断续的水平裂缝, 此裂缝呈现梭状, 中部较宽而两端较窄。在板结构的钢筋部位、肋板交接处、梁板交接处、梁柱交接处以及架构变截面的地方容易发生裂缝。

3.1.2 裂缝产生的原因

主要是流动性过大和流动性不足以及不均匀, 在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够, 当砼沉降时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉降所致。裂缝在砼浇筑后1~3小时出现, 裂缝的深度通常达到钢筋上表面。

3.2 影响因素和防治措施

(1) 控制水用量。混凝土在满足泵送和浇注的要求下, 应当尽可能的减少混凝土的坍落度。必须严格控制水灰比以及混凝土的单位用水量, 通常混凝土的单位用水量不超过170kg/m3, 水灰比不大于0.6。

(2) 外加剂。为了有效的改善混凝土的工作性和减少混凝土的沉陷, 应当对泵送混凝土掺加适量的、质量良好的泵送剂以及掺合料。

(3) 砼搅拌。搅拌混凝土的时间过长或者过短都会造成拌合物的均匀性变坏而增加沉陷, 因此, 一定要控制混凝土搅拌时间。

(4) 砼下料及振捣。在浇注混凝土时, 为了防止混凝土的堆积或振捣不充分, 下料应当缓慢均匀不宜过快。对于泵送混凝土的振捣方法, 除了按照普通混凝土的操作方法外, 即振动棒移动间距最好在400mm左右, 振动的时间应当为15-30s, 还应当间隔20-30min后进行二次复振。进行二次复振的目的就是为了有效的提高混凝土的密度, 并尽可能消除结构构件四周水泡以及缩水裂缝。

(5) 砼二次抹压施工。当浇注并振捣完混凝土后, 用铁滚筒碾压2-3遍, 在混凝土初凝后即用手指按压混凝土面无手印以及终凝前即混凝土吸水时脚踩有痕而无坑, 分两次用木抹搓毛抹压。第一遍时进行普通的搓毛抹压, 第二遍时应当对出现裂缝的部位进行重点拍打以使混凝土二次液化而弥合裂缝, 从而达到消除收缩裂缝以及沉降裂缝的目的。

(6) 砼养护。如果混凝土的水分蒸发量较大时, 就会形成内外硬化不均以及异常收缩导致的裂缝, 因此, 在炎热的夏季以及大风天气, 应当对混凝土采取覆盖等措施减少混凝土水分的蒸发。

4 结束语

总之, 要了解泵送砼形成裂缝的原因和防治措施, 为避免这些沉陷裂缝的产生, 在施工中一定要按照施工的要求选择坍落度较低的混凝土同时加强检测。混凝土在满足流动性以及泵送性的条件下尽量降低单位用水量, 混凝土在满足强度质量的前提下尽量降低水泥的用量。此外, 对于泵送剂的选择, 尽量选择那些对混凝土干燥收缩影响小的, 并且在混凝土中掺加适量的膨胀剂, 施工中采用二次振捣并加强混凝土的抹面以及养护工作。

摘要:由于泵送混凝土本身的工艺特点及施工工艺等原因, 泵送砼施工的工程往往会出现一些裂缝, 其在很大程度上影响结构的抗渗和耐久性能。如沉陷裂缝的出现, 就值得我们特别关注和持续关注。

关键词:泵送砼,沉降裂缝,成因,防治

参考文献

[1]吴任伟.浅谈泵送混凝土施工裂缝的成因和防治措施[J].新世纪论丛, 2006 (03) .

[2]王梅.泵送砼施工裂缝控制的分析[N].新疆科技报 (汉) , 2003.

地下室砼裂缝分析 篇6

1 裂缝概况

通过对大量地下室工程的实地调查, 发现地下室的裂缝主要表现为墙板和顶板部位, 它们具有以下的一些特点:顶板裂缝大多数与跨度方向呈45度左右的斜角, 个别裂缝穿过两块以上的顶板, 如果地下室上部有塔楼, 则顶板的裂缝大多数集中于塔楼和地下室交界处的两侧;墙面裂缝多数垂直于地面且相互平行, 宽度自下而上逐渐变窄, 有的贯通墙壁全高, 墙面两端附近裂缝较少, 中间部位较多。裂缝一般在砼浇筑的60天之内出现, 随着时间的推移, 裂缝数量增多, 部分裂缝加宽, 在进入秋冬季节、气温骤变的时候表现尤为明显。

2 裂缝分类

混凝土的裂缝按产生的时间可分为硬化前裂缝、硬化中裂缝和硬化后裂缝。按引起裂缝产生的原因把混凝土裂缝分为两大类:

第一大类, 由第一类外荷载 (直接荷载) 引起的裂缝, 包括按照常规计算的主要应力引起的“荷载裂缝”, 以及由结构次应力引起的“荷载次应力裂缝”, 二者通称为结构性裂缝、受力裂缝。

第二大类, 由第二类荷载 (间接荷载) 即变形变化引起的裂缝, 包括温度、湿度、收缩和膨胀、不均匀沉降等因素引起的裂缝, 也称非结构性裂缝。

上述两类裂缝的区别是:结构性裂缝从外荷载的作用、内力的产成, 直到裂缝的出现与扩展, 几乎是在同一时间发生并完成的, 是“短暂的一次连续”的过程。而变形裂缝, 从条件的变化、变形的产生, 到应力的产成, 直至裂缝的出现与扩展等, 都不是在同一时间一次完成的, 它有一个传递过程, 是一个多次产生和间断发展的过程。在工程实践中, 结构因温差、收缩徐变、不均匀沉降等因素引起第二类裂缝约占80~85%, 地下室砼裂缝大多数属于后者。

3 裂缝原因

通过多年的实践和总结, 把产生地下室裂缝的原因归纳为以下几类:

3.1混凝土硬化性能导致裂缝。一般情况下, 砼构件表面与构件截面中部温差超过25℃就引起砼内部裂缝, 构件表面温度和周围空气温差超过25℃, 就引起构件表面裂缝。砼在浇筑后, 由于水泥的水化作用, 释放大量的水化热, 浇筑后的砼温度提高, 砼初期体积有微膨胀作用, 以后温度下降, 体积急剧收缩。砼除了温度收缩外, 还有较大的化学收缩和干燥收缩, 砼早期 (10天-15天) 极限拉伸很低, 这易造成砼的早期裂缝。因砼的收缩, 较高的弹性模量和早期低徐变, 会使砼内部产生较大的拉应力, 超过砼的极限拉伸, 则是造成砼后期裂缝的主要原因。砼在浇筑一个月左右, 完成收缩40%, 60天内完成收缩65%, 20年后完砼收缩的98%, 砼的收缩变形是一个初期大, 以后逐渐减少的过程。可许多人习惯上认为混凝土强度等级越高安全系数越大, 但采用高强度混凝土就必然要采用高标号水泥, 并增加水泥用量, 导致水化热的提高, 增加了早期混凝土的热胀, 从而加大了混凝土温度降低以后的冷缩, 造成裂缝出现。3.2结构的约束作用导致裂缝。边界条件如地基和侧面土对砼构件的变形约束作用, 加上砼构件的刚度差异, 使砼变形不协调。侧壁砼浇捣时地板刚度大, 受到地板的刚度约束, 早期形成压应力, 后期砼温度下降, 产生拉应力, 当拉应力大于钢筋的抗拉强度时则出现裂缝。砼变形与限制膨胀条件有关。当气温上升时, 地板和底板砼因为温度升高而向外膨胀, 侧壁和地板相互约束, 在侧壁的外侧形成垂直裂缝, 当地板和顶板受冷收缩时, 侧壁内侧形成垂直裂缝。由于侧壁在边角部分受到的变形量比中部大, 同时纵横侧壁的相互约束, 因而侧壁两端附近裂缝小, 中部附近裂缝多。侧壁内有柱时, 由于截面突变, 刚度有差异, 侧壁的变形受到柱的约束, 往往产生应力集中, 在离柱子1~2m的墙体上易出现纵向收缩裂缝。现代结构规模日趋增大, 超长超厚及超静定结构成为普遍采用的结构形式。这种结构形式有显著的约束作用, 对于各种变形必然产生较大约束应力。特别是在上部建有塔楼的人防地下室中, 在塔楼与人防地下室交界处, 由于两侧所受荷载及两侧结构的刚度或柔性有显著差异, 使其变形差异增大。由于超静定结构的强约束作用, 在塔楼与人防地下室交界处的顶板极易产生裂缝, 并穿透两块以上的顶板。3.3基础沉降导致裂缝。在有主楼和裙房的建筑中, 地下室的上部荷载和结构刚度差异很大, 在不同的静荷载和施工荷载作用下, 其沉降位移将很难协调一致, 不均匀沉降导致主楼与地下室交界处大梁两侧的楼板在支座处产生负弯矩, 造成45度裂缝。在很多主楼与地下室交界处附近的墙体垂直裂缝和八字形裂缝同样也说明了这种由沉降差异而导致的裂缝。如果主楼与地下室的地质情况存在差异, 则不均匀沉降和裂缝则更为明显。3.4局部构造缺陷引起裂缝。外墙钢筋的配筋量往往由裂缝宽度控制 (外墙裂缝宽度控制在0.2mm之内) , 如果外墙设计时, 漏掉抗裂性验算, 配筋率不够, 易造成砼裂缝。钢筋的弹性模量比砼的弹性模量大7~15倍, 在相同的配筋率下, 粗钢筋较细筋更易产生宽度较大的裂缝;地下室砼侧壁与顶板相交处未设置暗梁或框架梁, 易使砼变形不协调而引起内角裂缝;地下室外墙受到侧面土、底板和顶板变形约束作用, 而外墙较底板和顶板刚度差异较大, 使砼产生变形, 如果外墙与顶板相交处未设置暗梁或框架梁, 该部位没有抗扭筋来抵抗和约束其变形, 则使得顶板厚度范围内, 内角砼产生较大的拉应力, 直至出现收缩裂缝。3.5施工过程及工艺方法不当造成裂缝。3.5.1选用材料不当。最常见的是选用泵送商品混凝土导致裂缝。泵送混凝土的特点是水泥用量增加, 水灰比加大, 砂率加大, 骨料粒径减小, 用水量增加, 这必然导致水化热增加和收缩量加大, 即便很薄的结构, 其收缩也很大。3.5.2施工过程控制不当。如混凝土的养护不好、拆模过早等。养护不好将直接影响混凝土的抗裂能力;在混凝土产生足够强度以前, 过早拆模以及在混凝土施工面上过早施加荷载或从事其它工序, 会破坏混凝土结构, 降低承载力, 导致产生裂缝。3.5.3侧壁钢筋保护层或钢筋间距偏大。施工时, 对钢筋保护层或钢筋间距控制不好, 亦易造成侧壁裂缝, 另外, 未考虑增加抗变形钢筋, 对于侧壁, 无双向温度筋。3.5.4顶板、侧壁开洞过大或私自预留安装洞而未采取加强措施, 造成应力集中裂缝。有些施工单位为了安装方便, 在顶板和侧壁上任意开洞, 且未采取任何加强措施, 使得该部位产生裂缝。对于开口洞应采取钢筋加强或增设暗梁等措施, 来抵抗该部位引起的集中应力。3.5.5地下室顶板施工荷载或堆载过大, 造成挠曲变形甚至裂缝。为了能够缩短工期, 一些施工企业在地下室顶板上过早或过多的堆放建筑材料, 甚至行使重型机械设备 (如砼搅拌车等) , 施工荷载远远大于顶板设计荷载, 造成顶板挠曲变形甚至裂缝。3.5.6砼施工的操作程序不当, 出现孔洞渗漏现象。在地下室砼浇筑时, 经常因操作程序不当, 比如施工缝处基层处理不好, 较高板墙砼浇筑振捣不充分不密实等, 而出现孔洞空隙渗漏水现象。3.5.7不注意砼温度的控制, 造成砼膨胀或干缩裂缝。对大体积砼切不可忽略温度的影响, 应合理分段分层进行浇筑, 使砼温度均匀上升, 浇前应在室外气温较低时进行, 砼浇筑温度不宜超过28℃。砼浇筑以后, 砼因水泥水化热升温而达到的最高温度主要是砼入模温度与水化热引起的, 温度升幅不宜超过25℃。浇筑后的养护是防止地下室砼产生裂缝的一重要环节, 目的是控制温差, 防止产生表面裂缝, 可充分发挥砼早期强度, 防止产生贯穿裂缝。潮湿的环境可防止砼表面因脱水而产生的干缩裂缝, 浇水养护不少于14d。

4 结论

以上对地下室混凝土的裂缝产生的机理、原因进行了理论和实践上的初步探讨, 针对具体施工中要靠我们多观察、多比较, 出现问题后多分析、多总结, 加强设计、施工及使用等方面的管理, 结合多种预防处理措施, 混凝土的裂缝是完全可以避免的。

参考文献

[1]混凝土裂缝抑制措施的研究进展, 2002, 5.[1]混凝土裂缝抑制措施的研究进展, 2002, 5.

[2]水工混凝土建筑物修补技术及应用, 1999, 3.[2]水工混凝土建筑物修补技术及应用, 1999, 3.

砼加气块墙体及抹灰裂缝控制 篇7

煤科院产业基地研发楼工程,填充内墙采用200厚砼加气砌块、M5混合砂浆砌筑,墙面为水泥砂浆抹灰。

1.1 干缩裂缝

1.1.1 砼加气砌块由于具有吸水率大的特点,随着含水量的降低,材料会产生较大的干缩变形。

一般干缩率为0.3~0.5mm/m,约为粘土砖的3~4倍。如果砌块干缩变形过大,则容易造成裂缝。当干缩变形带来的拉应力超过砌块之间的粘结强度时,裂缝就出现在灰缝;当砌块之间的砂浆粘结强度高于砌块抗拉强度时,砌块自身就可能开裂。

1.1.2 由于砼加气砌块吸水率大,如果砂浆保水性能以及和易

性不好,则水分很容易被砌块吸收造成砂浆失水,从而无法充分水化造成强度降低。对于抹面砂浆,当砂浆层的强度不能抵抗收缩应力时,砂浆层将开裂,此时砂浆层与砼加气块墙面的黏结力还未达到足以约束砂浆的滑动,因而发生抹灰层空鼓和脱落。

1.2 温度裂缝

普通砂浆的导热系数约为0.9W/(m·K),线膨胀系数约为4×10-4mm/(m·℃),与砼加气砌块线膨胀系数约为8×10-6mm/(m·℃),相差达到10倍左右,一旦环境温度变化,则在砌筑砂浆、抹灰砂浆以及砌块之间产生温度应力,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,则造成砌块-灰缝之间、砌块-抹灰之间的开裂。

1.3 设计构造引起的裂缝

(1)墙体过长、过高时,未采取加强构造措施;(2)框架柱和墙体的拉结筋设置间距过大,墙体与主体框架连接处构造措施不合理。

1.4 施工因素引起的裂缝

(1)施工时未事先将砌块浇水。(2)砌筑砂浆和易性不好、保水性差。(3)二次施工中接槎设置不合理,造成接缝处开裂。(4)砂浆强度与砼加气块不相匹配,伸缩不一致,引起墙体产生裂缝。(5)砌体上打洞凿槽、敷设管线等过程中,由于槽内管线局部反弹变形或填充的砂浆收缩,导致墙体裂缝。

2 裂缝控制的主要措施

2.1 技术控制措施

2.1.1 为消除填充墙与砼柱交接处裂缝,在交接处设置120mm构造柱,采用C20细石微膨砼浇筑,以补偿墙体干缩变形,防止填充墙与砼柱之间出现裂缝,见右图。同时,填充墙应沿墙高每0.5m设置2根Φ6.5通长拉结钢筋,与墙、柱拉结采用植筋,伸入填充墙内长度不得小于700mm。

2.1.2 为保证抹灰层与墙体的粘接力,处理好加气砼表面的封闭气孔,减小吸水率,施工前清理墙面附着物,进行喷毛处理:水泥、细砂按1:1比例用108胶拌成糊状,采用专用工具喷毛。(1)喷点均匀且突起明显,能起到锚接砂浆层作用,特别是砌体与框架梁柱交接部位要喷点到位;(2)喷点要粘接牢固,无脱落现象,凝固后要洒水养护,确保其粘接强度(以手掰不动为准)。

2.1.3 优化砂浆配合比。抹灰砂浆的选用应与加气砌块材质相适应,同时可在砂浆中添加塑化剂,以增加砂浆的保水性和粘结能力。

2.2 施工控制措施

(1)严把砌块进场质量关,杜绝采用不合格产品进行施工,并应自然养护28d以上,使其干缩变形趋于稳定后上墙施工。(2)砌筑墙体前,砌块应至少提前24h分次浇水湿润,将砼加气砌块表面含水率控制在10%~15%之间,以避免砌筑过程砂浆中水分被砼加气块吸收。(3)为了防止墙顶部在后期装饰工程中出现裂缝,砌筑至梁底或板底时,应留下一定空隙,至少间隔7天后,墙体顶部采用60度斜砖补砌挤紧,斜砖中心采用砼三角块塞实。见右图。(4)为提高墙体的整体性和减少砌体累计的收缩率,砌筑时应上下错缝,搭接长度不宜小于砌块长度的1/3,并应不小于150mm。砼加气块砌筑时,灰缝必须饱满密实,严格控制灰缝大小,避免出现空心缝。加气块水平灰缝缝隙不得大于15mm,垂直灰缝不得大于20mm。水平灰缝饱满度应大于90%,竖向灰缝饱满度应大于80%。(5)严格分层抹灰,一次抹灰厚度控制在7~9mm,分层的间隔时间可适当延长,切忌连续流水作业,以控制收缩绝对值,使收缩裂缝也能在分层抹灰时有所弥补。(6)为解决收缩量比不均匀和伸缩变量不同而产生的裂缝,在两种不同基体交接处应采用钉挂钢丝网抹灰或耐碱玻纤网格布加强处理,每边搭接宽度不应小于150mm。(7)电线管敷设时应使用专用剔槽工具,开槽深度不得超过1/3墙厚,长度不宜大于1/4墙长,剔槽宽度要与线管吻合,深度要以埋下线管,线管低于砌块表面20mm为宜。敷管后在管槽两侧钉钉子并用铁丝扎牢,用豆石砼填实抹平,再在线管上用钢丝网片加固。(8)墙面抹灰前和抹灰面层施工完,要设专人喷水养护,确保其强度。

3 效果评价

3.1 经济效益

由于采取以上措施,工程质量达到预期要求,只有少量开裂现象、无空鼓现象,节约了经济成本。

3.2 社会效益

有效控制加气块填充墙墙面开裂、空鼓,改善了建筑物的使用功能。提高了建筑的使用价值,受到业主及监理的一致好评,造福了整个社会。

摘要:混凝土加气块作为粘土砖的替代产品已广泛的应用在施工中,而且应用中也产生了相应的负面影响,最具代表性的就是墙体开裂。本文结合实际的项目建设的工作,对控制砼加气块墙体表面裂缝进行了具体的分析。

关键词:砼加气块墙体,裂缝,控制,措施

参考文献

[1]《砌体工程施工质量验收规范》(GB50203-2002).

地下室砼裂缝控制的分析 篇8

【关键词】地下室;事故处理

近年来地下空间的开发利用逐渐普遍,由于功能要求,地下室往往面积大,体量大,超过设置伸缩缝的最小间距。地下室砼因裂缝导致渗漏水的现象非常严重,有的甚至影响到建筑物的使用功能和安全。

1.开裂情况

地下室侧壁开裂的情况比较多,裂缝宽度小于0.5mm、间距1-4m、长度有的贯通墙壁全高,侧壁两端附近裂缝较少,中部附近较多。裂缝往往在砼浇筑的60天之内出现,随着时间的推移裂缝数量增多,部分裂缝加宽。尤其是在进入冬季气温骤变的时候。

2.裂缝原因分析

2.1直接原因

砼结构裂缝产生的原因比较复杂,概括起来有两类原因,一种由外荷载引起的,因结构承载力不足而发生变形,另一种是结构因温差,收缩徐变,不均匀沉降等因素引起。据统计,在工程实践中,由后者(变形荷载)引起的裂缝约占80-85%,地下室砼裂缝大多数属于后者。

砼在浇筑后,由于水泥的水化作用,释放大量的水化热,因为砼构件表面与构件截面中部温差超过25℃就引起砼内部裂缝,构件表面温度和周围空气温差超过25℃,就引起构件表面裂缝。砼浇筑后温度提高,砼初期体积有微膨胀作用,以后温度下降体积急剧收缩。砼除了温度收缩外,还有较大的化学收缩和干燥收缩,砼早期(10天-15天)极限拉伸很低,这造成砼的早期裂缝。因砼的收缩,较高的弹性模量和早期低徐变,会使砼内部产生较大的拉应力,超过砼的极限拉伸,则是造成砼后期裂缝的主要原因。

砼在浇筑一个月左右,完成收缩40%。60天内完成收缩65%,20年后完砼收缩的98%。砼的收缩变形是一个初期大,以后逐渐减少的过程。

2.2间接原因

边界条件如地基和侧面土对砼构件的变形约束作用,砼构件的刚度差异,使砼变形不协调。侧壁砼浇捣时地板刚度大,受到地板的刚度约束,早期形成压应力,后期砼温度下降,产生拉应力,当拉应力大于钢筋的抗拉强度时则出现裂缝。

砼变形与限制膨胀条件有关。当气温上升时,地板和底板砼因为温度升高而向外膨胀,侧壁和地板相互约束,在侧壁的外侧形成垂直裂缝,当地板和顶板受冷收缩时,侧壁内侧形成垂直裂缝。由于侧壁在边角部分受到的变形量比中部大,同时纵横侧壁的相互约束,因而侧壁两端附近裂缝小,中部附近裂缝多。侧壁内有柱时,由于截面突变,刚度有差异,侧壁的变形受到柱的约束,往往产生应力集中,在离柱子1~2m的墙体上易出现纵向收缩裂缝。

3.控制裂缝的措施

根据《砼规》,现浇钢筋砼地下室墙壁最大间距为20m(室外)、30m(室内或土中),而又同时说明了对下列情况,如有充分依据和可靠措施,伸缩缝最大间距可适当加大。

①砼浇筑采用后浇带分段施工。

②采用专门的预应力措施。

③采取能减少砼温度变化或砼收缩的措施。

当增大伸缩缝间距时,尚应考虑温度变化和砼收缩对结构的影响。

伸缩缝虽然是根本解决砼收缩裂缝的措施,也有许多缺点,主要是造价高,地下室不能连成整体,影响功能,伸缩缝的防水处理比较麻烦,防水效果并不理想,同时近几年来超长砼结构的无缝设计与施工技术不断实践与发展,且有许多成功的工程应用,取得良好的效益。

采取的主要措施有以下这点:

3.1补偿收缩砼

即在砼中渗入UEA、HEA等微膨胀剂。

3.2膨胀带

由于砼中膨胀剂的膨胀变形不会与砼的早期收缩变形完全补偿,为了实现砼连续浇注无缝施工而设置的补偿收缩砼带,根据一些工程实践,一般超过60m设置膨胀加强带。

膨胀带要求设置在砼收缩应力发生最大部位,一般地板和侧墙长度方向的中间位置。对于超过普通砼伸缩缝设置间距的超长砼结构,要进行连续无缝施工可设置多条膨胀加强带。

作用:①膨胀加强带砼的设计强度常比相邻的砼设计强度提高5MPa-10MPa,从而提高膨胀加强带砼的抗拉强度,防止砼在此部位开裂。

②膨胀带内砼的膨胀剂应比带外其它砼掺量高一点,产生较大膨胀,而两侧砼的膨胀率较小,形成中部大两边小的膨胀区,从而补偿相应的收缩曲线,使任意长度可以不设伸缩缝。

做法:膨胀加强带宽2-3m,带的两侧布置中5mm的密孔钢丝网,将带内砼和带外砼分开,为的是不让砼中石子通过,钢丝网垂直布置在上下层(或内外层)钢筋之间,网两端分别绑扎在钢筋上。

膨胀带内增设10%水平温度加强钢筋。与膨胀带方向垂直布置,两端伸出膨胀带2m各与上下层(内外层)钢筋固定,配筋直径减小,间距加密。

由于设置膨胀带主要是为了避免砼早期收缩变形,故膨胀带的保留时间可为10-15天,这比传统后浇带缩短30天的工期。满足工程连续无缝设计施工的要求。

3.3后浇带

后浇带作为膨胀加强带一样作为砼早期短时期释放约束力的一种技术措施,较长久性变形缝已有很大的改进并广泛任用。

根据文献②:结构长度是影响温度应力的因素之一,但只在一方范围对温度收缩应力较为显著,因此设置后浇带是“先放后抗、以放为主”的主要技术措施。

后浇带的设计做法也各不相同。尤其是带内钢筋是否断开,有的不但钢筋连续,还做加强筋连接。带的宽度具体多少为宜各不相同,笔者认为:

①尽量减少穿越后浇带钢筋的总量,以尽可能释放砼的收缩应力。对于楼板内钢筋和侧壁,由于焊接或搭接施工比较方便均应作断开处理。由于梁钢筋连接焊接等施工比较困难,可以留一部分连续钢筋,尽量切断梁腹纵向钢筋和梁顶纵筋截断,保留梁底钢筋连续贯通。

②后浇带宽度内钢筋抗拉刚度EAs远比后浇带两侧砼的抗拉刚度EA小,拉伸变形将主要由后浇带宽度范围内的钢筋提供,对于钢筋全部截断的后浇带,理论上宽度仅有100mm就可以了,为施工方便常取800-1000mm,但对于钢筋连续的后浇带,尽可能增大后浇带的宽度。

③后浇带保留时间为42~60d,一般为60d,这样早期温差和砼收缩完成30-50%。

④材料:用高一等级的微膨胀砼封闭,并进行不少于15d的砼养护。

⑤位置:设在梁墙内力较小位置,后浇带间距为30~40m。后浇带可做成企口式,在浇砼前,必须凿毛清理干净。

3.4提高钢筋砼的抗拉能力

砼的抗裂能力取决于砼的极限拉伸值,根据有关资料:混凝土的极限拉伸值与配筋有关。固此,砼应考虑增加抗变形钢筋,即增强对砼由于长期干缩和气温度化引起的热胀冷缩的抗变形能力。对于侧壁,增加水平温度筋,在砼面层起强化作用。选择冷轧带肋钢筋,冷轧扭钢筋,明显增强砼的抗裂能力。

在墙柱连接处设水平附加筋,附加筋的长度为1500∽2000mm, 配筋率提高10%∽15%。

钢筋在保持总面积不变的情况下,根据直经小,钢筋布置间距密的方式选择钢筋,能减少裂缝的最大宽度。同时也要考虑砼易于振捣密实。

《砼规》规定:地下室等与土体直接接触的砼构件最大裂缝宽度充许值为0.2mm。当裂缝宽度为0.1~0.2mm,水进入砼与水泥产生反应,砼具有自愈能力。裂缝若控制在 0.1mm以内时,则所配钢筋数量增多而不经济。

侧壁受底板和顶板的约束,砼胀缩不一致,可在墙体中部设一道水平暗梁抵抗拉力,水平构造筋放在竖筋的外侧,有利于控制墙体裂缝的发生。

3.5施工措施

①优化砼配合比设计:通过试验优选合适的外加剂和掺合料,适当降低水灰比和减少水泥用量,选用水化热低的矿渣硅酸盐水泥,选用优质粉煤灰,砂和石含泥量要小,级配良好。

②砼应严格振捣密实,提高砼密实度。

③落实好砼浇筑后的养护措施,尽量做好保湿保温养护,既可使砼初期获得更高的强度,还可减少砼的温度应力与收缩应力,养护时间在14d以上。

④降低室外温差的影响。夏季施工时应尽量避免在烈日下浇筑楼板砼。降低砼的入模温度。地板垫层上干铺油毡作滑动层。地下室四周土要及时回填,且应分层夯实,既加强地下室顶板作为上部结构的嵌固部位,又可尽快避免室外温度变化对侧壁的影响。 [科]

【参考文献】

[1]混凝土结构设计规范 GB50010-2002.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制.

砼裂缝成因 篇9

通过工程实例分析了施工过程中砼构件裂缝产生的`原因,从监理角度提出了控制砼构件裂缝产生的技术措施.

作 者:张永春 史慧彬 洪伟 作者单位:张永春(浙江金丽温高速公路有限公司,杭州,310000)

史慧彬,洪伟(淮安市水利勘测设计研究院有限公司,淮安,223200)

现浇砼楼板裂缝施工原因及预防 篇10

关键词:裂缝,变形,原因,措施

1 概述

砼是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加剂材料混合而形成的非均质脆性材料, 砼最主要缺点是抗拉性能差, 容易开裂。砼裂缝的出现, 不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋锈蚀、砼的碳化、降低砼的耐久性, 严重的影响建筑物的承载力。尤其是住宅楼板发生裂缝后, 往往会引起投诉、纠纷以及索赔等问题。砼楼板裂缝原因的鉴定基本是砼收缩、温度变形裂缝, 其中以板角处裂缝或线管处开裂为多, 砼楼板裂缝基本是变形作用引起的裂缝。

2 原因分析

针对工程实际情况来看, 引起砼开裂的施工原因主要有如下情况:

2.1 材料因素

砼采用现场搅拌的砂石骨料质量不稳定, 河卵石掺杂有树枝、草根、塑料或砖瓦等杂质, 含泥量偏多;黄金宝小区对其使用的河沙派专人过筛, 发现泥块含量超标, 达到7%-8%左右。正是由于施工现场砂石本身坚硬程度、颗粒级配的变化、含泥量等有害物质超标, 造成砼收缩增大, 降低了砼的强度, 诱导裂缝的产生。

目前市区除周边开发区外基本采用预拌砼。商品砼的使用无疑是施工技术的一大进步, 而楼板裂缝的出现率却有所提高。究其原因, 主要是由于商品砼尤其是泵送砼, 水泥用量增加, 水灰比增加、砂率增大、骨料粒径减小、用水量增加导致砼的收缩及水化热增加。另外商品砼公司为了降低成本采用了大粉煤灰掺量以及各种价格较低性能较差的外加剂, 导致了砼性能下降。

2.2 钢筋工程

钢筋在楼面砼板中的抗拉受力起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩和温差变形的双重作用, 而这是以钢筋的有效位置为前提的。在实际工作中板底筋保护层垫块厚薄不一, 市区有的工地采用钢筋小撑马来支撑板上层钢筋, 但经常出现小撑马间距过大;再加上工地管理不善, 各工种交叉作业, 板面人员众多, 行走踩踏, 上层钢筋往往倒伏或弯曲变形。由于钢筋位置不准确导致钢筋未能起到应有的抗裂作用。

2.3 模板工程

尽管施工单位在施工组织设计书中对模板的设计有表述, 但实际施工中模板分包的工人往往凭其经验在做, 存在模板的刚度和稳定性不足。再者, 施工单位柱模往往只准备一套, 为了赶工早上楼板砼浇捣完毕下午就派人拆除柱模, 由于在拆除柱模过程中对支撑体系的扰动, 模板产生瞬间相对位移, 新浇砼自身强度不足于支撑其自重时便易产生裂缝。

2.4 砼浇捣

在现场浇筑砼的工人绝大部分是农民工, 基本上未受过培训;施工单位对砂石含水率仅凭主观推定, 有的又擅自加大用水量和砂量;砼料现场搅拌时间不足;砼浇筑现场经常出现下列现象:车道架直接压在板面上、砼浇捣随意性大、施工缝位置留置不准确、施工缝处理不当。由此种种, 均是造成砼开裂的不利因素。

2.5 砼的养护

砼的养护对其强度增长和各类性能提高起着十分重要的作用, 特别是早期的妥善养护可以避免砼表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝的产生。然而我们经常发现新浇砼表面处于干燥状态, 少有工地对砼表面进行覆盖养护;有些工地为了赶工期新浇砼不足3-4小时就开始上人上料进行下道工序施工, 新浇砼由于自身强度不足遭受外力作用更易产生开裂。

2.6 预埋管

砼楼板水电等预埋管处由于砼截面受到削弱从而引起应力集中容易诱导裂缝发生的薄弱部位。市区多数工程对预埋管处未采取任何防裂措施, 施工单位为了图省事经常出现三根重叠现象, 其危害性不言而喻。

3 针对上述产生裂缝的施工原因, 应采取如下措施加以预防

3.1 提高施工操作人员素质, 加强对工人的

培训, 岗位工人持证上岗, 对模板制安、钢筋制安、砼的浇捣等主要工序要有熟练技术工人把关。强化各方责任主题的质量意识和责任感。

3.2 严格控制砂石骨料的质量。

工地使用的砂石骨料应委托有资质的检测单位定期随机抽检, 砂石含水率由检测单位测定。安排专人监控砼搅拌时间, 确保拌合物的质量。

3.3 加强对商品砼公司的管理。

提倡优质优价, 促进商品砼公司控制好原材料质量, 选用高效优质砼外加剂, 建立完善的控制体系。同时承包商在订购商品砼时, 应根据工程的不同部位和性质对砼品质提出明确要求, 不能片面追求砼强度和低价格而忽视砼性能。对运到施工现场的商品砼应严格检查, 确保砼熟料的半成品的质量。

3.4 为确保板上层钢筋位置准确应设置钢

筋小撑马, 其纵横间距应控制在700毫米 (即每平米不得少于2只) , 对φ8一类较小钢筋其间距应控制在600毫米左右 (即每平米不得少于3只) 才能取得较好的效果。目前市场上有塑料小撑马, 使用效果不错, 建议推广使用。在楼梯通道等频繁和必须通行处应架设临时通道, 供人员通行。浇筑砼时应安排足够数量的钢筋工进行护筋。

3.5 模板安装应按施工组织设计或专项施工方案执行;

对于周转多次表面已起皮的胶合板应坚决更换;底层基层回填土应分层夯实, 各立杆下面应铺设50厚垫板, 以使荷载均匀传递。拆模时间应按留置的同条件养护的试块强度来控制。柱模建议备2套, 柱模的拆除应待上层楼板砼浇筑完48小时方能进行。

3.6 对预埋管和多根线管集散处应在其上

增设φ6短钢筋网间距150mm两端锚固长度不小于300mm;在多跟线管集散处宜采用放射形分布, 避免紧密平行排列。黄金宝小区在线管上下铺设宽约30cm的钢丝网效果也不错, 至今未发现线管处砼开裂。

3.7 加强对砼浇捣现场的管理。

砼浇筑前应充分做好准备工作, 确保连续浇筑至设计或施工规范允许留置的施工缝处。砼振捣密实后即用刮尺将表面刮平, 提倡采用二次振捣、二次抹面技术, 以排除泌水、砼内部水分、气泡及表面的收缩裂缝。

3.8 现浇砼在终凝后应立即安排专人进行浇水养护;

对大体积砼应采取保温控温措施, 应在砼表面覆盖草帘或麻袋, 保持砼楼板表面湿润;监理人员应不定期检查砼养护情况并做书面记录;砼浇筑完毕24小时后方能上人上料进行下道工序施工, 对模板钢筋不能集中堆放, 应分散堆放, 避免对新浇砼面造成冲击震动。

4 结论

尽管砼裂缝的产生有其内在的特性, 但楼板的模板支撑变形或扰动、沉陷、钢筋的制安、砼的制作和振捣工艺等许多方面的施工质量问题以及缺乏养护都会增加产生裂缝或引至裂缝发生发展的可能性。砼裂缝的开展往往是多个原因造成的。但我们要未雨绸缪, 对砼裂缝加以重视, 确实加强施工工艺的管理, 严格按规范规程办事, 对砼裂缝多观察、多比较、多分析、多总结, 结合多种预防措施, 砼裂缝的有害程度是完全可以控制的。

参考文献

[1]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科技出版社, 1987, 10.[1]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科技出版社, 1987, 10.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建工出版社, 1997, 8.[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建工出版社, 1997, 8.

[3]GB50204-2002, 砼结构工程施工质量验收规范[S].[3]GB50204-2002, 砼结构工程施工质量验收规范[S].

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