第一篇:砼裂縫論文
一些常見混凝土裂縫的原因及預(yù)防摘要:
近代建筑中鋼筋混凝土是人們越來越青昧的主要建筑材料,它承載力大,性能優(yōu)良。而且施工操作方便,易于獲得強(qiáng)度高。目前被廣泛地用于各種工程中,但是由于建筑的工藝問題或者使用者操作不當(dāng)?shù)葐栴},經(jīng)常會出現(xiàn)不同程度的質(zhì)量問題,其中最常見的問題就是混凝土表面和內(nèi)部的開裂,,本文將結(jié)合實際經(jīng)驗及參考文獻(xiàn),簡述一些常見混凝土裂縫的原因及預(yù)防辦法。關(guān)鍵詞:混凝土裂縫及對策。
最近幾年隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展基本建設(shè)每年遞增,人們的生活質(zhì)量亦在不斷提高,為了節(jié)約土地,原先的平房,多層建筑逐漸被高層,小高層建筑所代替,高層發(fā)展的同時,人們對建筑質(zhì)量的問題也就越來越加以重視,特別是建筑工程中的鋼筋混凝土。眾所周知混凝土裂縫是最常見的問題。除了建筑本身的原因之外。自然環(huán)境也在挑戰(zhàn)建筑的牢固性和使用壽命為了保證建筑的安全可靠,減少混凝土的開裂,本文從混凝土開裂的原因入手;著重論述幾種常見混凝土裂縫的原因及預(yù)防對策或修復(fù)方法;
一、因混凝土沉降引起的裂縫;
在施工當(dāng)中我們經(jīng)常發(fā)現(xiàn)混凝土現(xiàn)澆板或剪力墻表面出現(xiàn)一些細(xì)小的裂縫,這些裂縫的特點(diǎn)是中間寬,兩端窄垂直于混凝土表面,多發(fā)性的出現(xiàn)在鋼筋混凝土之上。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),它是由于混凝土的沉降引起的,此種裂縫往往會延伸到內(nèi)部的鋼筋處,長期暴漏鋼筋。會導(dǎo)致鋼筋的過快生銹蝕,同時減少支撐力,由于沉降引起這種裂縫的原因很多,通常有混凝土用水量過大。使用質(zhì)量不合格的摻合劑或泵送劑或者混凝土凝固時間過長等。針對以上原因結(jié)合施工過程總結(jié)出以下幾種預(yù)防措施:
1,施工時控制好單位混凝土的用水量,嚴(yán)格控制混凝土配合比中的水灰比,一般情況不大于0.6,使用保水性能好,穩(wěn)定性強(qiáng)的硅酸鹽水泥,配制較粗的骨料和砂料,特別是在遇到泵送混凝土施工時,在合理范圍內(nèi)盡可能的降低塌落度,也可以使用高效緩凝減水劑,減少用水量。
2、使用合格添加劑,因為混凝土是混合性建筑材料;它的抗裂性受到了材料本身濕度,濕度等不同因素的限制,然而自然性的溫度是不可調(diào)控的,所以必須使用合格的添加劑或泵送劑,減少沉降。對于混凝土的攪拌時間也有嚴(yán)格要求。時間不足或超過要求,也會造成分層離析,降低混凝土的均勻性。控制混凝土的凝結(jié)時間,根據(jù)統(tǒng)計得知,混凝土的凝結(jié)時間越長,沉降裂縫越容易產(chǎn)生,所以在施工當(dāng)中,盡 量
選擇初凝時間比較短的硅酸鹽水泥。以便更好的控制凝結(jié)時間,減少裂縫。
二、塑性收縮引起的裂縫;
由于混凝土長期暴露在空氣中,使得混凝土表面產(chǎn)生塑性收縮裂縫,這種裂縫雖然沒有沉裂縫深,但它的長度不固定,從幾厘米到幾十厘米;這種裂縫看起米像是干燥的土地開裂,具有不規(guī)則,不連貫性,通過大量實踐證明,這種裂縫的原因主要是施工問題造成的。例如混凝土表面的游離水蒸發(fā)過度,過快。混凝土的早期層面抗裂工作不到位。砂石料及用水含土量過大等原因,為防控塑性收縮裂縫,施工當(dāng)中應(yīng)做好以下幾項工作。在澆灌混凝土之前,必須將模板和基層澆水侵透,這是為了避免模扳基層吸收混凝土上的水分。完成澆筑混凝土之后,隨時觀察凝固程度,在初凝前抹平。并且用專用塑料覆蓋膜或者潮濕的草袋覆蓋,也可以進(jìn)行第二次的壓實抹平工作,噴灑專用的混凝土養(yǎng)護(hù)劑。3 施工當(dāng)中嚴(yán)格控制砂石材料及水中的含土量,一般不超過0.3‰,拌制混凝土用水,采用干凈自來水。如果施工環(huán)境氣溫較高,風(fēng)力較大,則有必要增加擋風(fēng)設(shè)施,防止干燥及水分子蒸發(fā)太快。在完成混凝土的澆筑后,要定時噴水,加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),保持混凝土面層的濕度。三,關(guān)于混凝土裂縫的修復(fù)
采取各種防范措施只能盡量減少混凝土的裂縫,但對于已經(jīng)出現(xiàn)裂縫的混凝土,我們還要研究出相應(yīng)的對策,下面將常見的幾種修復(fù)方法介紹給大家。
l 堵漏法。顧名思義堵漏法就是用化學(xué)或者物理填充物補(bǔ)上裂縫,這種方法常用于平面混凝土的裂縫,但這又是一種比較麻煩的處理方法,它的優(yōu)點(diǎn)是完全的修復(fù)裂縫,提高混凝土的使用壽命和防水性能,更適合漏水的屋頂,將化學(xué)灌漿和快速凝結(jié)添加劑注入裂縫的地方,待其初凝穩(wěn)固時抹平表面,確保灌漿塞滿裂縫。表面封閉法。它只適用于細(xì)微的裂縫情況下,他是最簡單的修補(bǔ)措施。表面封閉是在裂縫表面涂一層薄膜達(dá)到隔絕水分和空氣的效果,以提高混凝土材料的耐久性。但是這種簡單工藝的缺點(diǎn)顯著,修補(bǔ)容易再遭到破壞,從表面修補(bǔ)而未深入到內(nèi)部,如果裂縫的內(nèi)部存在水壓或者氣壓等壓力,不可以用表面封閉法進(jìn)行修補(bǔ)。最徹底最有效的辦法是置換混凝土,此法從根本上解
決了混凝土裂縫的問題。其操作工藝就是去除舊的混凝土,清理鋼筋和土層面,注入新的混凝土,然后對混凝±表面重新粉刷。需要指出注意的是,置換所使用的材料不需要和原建筑材料相同。我們可以根據(jù)實際情況,選擇與環(huán)境相匹配,耐久性和耐腐蝕性良好的材料。在施工維修當(dāng)中,常用的置換材料有水泥質(zhì)混凝土、聚合混凝土和砂漿。
總之,現(xiàn)在各工程中所使用的混凝土是由多種材料調(diào)合而成的混合物。根據(jù)近代科學(xué)研究分析,混凝土的裂縫是在所難免的問題,但是我們可以通過科學(xué)手段,加強(qiáng)施工管理,提高工藝性措施把混凝土的開裂程度控制在合理的范圍之內(nèi)。參考文獻(xiàn):
【1】《建筑施工禁忌手冊》上海市工程建設(shè)監(jiān)督研究會(袁孝敏)【2】《混凝土溫度裂縫的原因及預(yù)防措施》 京工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院,(張曉明);
【3】 《混凝土裂縫的產(chǎn)生原兇與養(yǎng)護(hù)方法》(黃振雄)5
第二篇:砼裂縫論文
摘 要: 樓面結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因復(fù)雜,有材料、溫度變化等原因,也有設(shè)計、施工、使用等方面的問題;而樓面沿板內(nèi)預(yù)埋管線出現(xiàn)的裂縫尚未引起工程人員足夠重視。本人結(jié)合多年的工作實踐,從設(shè)計及施工等多個方面對磚混結(jié)構(gòu)的裂縫進(jìn)行了分析。
關(guān)鍵詞:樓面裂縫;原因;防治措施
引 言
當(dāng)前常見存在的房屋裂縫問題,已引起有關(guān)單位及各級領(lǐng)導(dǎo)的高度重視。但也發(fā)現(xiàn),有些單位的施工、竣工資料不齊全,對產(chǎn)生裂縫原因的分析以及對裂縫房屋的處理帶來困難。總之,裂縫產(chǎn)生的原因是比較復(fù)雜的,要想準(zhǔn)確地判斷裂縫產(chǎn)生的原因,還需要做大量而細(xì)致的調(diào)查取證工作;所采取的技術(shù)措施,還有待于在今后的工程實踐中進(jìn)一步改進(jìn)和完善。
裂縫產(chǎn)生原因與防治措施
2.1 設(shè)計中的重點(diǎn)加強(qiáng)部位
從住宅工程現(xiàn)澆樓板裂縫發(fā)生的部位分析,最常見、最普遍和數(shù)量最多的是房屋四周陽角處(含平面形狀突變的凹口房屋陽角處)的房間在離開陽角1米左右,即在樓板的分離式配筋的負(fù)彎矩筋以及角部放射筋未端或外側(cè)發(fā)生45度左右的樓地面斜角裂縫,此通病在現(xiàn)澆樓板的任何一種類型的建筑中都普遍存在.其原因主要是砼的收縮特性和溫差雙重作用所引起的,并且越靠近屋面處的樓層裂縫往往越大.從設(shè)計角度看,現(xiàn)行設(shè)計規(guī)范側(cè)重于按強(qiáng)度考慮,未充分按溫差和混凝土收縮特性等多種因素作綜合考慮,配筋量因而達(dá)不到要求.而房屋的四周陽角由于受到縱、橫二個方向剪力墻或剛度相對較大的樓面梁約束,限制了樓面板砼的自由變形,因此在溫差和砼收縮變化時,板面在配筋薄弱處(即在分離式配筋的負(fù)彎矩筋和放射筋的未端結(jié)束處)首先開裂,產(chǎn)生45度左右的斜角裂縫.雖然樓地面斜角裂縫對結(jié)構(gòu)安全使用沒有影響,但在有水源等特殊情況下會發(fā)生滲漏缺陷,容易引起住戶投訴,是裂縫防治的重點(diǎn).2.2 商品砼的性能改善
目前已普遍采用泵送商品砼進(jìn)行澆筑,但受劇烈的市場競爭,導(dǎo)致各商品砼廠商以采用大粉煤灰摻量,低價位、低性能的砼處摻劑,以及細(xì)度模數(shù)低、含泥量較高的中細(xì)砂作為降低價格和成本的主要競爭手段.因此建議有關(guān)部門牽頭,盡快健全和統(tǒng)一對商品砼廠商的行業(yè)管理,并根據(jù)成本投入比例,相應(yīng)和合理地提高商品砼的市場價格(特別是用于地下室和住宅樓面工程的砼),促使商品砼廠商轉(zhuǎn)變觀念,控制好原材料質(zhì)量,選用高效優(yōu)質(zhì)砼外摻劑,改善和減小混凝土的收縮值,建立好控制體系(即按技術(shù)導(dǎo)則中第二條執(zhí)行),是一項改善商品砼質(zhì)量和性能的根本性工作.另一方面承包商在訂購商品砼時,應(yīng)根據(jù)工程的不同部位和性質(zhì)提出對砼品質(zhì)的明確要求,不能片面壓價和追求低價格、低成本而忽視了砼的品質(zhì),導(dǎo)致砼性能下降和收縮裂縫增多.同時現(xiàn)場應(yīng)逐車嚴(yán)格控制好商品砼的坍落度檢查,以保證砼熟料的半成品質(zhì)量.2.3 施工中應(yīng)采取的主要技術(shù)措施
樓面裂縫的發(fā)生除以陽角45度斜角裂縫為主外,其他還有較常見的兩類:一類是預(yù)理線管及線管集散處,另一類為施工中周轉(zhuǎn)材料臨時較集中和較頻繁的吊裝卸料堆放區(qū)域.現(xiàn)從施工角度進(jìn)行綜合分析,并分類采取以下幾項主要技術(shù)措施.2.3.1 重點(diǎn)加強(qiáng)樓面上層鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù)措施
鋼筋在樓面砼板中的抗拉受力,起著抵抗外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止砼收縮和溫差裂縫發(fā)生的雙重作用,而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護(hù)層前提下才能確保有效.在實際施工中,樓面下層的鋼筋網(wǎng)在受到砼墊塊及模板的依托下保護(hù)層比較容易正確控制.與此相反,樓面上層鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù),一直是施工中的一大較難問題.其原因為:板的上層鋼筋一般較細(xì)較軟,受到人員踩踏后就立即彎曲、變形、下墜;鋼筋離樓層模板的高度較大,無法受到模板的依托保護(hù);各工種交叉作業(yè),造成施工人員眾多、行走十分頻繁,無處落腳后難免被大量踩踏;上層鋼筋網(wǎng)的鋼筋小撐馬設(shè)置間距過大,甚至不設(shè)(僅依靠樓面梁上部鋼筋擱置和分離式配筋的拐腳支撐).在上述四個原因中,前二條是客觀存在,不可能也難于提出措施加以改進(jìn)(否則樓面負(fù)筋用鋼量將大大增加,造成浪費(fèi)).但后二個原因卻在施工中必須大大加以改進(jìn),對于最后一個原因,根據(jù)大量的施工實踐,建議樓面雙層雙向鋼筋(包括分離式配置的負(fù)彎矩短筋)必須設(shè)置鋼筋小撐馬,其縱橫向間距不應(yīng)大于700 mm(即每平方米不得少于2只),特別是對于Φ8一類細(xì)小鋼筋,小撐馬的間距應(yīng)控制在600 mm以內(nèi)(即每平方米不得少于3只),才能取得較良好的效果.2.3.2 預(yù)埋線管處的裂縫防治
預(yù)埋線管,特別是多根線管的集散處是截面砼受到較多削弱,從而引起應(yīng)力集中,容易導(dǎo)致裂縫發(fā)生的薄弱部位.當(dāng)預(yù)理線管的直徑較小,并且房屋的開間寬度也較小,同時線管的敷設(shè)走向又不重于(即垂直于)砼的收縮和受拉方向時,一般不會發(fā)生樓面裂縫.反之,當(dāng)預(yù)埋線管的直徑較大,開間寬度也較大,并且線管的敷設(shè)走向又重合于(即垂直于)砼的收縮和受拉力向時,就很容易發(fā)生樓面裂縫.因此對于較粗的管線或多根線管的集散處,應(yīng)按技術(shù)導(dǎo)則三的第4條要求增設(shè)垂直于線管的短鋼筋網(wǎng)加強(qiáng).根據(jù)我公司的經(jīng)驗,建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用Φ6-Φ8,間距≤150 mm,兩端的錨固長度應(yīng)不小于300 mm.線管在敷設(shè)時應(yīng)盡量避免立體交叉穿越,交叉布線處可按技術(shù)導(dǎo)則三的第4條采用線盒,同時在多根線管的集散處宜采用放射形分布,盡量避免緊密平行排列,以確保線管底部的砼灌筑順利和振搗密實.并且當(dāng)線管數(shù)量眾多,使集散口的砼截面大量削弱時,宜按予留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下各2Φ12的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋.2.3.3 材料吊卸區(qū)域的樓面裂縫防治
目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過程中,普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾.一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為5~7 d左右一層,最快時甚至不足5 d一層.因此當(dāng)樓層砼澆筑完畢后不足24 h的養(yǎng)護(hù)時間,就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料吊運(yùn)等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜.除了大開間的砼總收縮值較小開間要大的不利因素外,更容易在強(qiáng)度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫.并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫,這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見.對這類裂縫的綜合防治措施如下:
(1)主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強(qiáng)求過快,樓層砼澆筑完后的必要養(yǎng)護(hù)(一般不宜≤24小時)必須獲得保證.主體結(jié)構(gòu)階段的樓層施工速度宜控制在6~7 d一層為宜,以確保樓面砼獲得最起碼的養(yǎng)護(hù)時間.(2)科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃,在樓層砼澆筑完畢的24小時以前,可限于做測量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作,最多只允許暗柱鋼筋焊接工作,不允許吊卸大宗標(biāo)材料,避免沖擊振動.24小時以后,可先分批安排吊運(yùn)少量小批量的暗柱和剪力墻鋼筋進(jìn)行綁扎活動,做到輕卸、輕放,以控制和減小沖擊振動力.第3天方可開始吊卸鋼管等大宗材料以及從事樓層墻板和樓面的模板正常支模施工.(3)在模板安裝時,吊運(yùn)(或傳遞)上來的材料應(yīng)做到盡量分散就位,不得過多地集中堆放,以減少樓面荷重和振動.(4)對計劃中的臨時大開間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位(一般約40 m2左右)的模板支撐架在搭設(shè)前,就預(yù)先考慮采用加密立桿(立桿的縱、橫向間距均不宜大于800 mm)和擱柵增加模板支撐架剛度的加強(qiáng)措施,以增強(qiáng)剛度,減少變形來加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動荷載,并應(yīng)在該區(qū)域的新筑砼表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力,進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生.3 結(jié)束語
文章從設(shè)計及施工的角度,結(jié)合工程實踐經(jīng)驗,較為系統(tǒng)的分析了裂縫產(chǎn)生的原因與防治的方法,對類似的加固工程提供了一定的借鑒。總而言之,只要我們在施工中加強(qiáng)各方面的管理、監(jiān)督,裂縫的通病是可以防冶的
第三篇:砼裂縫防治措施摘要
淺談混凝土樓板裂縫防治措施
摘要:本文簡要分析混凝土樓板裂縫產(chǎn)生原因,并從設(shè)計.施工技術(shù)上提出預(yù)防措施,消除混凝土樓板裂縫的質(zhì)量通病。
關(guān)鍵詞:混凝土樓板裂縫、收縮變形、防治措施、二次振搗、二次抹壓。
一、概述
混凝土樓板裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的一種常見病害,也是近年來房屋消費(fèi)者比較普遍投訴的質(zhì)量熱點(diǎn)問題。混凝土樓板一旦產(chǎn)生裂縫不僅威脅建筑物的結(jié)構(gòu)安全,也嚴(yán)重影響建筑物的正常使用,尤其是住宅工程涉及千家萬戶的利益和生活安定。已引起設(shè)計、施工企業(yè)及有關(guān)部門的嚴(yán)重關(guān)注。因此混凝土樓板裂縫的防治是急待解決的技術(shù)難題。
水泥混凝土是一種脆性非勻質(zhì)工程材料,其內(nèi)部存在大量微細(xì)裂縫和不同大小的孔隙,抗拉強(qiáng)度很低,抗裂性也較差。所以混凝土結(jié)構(gòu)物很容易產(chǎn)生裂縫,也可以說混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫是一個帶普遍性的技術(shù)難題。產(chǎn)生裂縫有各種各樣的原因,裂縫的形式、寬度還各有不同。對于混凝土裂縫允許最大寬度,各國不同行業(yè)都有各自的規(guī)定,其差別并不很大。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件最大裂縫寬度允許值詳見下表:
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件最大裂縫寬度允許值
圖1 裂縫修補(bǔ)的方法
a-開槽填補(bǔ)法;b-壓力注漿法;c-表面封閉法
表面封閉法:適用于對承載能力無影響且小于0.2 mm的表面微細(xì)裂縫。通常做法在表面裂縫處直接清理干凈涂抹水泥砂漿、環(huán)氧膠泥或環(huán)氧粘貼玻璃布。
鑿槽填補(bǔ)法:通常做法沿砼裂縫鑿一條V型深槽,并清理干凈后在槽內(nèi)填補(bǔ)水泥砂漿或環(huán)氧膠泥、聚氯乙烯膠泥,然后在其表面抹上水泥砂漿保護(hù)層。
壓力注漿法:是一種借助壓力將漿液注入砼裂縫中,而將裂縫充滿補(bǔ)牢。為避免注漿過程中產(chǎn)生自身損壞,其壓力應(yīng)在安全工作范圍內(nèi),一般不追求高壓而傾向于采用適當(dāng)?shù)牡蛪海话阍?.1~0.15 Mpa。修補(bǔ)質(zhì)量好,是可優(yōu)先選用的裂縫修補(bǔ)法。
結(jié)束語
混凝土樓板裂縫是一個帶普遍性的技術(shù)問題,產(chǎn)生裂縫的原因有多種多樣。所以混凝土樓板裂縫的防治重點(diǎn)在于“防”,而不在于“治”。因為一但開裂,有些裂縫是無可醫(yī)治,就算能“治”,其費(fèi)用也相當(dāng)驚人。因此要加強(qiáng)砼配合比、原材料選用和施工過程的控制,嚴(yán)格遵守施工技術(shù)規(guī)程,提高施工技術(shù)水平。只有這樣我們才有可能最大程度減少砼裂縫產(chǎn)生,把裂縫寬度控制在設(shè)計范圍內(nèi),盡量減少有害裂縫的產(chǎn)生。(中國建筑安全網(wǎng))
二、混凝土樓板裂縫原因分析和防治措施
1、不均勻沉陷裂
1.1原因分析
結(jié)構(gòu)構(gòu)件下面的地基未經(jīng)夯實和必要的加固處理,再砼澆筑后,由于地基浸水而引起不均勻沉降,或模板剛度不足,支撐體系間距過大,支撐底部松動,無設(shè)墊板,拆摸過早也會導(dǎo)致不均勻沉陷裂縫的出現(xiàn)。
1.2防治措施
對軟弱土層應(yīng)按設(shè)計要求進(jìn)行處理。基土嚴(yán)禁用淤泥、腐朽土、凍土、耕植地、膨脹土和含有有機(jī)物質(zhì)大于8%的土作為填土,填土應(yīng)分層夯(壓)實,填土質(zhì)量符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《地基與基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50202有關(guān)規(guī)定,填土密實度應(yīng)符合設(shè)計要求,對設(shè)計無要求時,不應(yīng)小于90%。
加強(qiáng)模板施工方案編制計算,正確驗算模板支撐體系的強(qiáng)度、剛度和撓度,強(qiáng)化現(xiàn)場模板安裝與方案的統(tǒng)一,嚴(yán)格實施同條件試塊拆模規(guī)定,禁止過早拆模。
2、混凝土收縮裂縫
2.1原因分析
混凝土收縮分濕度收縮和自收縮。濕度收縮是混凝土成型后,養(yǎng)護(hù)不當(dāng),受到風(fēng)吹日曬,水分散失快,體積收縮大。而內(nèi)部濕度變化小,收縮也小,因而內(nèi)外收縮受到互為約束,出現(xiàn)拉應(yīng)力導(dǎo)致收縮應(yīng)變產(chǎn)生。當(dāng)應(yīng)變超過混凝土抗拉強(qiáng)度時,就引起裂縫出現(xiàn)。自收縮是水泥水化作用放出大量水化熱,使混凝土內(nèi)部溫度升高,引起混凝土自干燥,造成混凝土宏觀體積減小,同時也受到外部條件約束,引起混凝土自收縮,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。
2.2防治措施
控制混凝土水泥用量、水灰比和砂率,選用良好級配的砂石骨料和低熱或中熱水泥,嚴(yán)格把關(guān)砂石含泥量和外加劑的摻用量,避免使用過量粉砂,強(qiáng)化混凝土振搗密實的管理,掌握混凝土初凝后.終凝前的二次抹壓時間,以提高混凝土的抗拉強(qiáng)度,加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù),適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間,保持混凝土表面的濕潤,減小混凝土收縮量。
3、設(shè)計構(gòu)造缺陷裂縫
一些住宅工程現(xiàn)澆混凝土樓板多在板角出現(xiàn)450斜縫及預(yù)埋線管處出現(xiàn)裂縫,且裂縫多為穿透性,寬度在0.3mm 以內(nèi),其原因大致 如下:
3.1原因分析
3.1.1混凝土樓板厚度小于100mm,板中預(yù)埋水電管道交叉重疊大于兩根,或距板角點(diǎn)1.2m半徑內(nèi)埋設(shè)管線斜貫兩直角邊,以及預(yù)留管孔削弱混凝土構(gòu)件1/4截面以上未采取加固措施。
3.1.2建筑平面板角處及板跨度大于3.0m者四角未設(shè)放射筋和相鄰跨度相差2.5倍以上,且小跨板面筋未拉通,混凝土構(gòu)件配筋率小于《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》最小配筋率要求。
3.2預(yù)防措施
3.2.1現(xiàn)澆樓板厚度應(yīng)符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB 50010—2002)表10.1.1現(xiàn)澆鋼筋混凝土板的最小厚度要求,跨度較大現(xiàn)澆樓板厚度的確定應(yīng)考慮板在正常使用極限狀態(tài)下?lián)隙鹊挠嬎阒祽?yīng)符合規(guī)范要求,住宅現(xiàn)澆樓板應(yīng)按不出現(xiàn)裂縫計算。
3.2.2現(xiàn)澆樓板配筋計算應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》(GB50010—2002)第10.12條的規(guī)定。單向板應(yīng)沿長邊方向布置足夠數(shù)量的構(gòu)造筋。板的最小配筋率應(yīng)符合規(guī)范要求并可適當(dāng)提高。現(xiàn)澆板配筋宜采用“細(xì)筋密筋”的配筋方法。在最大裂縫寬度驗算時,其值主要取決于鋼筋直徑和受拉鋼筋表面特征系數(shù)。所以宜選擇細(xì)直徑的變形鋼筋,以增大鋼筋和混凝土接觸表面,提高鋼筋和混凝土的粘結(jié)強(qiáng)度。
有針對性的布置構(gòu)造鋼筋。建筑物兩端開間受溫度應(yīng)力和收縮應(yīng)力以及外端約束影響極易出現(xiàn)樓板開裂現(xiàn)象,宜設(shè)置雙向雙層鋼筋或在現(xiàn)澆樓板板角處增設(shè)以角點(diǎn)為中心,長度為長邊1/3 跨長的負(fù)彎矩輻射鋼筋,且連續(xù)板的中跨支座處負(fù)彎矩鋼筋不應(yīng)斷開,尤其平面形狀不規(guī)則的樓板應(yīng)合理布置構(gòu)造鋼筋,除受力滿足要求外,分布筋間距均加密,且≤200mm,增強(qiáng)混凝土板抗溫度、干縮變形能力。
3.2.3隱蔽管道:現(xiàn)澆樓板內(nèi)敷設(shè)電線管時,應(yīng)避免交叉敷設(shè),若必須交叉敷設(shè)應(yīng)采用接線盒的形式,電線管管道直徑大于板厚1/3或多根管道集中布置時,應(yīng)在管道上下部加設(shè)寬度不小于400 mm的φ4@100 mm的鋼絲電焊網(wǎng)片作為加強(qiáng)措施,電線管應(yīng)盡量平行樓板受力方向(或雙向板的短邊方向)布設(shè)。
4、不當(dāng)施工引起裂縫
從現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的情況分析,裂縫大多數(shù)均發(fā)生在板角呈450 斜裂縫和預(yù)埋線管處裂縫。多數(shù)裂縫的寬度均在0.3 mm 以內(nèi),非危及結(jié)構(gòu)的穿透性裂縫,其發(fā)生的主要施工原因有如下:
1、1原因分析
4.1.1梁板模板安裝沒有編制作業(yè)方案,支撐體系沒按規(guī)定進(jìn)行模板設(shè)計,其強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性不能滿足規(guī)范要求。過早拆模,盲目趕工。特別在早拆體系或后澆帶位置出現(xiàn)二次支撐。
4.1.2鋼筋綁扎間距不均,扎絲不牢,特別踩筋造成負(fù)彎矩鋼筋位移變形,使鋼筋位置超過規(guī)定要求而又沒及時整改,導(dǎo)致現(xiàn)澆混凝土樓板有效厚度減小,降低樓板剛度引發(fā)局部開裂。
4.1.3預(yù)拌混凝土泵送施工:泵送混凝土要求骨料粒徑較小,塌落度大,一般為120~160 mm..通常又摻有緩凝劑。為滿足砼強(qiáng)度要求又必須增大水泥用量和水灰比。因此在施工后極易形成較厚的浮漿和加速水泥水化過程的熱量大量放出,也使砼初凝和初凝到終凝時間相對比現(xiàn)場拌制砼時間推遲和延長,導(dǎo)致砼施工難以把握初凝前二次振搗和終凝前二次抹壓施工工藝的最佳時間,引其砼離析和水泥水化熱作用誘發(fā)砼表面塑性裂縫和收縮裂縫產(chǎn)生。
4.1.4盲目追求施工進(jìn)度:主要表現(xiàn)在模板配備不足,模板周轉(zhuǎn)時間不能滿足每一結(jié)構(gòu)層施工時間,而出現(xiàn)不按規(guī)定只考慮工期提前拆模,或過早安排上層結(jié)構(gòu)施工放樣、堆載鋼筋、模板導(dǎo)致養(yǎng)護(hù)時間不足,影響早期砼養(yǎng)護(hù)效果,誘發(fā)早齡低強(qiáng)度砼斷裂內(nèi)傷。
4.2預(yù)防措施
4.2.1強(qiáng)化模板工程作業(yè)方案編制和審批制度,認(rèn)真計算模板支撐體系,確保模板強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性。嚴(yán)格按規(guī)范要求安裝模板,做到方案與現(xiàn)場一致。加強(qiáng)拆模同條件砼試塊留置,嚴(yán)格控制拆模時間,認(rèn)真執(zhí)行《 砼結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》
第4.3.1條規(guī)定,杜絕以往經(jīng)驗拆模做法。
4.2.2對雙層板筋間及板面負(fù)筋增設(shè)有效支承馬登,支承馬登筋直徑不小10mm,間距不大于600×600 mm,同一方向上的支承筋不少于一道。有效設(shè)置足量的砼墊塊,保證鋼筋保護(hù)層厚度。加強(qiáng)現(xiàn)場砼澆搗施工管理,強(qiáng)化操作平臺鋪設(shè),防止施工操作人員直接踩踏負(fù)彎矩鋼筋,落實澆搗過程的鋼筋看護(hù),隨時將位移、變形的鋼筋復(fù)位,確保其位置準(zhǔn)確。并結(jié)合馬登筋設(shè)置一定數(shù)量的標(biāo)高控制點(diǎn),同時在澆搗過程用探針等專用工具隨時檢查砼厚度和保護(hù)層厚度,確保現(xiàn)澆樓板厚度達(dá)到設(shè)計要求。
4.2.3在配制砼時合理選擇水化熱低、高標(biāo)號水泥品種,有效地減少單位砼水泥用量和水的用量來降低砼收縮量。在預(yù)拌砼施工中嚴(yán)格按施工規(guī)范和操作規(guī)程要求組織實施,適當(dāng)延緩砼振搗時間,或在初凝前用二次振搗以及終凝前用二次抹壓來減輕因離析引其砼表面的裂縫。按不少于14天要求養(yǎng)護(hù)保證砼表面濕潤,以提高砼的抗拉強(qiáng)度減少塑性、干縮產(chǎn)生的不規(guī)則裂縫。
4.2.4編制切合實際的施工組織設(shè)計,增加模板資源投入,加強(qiáng)同條件試塊強(qiáng)度決定拆模時間管理,杜絕經(jīng)驗盲目拆模行為,落實砼澆筑完畢12小時后開始澆水養(yǎng)護(hù),克服因施工放樣停止養(yǎng)護(hù)的不規(guī)范做法,禁止在澆筑砼強(qiáng)度未達(dá)到1.2Mpa /mm2 之前上人施工或堆載鋼筋、模板等物料,消除砼早齡低強(qiáng)度的斷裂內(nèi)傷。
三、砼樓板裂縫修補(bǔ)
砼裂縫修補(bǔ)方法主要有三種:開槽填補(bǔ)法、壓力注漿法和表面封閉法(見圖1)
第四篇:現(xiàn)澆砼板裂縫修補(bǔ)方案
現(xiàn)澆砼板裂縫修補(bǔ)方案
0
一、前言
近幾年來,在多數(shù)大中型城市,混凝土施工時的供應(yīng)形式正逐漸地由現(xiàn)場攪拌逐步向商品混凝土過渡。現(xiàn)澆混凝土施工過程中,樓板裂縫是一個比較普遍的質(zhì)量通病,不僅影響觀感,嚴(yán)重的裂縫也將破壞建筑物、構(gòu)件的整體性,引起鋼筋腐蝕,影響持久強(qiáng)度。同時,混凝土樓板裂縫的存在,也常引起諸多用戶的不滿,特別是住宅工程樓面出現(xiàn)裂縫,往往會引起投訴、糾紛以及索賠要求等。
事實上,混凝土有裂縫是絕對的,無裂縫才是相對的,一般來說,寬度小于0.05mm的裂縫對使用均無危險性,而且是肉眼不可見的。我們這里說的裂縫是指寬度大于0.05mm的裂縫。這里結(jié)合施工實踐中的經(jīng)驗和教訓(xùn),僅從施工角度,闡述一下現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的成因及其防治措施。
二、從施工角度談現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的成因及其防治措施
(一)樓面鋼筋網(wǎng)得不到合理保護(hù)鋼筋在樓面混凝土板中受抗拉力,起著抵抗外荷載所產(chǎn)生的彎矩和防止混凝土收縮和溫差裂縫發(fā)生的雙重作用,而這一雙重作用均需鋼筋處在上下合理的保護(hù)層前提下才能確保有效。實際施工中,只要按要求合理地布置墊塊,樓面下層的鋼筋網(wǎng)在受到混凝土墊塊及模板的依托下,其保護(hù)層厚度比較容易控制。但樓面上層鋼筋網(wǎng)的有效保護(hù),一直是施工中的一大難題。其原因:板的上層鋼筋一般較細(xì),施工中受到人員踩踏后容易變形、彎曲、下墜,鋼筋離樓層模板的高度較大無法受到模板的依托保護(hù);各工種交叉作業(yè),造成施工人員眾多、行走十分頻繁,尤其混凝土泵管裝拆移動時操作人員無處落腳,難免大量踩踏鋼筋;上層鋼筋網(wǎng)的鋼筋支撐馬凳設(shè)置間距過大或漏放,甚至不設(shè)(僅依靠樓面梁上部鋼筋擱置和分離式配筋的拐腳支撐)。鋼筋在混凝土澆筑過程中受到擾動而偏離原位,等等現(xiàn)象,極易導(dǎo)致混凝土保護(hù)層厚度過大、樓板的有效截面高度減少,從而導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。
根據(jù)施工實踐,采取以下措施可以較好地克服以上所提到的問題:
1、縱橫向的墊塊應(yīng)限制在1平方米中放2塊,即墊塊間距以不超過0.7m為宜。
2、鋼筋綁扎施工過程中,加強(qiáng)對負(fù)筋質(zhì)量的管理。加密支撐馬凳的間距、確保板面負(fù)筋的保護(hù)層厚度,避免支座處因負(fù)筋下沉保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生裂縫。樓面雙層雙向鋼筋(包括分離式配置的負(fù)彎矩筋)必須設(shè)置鋼筋馬凳,其縱橫向間跨不應(yīng)大于0.7m(即每平方米不得少于2只),特別是對于Φ8一類細(xì)小鋼筋,馬凳的間距應(yīng)控制在0.6m以內(nèi)(即每平方米不得少于3只)。
3、盡可能合理和科學(xué)地安排好各工種交叉作業(yè)時間,在板底鋼筋綁扎后,線管預(yù)埋應(yīng)及時穿插,做到不留或少留尾巴,以減少板面鋼筋綁扎后的作業(yè)人員數(shù)量。
4、在樓梯、通道等頻繁和必須的通行處應(yīng)搭設(shè)臨時簡易通道(或鋪設(shè)跳板),在腳手架上滿鋪腳手板,以供施工人員通行。
5、加強(qiáng)教育和管理,使全體操作人員充分重視保護(hù)板面負(fù)筋的正確位置。行走時,應(yīng)自覺沿鋼筋馬凳支撐點(diǎn)行走,不得隨意踩踏中間部位鋼筋。
6、安排足夠數(shù)量的鋼筋工(一般應(yīng)不少于3~4人)在混凝土澆筑前及澆筑過程中及時進(jìn)行整修,特別是支座端部受力最大處以及樓面裂縫最易發(fā)生處(四周陽角處、預(yù)埋線管處以及大跨度房間外)應(yīng)重點(diǎn)檢查和修復(fù)。
7、混凝土工在澆筑時對裂縫的易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋受力最大區(qū)域,應(yīng)鋪設(shè)臨時性活動跳板,擴(kuò)大接觸面,分散應(yīng)力,盡力避免上層鋼筋受到重新踩踏變形。
(二)樓板施工不規(guī)范有些工程在施工時,模板及支撐缺少足夠的剛度,垂直支撐與樓面接觸部位沒有設(shè)置楔子頂緊或模板支撐數(shù)量過少,使混凝土在振搗過程中及成型后模板出現(xiàn)局部變形,導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生。模板、墊層在澆筑混凝土之前沒有灑水或灑水不夠,過于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。
加強(qiáng)模板施工的過程管理。施工前應(yīng)編制模板工程施工方案,特別是高支撐模板施工技術(shù)方案,方案中應(yīng)有計算書,其內(nèi)容包括施工荷載計算、模板及其支撐、系統(tǒng)的強(qiáng)度、剛度、穩(wěn)定性、抗傾覆等方面的驗算,支承層承載等方面的驗算。施工過程中必須嚴(yán)格按照方案進(jìn)行施工。對已重復(fù)使用多次的模板、支撐材料,應(yīng)作必要的強(qiáng)度測試,技術(shù)方案應(yīng)以材料強(qiáng)度實測值作為計算依據(jù)。
支撐架必須有足夠的剛度,方料與模板的接觸面不得有任何間隙,使每個接觸面都有可靠的支撐點(diǎn),在振搗過程中派專人進(jìn)行看模,防止松扣下沉現(xiàn)象產(chǎn)生。不同部位的結(jié)構(gòu)構(gòu)件按照規(guī)范要求,在試塊強(qiáng)度達(dá)到允許值時方可拆模。平臺進(jìn)料口等薄弱部位,模板和支撐在同條件養(yǎng)護(hù)的試塊強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計強(qiáng)度的100%時才能拆除,以有效地防止因拆模過早導(dǎo)致結(jié)構(gòu)受損而產(chǎn)生的裂縫。
強(qiáng)化混凝土施工過程中的管理和澆搗后的養(yǎng)護(hù)。施工中不斷用移動標(biāo)志來控制混凝土板的厚度,確保達(dá)到設(shè)計要求;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施工法,減少表面混凝土的收縮裂縫。在混凝土澆筑前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,避免干燥模板過多吸收混凝土中拌合物中的水分。
(三)工期過緊目前多數(shù)開發(fā)商為了早日實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益,往往過分地壓縮工期。施工方為了確保在合同工期內(nèi)完成任務(wù),抱著“趕早不趕晚”的思想,總是在主體工程的施工期間,努力地往前趕工期;再者,主體施工期間,穿插專業(yè)較少,易于管理,這也使得壓縮主體工期更易于實現(xiàn)。
開發(fā)商應(yīng)全面考慮工程建設(shè),把工程質(zhì)量放到更高的角度加以審視,不可因急功近利而把工程工期壓得過短。施工方特別是總承包方應(yīng)加強(qiáng)管理,努力提高管理水平,在總工期已定的情況下,爭取在裝修階段趕工期,確保主體結(jié)構(gòu)工程的質(zhì)量。主體結(jié)構(gòu)的施工速度不能強(qiáng)求過快,樓層澆筑完后的必要養(yǎng)護(hù)必須獲得保證;主體結(jié)構(gòu)階段的樓層施工速度宜控制在至少6~7天一層為宜。
(四)加荷過早由于在目前的工程施工中,普遍存在質(zhì)量與工期的矛盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度均在4~6天左右一層,最快時甚至不足4天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后較短的時間內(nèi),就忙著吊運(yùn)鋼筋、鋼管、模板等材料堆放于樓層以便進(jìn)行下道工序,此時混凝土強(qiáng)度尚不足以承受這么大的荷載,甚至尚未達(dá)到終凝,極易造成樓板特別是大開間部位的樓板結(jié)構(gòu)破壞。在施工過程中,有些單位為了節(jié)約成本,模板套數(shù)配備較少,常常過早拆除樓板底模以周轉(zhuǎn)使用,造成了相應(yīng)拆模部位樓板下沉。這些情況都極易導(dǎo)致裂縫的產(chǎn)生,并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫,這種情況在高層住宅主體快速施工時較常見。針對以上情況,應(yīng)采取以下綜合措施:
1、科學(xué)安排樓層施工作業(yè)計劃,對澆筑好的現(xiàn)澆板面,必須在混凝土強(qiáng)度達(dá)到1.2MPa后方可上人。一般在樓層混凝土澆筑完畢的24小時之內(nèi),只能做一些測量、定位、彈線等準(zhǔn)備工作。
2、如確因工期較緊,急需進(jìn)行下一道工序施工,應(yīng)做好預(yù)防現(xiàn)澆板受集中荷載過早而產(chǎn)生裂縫的措施。如鋼筋吊運(yùn)一次不能太多,且需分散堆放,模板不宜過早吊運(yùn)至操作層,待墻柱鋼筋綁扎完畢后再吊運(yùn)。
3、配備足夠數(shù)量的模板,高層建筑施工時,至少應(yīng)配備4套以上的模板周轉(zhuǎn)使用。以避免因模板套數(shù)不足而過早拆除底層模板,造成樓板裂縫。必要時可在拆除模板后在適當(dāng)位置上安裝回頭頂。
(五)混凝土振搗不當(dāng)樓板混凝土平板式振搗器振搗過度、粗骨料下沉,樓面出現(xiàn)表面砂漿層,導(dǎo)致強(qiáng)度降低,出現(xiàn)砂漿干縮,造成表面裂紋;平板振搗器振搗不均勻,未振搗的部分,混凝土易呈塊狀出現(xiàn)開裂。
(六)后澆帶處理不善造成的影響為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,可按規(guī)范要求設(shè)置后澆帶,但有些樓板后澆帶因沒有嚴(yán)格按設(shè)計要求施工,造成斜坡槎,疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
后澆帶應(yīng)嚴(yán)格按圖紙要求施工,制定施工方案,清除后澆帶中多余松動的石子、雜物等。杜絕在未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,造成變形或造成結(jié)構(gòu)的提前破壞。澆筑后澆帶混凝土前,必須用水將后澆帶部位清洗干凈。
(七)養(yǎng)護(hù)期不足或養(yǎng)護(hù)不當(dāng)產(chǎn)生這種情況除了和趕工期有關(guān)之外,也會由管理不善所造成。為了趕工期,提前產(chǎn)出效益,施工單位往往較早地進(jìn)入下道工序,使得混凝土養(yǎng)護(hù)過早結(jié)束。另外,由于管理不善,往往造成澆筑完畢的混凝土得不到及時養(yǎng)護(hù),經(jīng)常處于干燥狀態(tài)。在施工現(xiàn)場,從樓層混凝土的澆筑收光,翻樣彈線,空載養(yǎng)護(hù)時間只有1~2天,甚至不足1天時間,這對于混凝土的養(yǎng)護(hù)是十分不利的。特別是高強(qiáng)度等級混凝土的樓面,未按規(guī)定要求進(jìn)行澆水及養(yǎng)護(hù),極易導(dǎo)致混凝土表面失水過快及混凝土表面收縮過快產(chǎn)生裂縫。
混凝土養(yǎng)護(hù)是整個工程中必不可少的重要環(huán)節(jié),混凝土的保濕養(yǎng)護(hù)對其強(qiáng)度增長和各類性能的提高十分重要,特別是早期的養(yǎng)護(hù)可避免表面脫水減少混凝土初期伸縮裂縫發(fā)生。尤其在高溫下施工增加澆水次數(shù)并使表面長期處于濕潤狀態(tài),既可減少由于溫差產(chǎn)生的裂縫,又可降低由于混凝土的收縮而產(chǎn)生的約束應(yīng)力,有效地控制裂縫的產(chǎn)生。施工中必須堅持覆蓋麻袋或草包進(jìn)行一周左右的養(yǎng)護(hù),建議采用噴養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。
(八)預(yù)埋線管處裂縫預(yù)埋線管,特別是多根線管的集中處容易導(dǎo)致裂縫。當(dāng)預(yù)埋線管直徑較大,開間寬度較大,且線管的敷設(shè)走向重合時,很容易發(fā)生樓面裂縫。因此對于較粗的管線或多根線管的集中處須加強(qiáng)。根據(jù)我公司的經(jīng)驗,建議增設(shè)的抗裂短鋼筋采用Φ6~Φ8,間距≤100.(九)混凝土強(qiáng)度等級的影響在高層建筑的施工中,墻、柱混凝土的強(qiáng)度等級一般比梁板混凝土的強(qiáng)度等級高,施工單位有時為了施工方便,常把梁、板的混凝土等級提高到與墻、柱相同。這種做法很容易征得現(xiàn)場監(jiān)理人員的同意,卻無形中提高了混凝土的收縮應(yīng)力,而樓板面又較薄,與空氣的接觸面較大,更容易產(chǎn)生收縮。因此,在條件許可的情況下,施工單位盡量不要隨意提高混凝土強(qiáng)度等級。
三、對已產(chǎn)生裂縫的彌補(bǔ)處理
采取上述綜合性措施加以預(yù)防后,由于各種原因仍可能有少量樓面裂縫產(chǎn)生。當(dāng)這些樓面裂縫發(fā)生后,應(yīng)在樓地面和天棚粉刷前預(yù)先作好妥善的裂縫處理工作,然后再進(jìn)行裝修。樓板基底用鋼絲刷清理干凈后,用低黏度改性環(huán)氧樹脂沿縫涂抹,寬度約100mm,自然干燥后盡快粉刷封閉。有樓地面裝修層的樓層,找平層較厚,可通過在找平層中增設(shè)鋼絲網(wǎng)進(jìn)行加強(qiáng);樓板底則粉刷層較薄,且通常無吊頂遮蓋,更易暴露裂縫,影響美觀,建議采用復(fù)合增強(qiáng)纖維等材料對裂縫作粘貼加強(qiáng)處理(當(dāng)遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時采用碳纖維粘貼加強(qiáng))。復(fù)合增強(qiáng)纖維的粘貼寬度以350~400毫米為宜,能夠起到良好的抗拉裂補(bǔ)強(qiáng)作用,是目前較理想的裂縫彌補(bǔ)措施。
四、結(jié)語
針對現(xiàn)澆板容易出現(xiàn)的一些非結(jié)構(gòu)性裂縫現(xiàn)象,根據(jù)實際操作過程的經(jīng)驗總結(jié)、原因分析,收集采用一些切實可行、合理、可操作的施工工藝和措施,在實際工程的應(yīng)用中會得到一定的效果的。
第五篇:大體積砼溫度裂縫控制措施及其
大體積砼溫度裂縫控制措施及其
在工程施工中的運(yùn)用
[摘 要]在實際工程施工中,根據(jù)現(xiàn)有的理論和實踐經(jīng)驗總結(jié)出來的具體措施,可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發(fā)生。由于各種客觀條件的限制,采取哪些控制措施,要根據(jù)具體的實際情況決定取舍。[關(guān)鍵詞] 大體積砼 裂縫 控制措施 運(yùn)用
在現(xiàn)代工業(yè)與民用建筑中,超長、超厚的大體積砼基礎(chǔ)已屢見不鮮,但其裂縫的產(chǎn)生時有發(fā)生。如何控制大體積砼裂縫的產(chǎn)生,是一項國際性的技術(shù)問題。根據(jù)現(xiàn)有的理論和實踐經(jīng)驗,在實際工程中,也可以控制和減少大體積砼裂縫的發(fā)生。一 大體積砼結(jié)構(gòu)溫度、收縮裂縫產(chǎn)生的原因
大體積砼裂縫主要分為兩大類:一類是荷載引起的裂縫(約占20%),一類是變形(溫度、收縮、不均勻沉陷)引起的裂縫(約占80%)。由于荷載引起的裂縫通過常規(guī)的應(yīng)力計算可以得到很好控制,這里著重探討由于溫度、收縮引起的變形裂縫。
在大體積砼澆筑后,由于其表面系數(shù)小,體積大,水泥的水化熱量較高,水化熱聚積在內(nèi)部不易散發(fā),砼內(nèi)部溫度將逐漸增高,而表面散熱很快,形成較大的內(nèi)外溫差,內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,外部產(chǎn)生拉應(yīng)力。若在砼表面附近存在較大的溫度梯度,就會引起較大的表面拉應(yīng)力,由于此時的砼的齡期很短,抗拉強(qiáng)度很低,如果溫差產(chǎn)生的拉應(yīng)力超過此時砼的極限抗拉強(qiáng)度,就會在砼表面形成表面裂縫。這種裂縫一般多發(fā)生在砼澆灌后的升溫階段,如果此時砼的表面不能保持潮濕的養(yǎng)護(hù)條件,則砼表面由于水分蒸發(fā)較快而使初期的砼產(chǎn)生干縮,將加劇裂縫的產(chǎn)生。砼澆灌后,由于溫升影響產(chǎn)生的表面裂縫也叫第一種裂縫。2 溫升影響產(chǎn)生的第二種裂縫是收縮裂縫。它產(chǎn)生在砼的降溫階段,即當(dāng)砼降溫時,由于逐漸散熱而產(chǎn)生收縮,再加上砼硬化過程中,由于砼內(nèi)部拌合水的水化和蒸發(fā),以及膠質(zhì)體的膠凝等作用,促使砼硬化時收縮。這兩種收縮,在收縮時受到基底或結(jié)構(gòu)本身的約束,會產(chǎn)生很大的收縮應(yīng)力(拉應(yīng)力),如果產(chǎn)生的收縮應(yīng)力超過當(dāng)時的砼極限抗拉強(qiáng)度,就會在砼中產(chǎn)生收縮裂縫,這種裂縫有時會貫穿全斷面而成為結(jié)構(gòu)性裂縫。
大體積砼,升溫階段內(nèi)外溫差過大,會造成表面裂縫;降溫速率過大,會造成貫穿性冷縮縫。表面裂縫雖不屬于結(jié)構(gòu)性裂縫,但在砼收縮時,由于表面裂縫處斷面被削弱且存在應(yīng)力集中,促使砼收縮裂縫的開展,所以大體積砼施工中既要防止表面裂縫的產(chǎn)生,又要防止收縮裂縫的出現(xiàn)。
因此,控制砼結(jié)構(gòu)澆筑實體因水泥水化熱引起的溫升、砼澆筑塊體里外溫差及降溫速度,防止砼實體出現(xiàn)有害的溫度裂縫(包括砼收縮)是施工技術(shù)的關(guān)鍵問題。4 在長期的實踐中,人們發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律:
① 砼強(qiáng)度等級越高,越易出現(xiàn)裂縫。② 泵送砼比半干性砼易出現(xiàn)裂縫,因其用水量大,粗骨料粒徑較小,水泥用量大。
③ 溫差和收縮越大越容易開裂,裂縫越寬、越密; ④ 收縮和溫度變化的速度越快,越容易開裂; ⑤ 基底對結(jié)構(gòu)的約束作用越大,越容易開裂:
⑥ 溫度梯度越大、承受均勻溫差收縮的厚度越小,越容易開裂;
⑦ 在一般情況下,結(jié)構(gòu)的幾何尺寸越大,越容易開裂,但這也不是絕對的。二 在工程施工中控制溫度、收縮裂縫的措施
實踐證明,一方面,如果將砼內(nèi)部與其表面的溫差、溫降速度控制在一定范圍內(nèi),砼就不至于產(chǎn)生表面裂縫(我國規(guī)范確定的這個溫差限值為25℃、溫降速度為1.5℃/d);另 一方面,減小每次施工面積(設(shè)置后澆帶),減小基底對結(jié)構(gòu)的約束作用(設(shè)置可滑移墊層),加大加密配筋,均可增強(qiáng)砼結(jié)構(gòu)對砼收縮的抵抗作用。前一方面是施工技術(shù)人員應(yīng)解決的問題,后一方面主要由設(shè)計師根據(jù)實際情況決定。在工程施工中,溫度、收縮裂縫控制的主要任務(wù)
降低砼內(nèi)部最高溫升,減少總降溫差;提高砼表面溫度,降低砼內(nèi)外溫差,減小溫度梯度;延緩砼的降溫速率,充分發(fā)揮砼的徐變特性;減少用水量,控制原材料質(zhì)量。具體措施
2.1 選用中低熱的水泥品種,從根本上減小水化熱。選擇中低熱品種水泥(普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥),優(yōu)先選用礦渣硅酸鹽水泥。水泥越細(xì),標(biāo)號越高,其活性與強(qiáng)度隨之增高,帶來的副作用是砼自身收縮越大。能用低標(biāo)號的水泥,盡量不用高標(biāo)號水泥。
2.2 減少單位體積砼的水泥用量,也是減小水化熱和砼收縮的根本途徑。一般地,水泥量每增加10kg,水化熱將升高1℃。可以通過以下措施減小單方砼水泥用量:
① 可以不采用泵送砼時,盡量不采用泵送。
② 在工期許可的情況下,經(jīng)設(shè)計人員同意,充分利用砼后期強(qiáng)度,用R60或R90代R28作為設(shè)計強(qiáng)度。
③ 摻入一定比例的摻合料。砼中摻入磨細(xì)粉煤灰、礦渣粉、沸石粉、硅粉等摻合料,可以改善砼的工作性,提高可泵性,降低水化熱,增加密實度,提高砼強(qiáng)度和耐久性,減少砼收縮。
④ 摻入高效減水劑,減少用水量,從而減少單方砼水泥用量。砼摻入減水劑,可以減少用水量,在保證水灰比不變的情況下,可以減少水泥用量,降低砼收縮。同時可減少砼中的自由水蒸發(fā)引起的收縮。
⑤ 控制粗細(xì)骨料質(zhì)量。粗骨料粒徑增大,可以減少用水量和水泥用量,從而可以減少砼的自身收縮。粗骨料必須是連續(xù)級配,針片狀含量不超標(biāo),不僅能提高砼的可泵性,還可以減少砂率及細(xì)粉料含量,達(dá)到減少砼自身收縮的目的。但粗骨料最大粒徑應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)鋼筋凈間距和砼泵送管徑要求。細(xì)骨料級配合理,采用中砂比用細(xì)砂可降低用水量,從而降低砼的收縮值。粗細(xì)骨料含泥量必須控制在標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi),含泥量增大,不僅增加砼收縮,還會降低砼抗拉強(qiáng)度,對砼抗裂十分有害。
2.3 降低砼的澆筑溫度,減少總降溫差。
① 降低進(jìn)入攪拌機(jī)的溫度。夏季在水箱內(nèi)加冰塊降低水溫;粗骨料遮陽防曬,并灑冷水降溫;細(xì)骨料遮陽防曬;散裝水泥提前儲備,避免新出廠水泥溫度過高。
② 夏季,砼運(yùn)輸車加隔熱套或?qū)摅w噴淋冷水降溫,砼泵送管道遮陽防曬。③ 砼澆灌作業(yè)面遮陽,減少砼冷量損失。
2.4 摻加緩凝劑,降低水化熱峰值。摻加緩凝劑,能延緩水泥水化熱的釋放,延遲水化熱的峰期,削減水化熱的峰值。
2.5 摻UEA 膨脹劑。摻入UEA膨脹劑,在最初14d潮濕養(yǎng)護(hù)中,使砼體積微膨脹,補(bǔ) 償砼早期失水收縮產(chǎn)生的收縮裂縫。
2.6 砼內(nèi)部埋冷卻水管進(jìn)行強(qiáng)制降溫。砼內(nèi)部埋冷卻水管進(jìn)行強(qiáng)制降溫,這也是有效的措施。一般地,這種方案較少采用,只有在砼厚度較大(≥2.5m),內(nèi)部水化熱溫升偏高、內(nèi)表溫差和降溫速率不易控制的情況下,才有必要采用。
2.7 采用二次振搗、二次抹壓技術(shù)。砼入模振搗,在振搗時間界限以前,進(jìn)行二次振 搗,以排除砼因泌水在粗骨料、水平鋼筋下部產(chǎn)生的水分和空隙,提高砼與鋼筋的握裹力。表面刮平抹壓1~2h后,即在砼初凝前在砼表面進(jìn)行二次抹壓,消除砼干縮、沉縮和塑性收縮產(chǎn)生的表面裂縫,增加砼內(nèi)部的密實度。但是,二次抹壓時間必須掌握恰當(dāng),過早抹壓沒有效果;過晚抹壓砼已進(jìn)入初凝狀態(tài),失去塑性,消除不了砼表面已出現(xiàn)的裂縫。
2.8 加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。針對所施工的工程,按照施工季節(jié)、環(huán)境條件、施工方法,先進(jìn)行熱工計算。施工中及時掌握砼水化熱升降規(guī)律,不同位置和深度的溫度變化情況,隨時調(diào)整養(yǎng)護(hù)措施。
①保濕養(yǎng)護(hù):砼表面經(jīng)過二次抹壓后,立即覆蓋塑料布,防止表面水分蒸發(fā),保持砼處于潮濕狀態(tài)下養(yǎng)護(hù)。特別是對于摻入UEA膨脹劑的砼,在最初14d內(nèi),必須潮濕養(yǎng)護(hù),方能促使膨脹劑充分發(fā)揮膨脹作用。
②保溫養(yǎng)護(hù):砼表面蓄熱保溫,降低內(nèi)外溫差,減小溫度梯度,延緩砼的降溫速率。根據(jù)砼絕熱溫升計算,確定中心最高溫度,按溫控技術(shù)措施,確定養(yǎng)護(hù)材料及覆蓋厚度和養(yǎng)護(hù)時間。保溫養(yǎng)護(hù)的目的:減少砼表面熱擴(kuò)散,減小內(nèi)外溫差;延緩散熱時間,控制降溫速率,有利于砼強(qiáng)度增長和應(yīng)力松弛,避免產(chǎn)生貫穿裂縫。養(yǎng)護(hù)一般不少于15d。
③在常溫季節(jié),砼終凝后也可采用蓄水養(yǎng)護(hù)的辦法,替代前兩種保濕保溫養(yǎng)護(hù)辦法。根據(jù)砼內(nèi)外溫差數(shù)據(jù),及時調(diào)整蓄水高度,也能收到預(yù)期效果。澆水的水溫與砼表面溫度之差不超過15℃。
三 控制措施在工程施工中的運(yùn)用
在實際工程施工中,由于各種客觀條件的限制,往往不能按上述的措施面面都能做到,也并不要求面面都做到。采取哪些措施,這要根據(jù)實際情況決定取舍。
3.1 工程實例一 3.1.1 工程概況
##熱軋板帶工程軋機(jī)設(shè)備基礎(chǔ),其先施工的中心區(qū)基礎(chǔ)底板,長為28m,寬為1 7.5m,厚1.9m、2.2m,砼量1100m,為大體積砼。砼強(qiáng)度等級為C30(P8)。由于本工程工期短,為搶工期,砼采用泵送澆灌。該時段,平均氣溫為15℃。為降低砼水化熱及其峰值,一方面采用32.5級礦渣硅酸鹽水泥,降低水化熱;另一方面摻II級粉煤灰,減少水泥用量;再一方面摻緩凝型減水劑,既可減少水泥用量又可降低水化熱峰值。由于條件的限制,本地只有細(xì)山砂。為改善細(xì)骨料的級配,按1:0.82內(nèi)摻石粉。砼配合比為——水泥:(山砂+石粉):石子:粉煤灰(II級):減水劑(緩凝型):水=437:(356+292):1094:46:1.09:190。
3.2 工程實例二 3.2.1 工程概況
**熱軋板廠新增卷取機(jī)和鋼卷運(yùn)輸鏈系統(tǒng)設(shè)備基礎(chǔ),也屬大體積砼基礎(chǔ)。為防止收縮限制產(chǎn)生拉裂紋,先按小于30m的間距劃分了后澆帶。其中最大的一塊是卷取機(jī)基礎(chǔ)(-8.5m~-10.15m)底板,其長為25.5m,寬為18.5m,砼量約為1400m,砼強(qiáng)度等級為C25(P6)。砼在8月份澆灌,本地8月氣溫在25~30℃(計算取27℃)。水泥為32.5級散裝普通硅酸鹽水泥,細(xì)骨料為中粗山砂,粗骨料為級配礦渣。經(jīng)測定水泥(罐裝)、砂(棚內(nèi)堆放)、礦渣(棚內(nèi)堆放)、水的溫度分別為:34℃、25℃、24.5℃、23℃,砂、礦渣的含水率分別為:1.5%、1%(拌前濕水為4%),混凝土拌制好后采用砼運(yùn)輸罐車運(yùn)至澆筑部位,從攪拌至澆灌成型約需一小時。如果采用泵送混凝土,其配合比為——水泥:砂:礦渣:II級粉煤灰:水:減水劑=400:687:1120:48:175:3.2。四 結(jié)束語
在實際工程施工中,根據(jù)現(xiàn)有的理論和實踐經(jīng)驗總結(jié)出來的具體措施,可以控制和減少大體積砼溫度裂縫的發(fā)生。由于各種客觀條件的限制,采取哪些控制措施,要根據(jù)具體的實際情況決定取舍,但要經(jīng)計算驗證,確保滿足規(guī)范要求。