第一篇:混凝土問題成因分析及整改措施
混凝土問題成因分析及整改措施 概述 1.1 引言
裂縫是混凝土最常見的質(zhì)量通病,與現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土相比,預(yù)拌混凝土的裂縫間題更加受到工程人員的關(guān)注,預(yù)拌混凝土的裂縫主要有:大面積樓板產(chǎn)生的裂縫,多出現(xiàn)在混凝土初凝前后;多發(fā)生在梁板交接處、厚度突變處和梁板鋼筋的上部,初春和炎熱季節(jié)最容易出現(xiàn);地下室墻板裂縫:裂縫的產(chǎn)生較有規(guī)律,即在墻體沿長(zhǎng)度方向分布接近均勻的垂直裂縫,裂縫形狀中間寬兩端窄、多為貫穿性裂縫,大多在拆模板前己形成;混凝土路面、大型場(chǎng)地也容易出現(xiàn)不規(guī)則的縱向、橫向裂縫。目前使用單位普遍認(rèn)為,預(yù)拌混凝土出現(xiàn)裂縫的機(jī)會(huì)比現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土要大的多。混凝土裂縫一般可分為荷載裂縫和變形裂縫。荷載裂縫又可分為外荷載裂縫和荷載次應(yīng)力裂縫;變形裂縫也可分為材料自身變形裂縫和結(jié)構(gòu)變形裂縫。
1.2 混凝土裂縫產(chǎn)生的主要原因
(1)、材料方面:水泥的不正常凝結(jié);水泥的不正常脹;水泥的水化熱溫升;混凝土拌合物的泌水和沉陷;配合比不當(dāng);堿性骨料或已風(fēng)化骨料;混凝土的干縮。
(2)、施工(生產(chǎn))方面:外加滲合劑拌合不均勻;攪拌和運(yùn)輸時(shí)間過長(zhǎng);泵送時(shí)增加過量用水及水泥;澆筑順序失
誤;澆筑速度過快;搗固不足;混凝土終凝前鋼筋被擾動(dòng);混凝土保護(hù)層過薄;施工縫處理不當(dāng)(包括不設(shè)合理施工縫);模板支撐下沉,模板變形過大;模板漏漿、滲水;拆模過早;混凝土硬化前過早承載,或受到振動(dòng);混凝土養(yǎng)護(hù)初期過早脫水;混凝土養(yǎng)護(hù)初期受凍;構(gòu)件運(yùn)輸、吊裝或構(gòu)件堆放不當(dāng)。
(3)、設(shè)計(jì)方面:構(gòu)件截面承載力不足;細(xì)部構(gòu)造不合理;設(shè)計(jì)計(jì)算與實(shí)際構(gòu)件受力不符;局部承壓面積不足;設(shè)計(jì)未考慮某些重要的次應(yīng)力作用。
(4)、環(huán)境和使用方面:環(huán)境溫度與濕度的急劇變化;干濕循環(huán)作用;凍膨、凍融作用;結(jié)構(gòu)內(nèi)部鋼筋銹蝕;有腐蝕介質(zhì)作用;使用超載;反復(fù)荷載的疲勞作用;振動(dòng)作用;生產(chǎn)熱源高溫作用
(5)、其它各種原因:如火災(zāi)、地震作用,燃?xì)獗ā⒆矒舻取;炷敛牧狭芽p產(chǎn)生的原因分析 2.1 產(chǎn)生裂縫的原因
受約束的混凝土,當(dāng)溫度、混凝土收縮等因素所產(chǎn)生的拉應(yīng)力大于混凝土極限抗拉強(qiáng)度時(shí),混凝土就被拉裂而產(chǎn)生裂縫。
導(dǎo)致混凝土的裂縫的主要原因是由于混凝土收縮引起的。
2.2 混凝土收縮
混凝土收縮包括:混凝土自收縮和混凝土干縮。混凝土自縮主要是指在與外界絕濕條件下混凝土的收縮;混凝土的干縮是在混凝土毛細(xì)孔中多余的水的蒸發(fā)所導(dǎo)致混凝土體積的縮小。不論是自收縮或干縮,還包括混凝土的化學(xué)收縮。這是我們以前所知道的。導(dǎo)致混凝土裂縫的原因主要包括以下幾個(gè)方面:
(1)水泥性能對(duì)混凝土收縮的影響
以前認(rèn)為水泥品種不是導(dǎo)致混凝土開裂的主要原因。據(jù)最新的研究表明,水泥抗裂性能的劣化,是導(dǎo)致混凝土收增大,導(dǎo)致開裂的主要原因。由于迫求高強(qiáng)度及早強(qiáng),水泥的含堿量越來越高、水泥細(xì)度越來越細(xì)C3S的含量越來越高,這導(dǎo)致水泥抗裂性能的大幅度降低。
(2)外加劑對(duì)混凝土收縮的影響
混凝土高效減水劑是商品混凝土不可缺少的組成材料,而高效減水劑的性能直接影響混凝土的收縮性能。在混凝土稠度相同的條件下,加高效減水劑的混凝土的收縮比不加高效減水劑的普通混凝土的收縮大。因此,泵送混凝土自然比非泵送混凝土、商品混凝土比現(xiàn)場(chǎng)攪拌混凝土容易開裂的原因,因?yàn)榍罢弑群笳呒痈嗟母咝p水劑。
(3)混凝土硬化前的收縮
在實(shí)驗(yàn)室恒溫恒濕的環(huán)境中,混凝土在硬化前是可以流動(dòng)的。它的收縮不會(huì)造成混凝土的裂縫而被混凝土的流動(dòng)變形所彌補(bǔ)。但在施工現(xiàn)場(chǎng),情況卻完全是兩回事。澆灌后的混凝土受到模板、鋼筋等其它因素的約束,使其變形受到很大的限制。特別是在大風(fēng)、干燥、高溫天氣,在澆筑樓板混凝土?xí)r,由于混凝土表面溫度高、水蒸發(fā)量大而很快變硬而失去流動(dòng)性,而內(nèi)部混凝土還未硬化。在表層至內(nèi)部未硬化的混凝土之間,存在一硬化梯度層。由于未硬化的混凝土變形快,當(dāng)變形達(dá)到一定程度,表層硬殼被拉裂。隨著時(shí)間的推移,表面裂縫會(huì)再現(xiàn),而且越來越寬,數(shù)量也越來越多。2.3 早強(qiáng)帶來的后果
早強(qiáng)使混凝土的早期彈性模量大大增加,而混凝土的早期抗拉強(qiáng)度幾乎沒有增加以及混凝土早期收縮也會(huì)增大。從而大大增加了因混凝土收縮所產(chǎn)生的拉應(yīng)力。這對(duì)于脆性材料的混凝土來說,無疑是一個(gè)致命的打擊,其結(jié)果混凝土更容易被拉裂。減少混凝土裂縫的技術(shù)措施 3.1 材料方面
(1)水泥:水泥是混凝土中主要的膠凝材料,也是混凝土中強(qiáng)度的主要提供者,水泥的品種、細(xì)度、強(qiáng)度等級(jí)都會(huì)對(duì)混凝土的性能產(chǎn)生影響。水泥中的C3 A和C3S的含量越高、水泥越細(xì)、對(duì)混凝土的抗裂越不利。一方面會(huì)增加水泥水化
反應(yīng)產(chǎn)生的化學(xué)收縮和因水泥水化熱增加導(dǎo)致的溫度變形,另一方面也會(huì)提高混凝土的強(qiáng)度和彈性模量,對(duì)混凝土的抗裂性能不利。
(2)粗、細(xì)骨料:粗、細(xì)骨料是混凝土的重要組成,它在混凝土中主要起到骨架的作用,并且對(duì)膠凝材料的收縮具有一定抵抗作用。集料的級(jí)配越好,所組成的混凝土骨架越穩(wěn)定,抵抗變形能力越好。同時(shí),集料的級(jí)配越好,能降低混凝土中單方水和水泥的用量,降低混凝土的收縮。此外,粗細(xì)骨料的含泥量、泥塊含量對(duì)混凝土的收縮也有很大的影響。
(3)粉煤灰:粉煤灰是一種活性較好、堆積密度較小的摻合料,且其水化熱遠(yuǎn)低于水泥,在混凝土中主要起到改善混凝土的工作性、降低水熱化、節(jié)約成本等作用。但粉煤灰的作用隨著粉煤灰的等級(jí)降低而減少,有時(shí)甚至起到相反的作用,在選擇粉煤灰時(shí),應(yīng)選用具有較好活性的粉煤灰。
(4)外加劑:高效減水外加劑的主要作用在于降低混凝土的水灰比以及改善混凝土的孔結(jié)構(gòu),減少泌水及保證混凝土在一定時(shí)間內(nèi)具有一定的流動(dòng)性。不同的外加劑對(duì)降低混凝土的收縮作用是不同的,在實(shí)際工程中,應(yīng)優(yōu)先選用收縮率低的混凝土外加劑。3.2 施工方面
可以說,混凝土施工的整個(gè)工藝過程都對(duì)混凝土收縮或樓屋面板混凝土收縮裂縫有影響,包括裝模、鋼筋綁扎、混凝土用料質(zhì)量、配合比控制、振搗和養(yǎng)護(hù)等。
(1)樓屋面板混凝土早期振動(dòng)的影響
施工單位為了趕工期,常常是半夜?jié)餐陿俏菝姘寤炷粒诙煸缟戏啪€和綁扎構(gòu)造柱鋼筋。此時(shí)混凝土剛終凝不久,強(qiáng)度很低,在斗車輪壓或卸料的振動(dòng)下,極易在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生較多的微裂隙,這些微裂隙開始時(shí)互不連通,后在結(jié)構(gòu)應(yīng)力、混凝土收縮變形和溫度變形的反復(fù)作用下逐步發(fā)展、連通而形成可見裂縫。要解決混凝土早期振動(dòng)的問題,首先需要建設(shè)、施工和監(jiān)理三方共同重視和相互配合。
(2)混凝土澆水養(yǎng)護(hù)的影響
多數(shù)施工單位對(duì)混凝土早期的澆水養(yǎng)護(hù)重視不夠,僅早晚或早中晚各淋水一遍。樓屋面板混凝土蒸發(fā)面積大,尤其在夏天表面干燥較快,早齡期混凝土的干縮即可能引起內(nèi)應(yīng)力和微裂隙,也可能因混凝土表面與混凝土內(nèi)部之間的濕度差使表面混凝土龜裂或直接開裂,從而降低屋面板的抗裂性能。施工隊(duì)?wèi)?yīng)按規(guī)范規(guī)定:應(yīng)在混凝土澆筑完成后,采用拍、壓、抹等技術(shù)措施,減少混凝土表面龜裂,12h內(nèi)加以覆蓋和澆水。因樓屋面上需繼續(xù)施工,實(shí)際操作中覆蓋有一定難度,建議8h~12h內(nèi)先視天氣和混凝土表面的干濕情況澆水養(yǎng)護(hù);12h左右開始覆蓋或撤上木糠并繼續(xù)澆水,但覆蓋人
員應(yīng)輕走輕踩;應(yīng)保證在整個(gè)養(yǎng)護(hù)期間混凝土表面處于濕潤狀態(tài),上部墻柱放線時(shí)撤除需要部位的覆蓋物。.養(yǎng)護(hù)達(dá)到規(guī)范要求的7d后,有條件時(shí)仍應(yīng)在14d內(nèi)每天澆水1次一2次,以減少混凝土的最終收縮量。3.3 設(shè)計(jì)方面
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范主要解決的是結(jié)構(gòu)的安全問題。但個(gè)別設(shè)計(jì)者未能作全過程(包括施工過程)數(shù)理分析。以混凝土收縮裂縫問題為例。一般的設(shè)計(jì)文件只給出混凝土的強(qiáng)度等級(jí),沒有針對(duì)結(jié)構(gòu)具體情況對(duì)混凝土的收縮量的限制值及收縮量制值相匹配的后澆帶設(shè)置。特別是某些工程師盲目地相信某些補(bǔ)償收縮混凝土的作用,不留混凝土后澆帶甚至不留形縫,使得裂縫發(fā)展得很快。另外,混凝土收縮裂縫與現(xiàn)在設(shè)計(jì)的板和墻的尺寸越來越大也有關(guān)系。混凝土梁、板和墻的尺寸增大。尺寸大,構(gòu)件總的收縮量大,容易出現(xiàn)混凝土收縮裂縫。
3.4 正確使用混凝土膨脹劑
任何科學(xué)技術(shù)都是逐漸發(fā)展的,任何一項(xiàng)科學(xué)技術(shù)都不是萬能的,正確地使用都是有其特定條件的,而正確合理地應(yīng)用某項(xiàng)技術(shù),應(yīng)該利用和發(fā)揚(yáng)優(yōu)勢(shì)方面,回避和限制不利方面。膨脹劑補(bǔ)償收縮混凝土的正確使用取決于許多內(nèi)在和外在條件,現(xiàn)在已知的有:混凝土結(jié)構(gòu)的特征、內(nèi)約束及外約束條件、混凝土膨脹率、水泥及外摻合料品種和數(shù)量、水
泥熟料礦物含量、水泥水化熱數(shù)量、周圍環(huán)境的溫度條件和濕度條件、外加劑的種類和性質(zhì)、粗骨料及細(xì)骨料性質(zhì)、混凝土配合比、施工條件、施工方法及使用維護(hù)等,如有某一方面或幾方面考慮不周,都有可能引起混凝土滲漏或開裂,混凝土膨脹劑并非萬能之物,并不是不分場(chǎng)合一經(jīng)摻入則保證混凝土不滲不裂,使用是有一定條件限制的,是受多種條件制約的,是有其適當(dāng)應(yīng)用范圍的。
混凝土膨脹劑主要通過水化產(chǎn)生具有膨脹作用的物質(zhì),在限制條件下,膨脹能轉(zhuǎn)變?yōu)轭A(yù)壓應(yīng)力,改善了混凝土內(nèi)部應(yīng)力狀態(tài),相當(dāng)于提高混凝土的抗拉強(qiáng)度,由于混凝土膨脹發(fā)生在混凝土水化的早期,此時(shí)混凝土的抗拉強(qiáng)度還較低,對(duì)混凝土抵抗開裂是非常有利的。同時(shí)膨脹劑的加入也推遲和減少收縮的產(chǎn)生。因此膨脹劑的加入對(duì)防止混凝土收縮裂縫是有利的。但是,膨脹劑能否充分起到作用,與混凝土的養(yǎng)護(hù)(特別是混凝土的早期養(yǎng)護(hù))密切相關(guān),如果沒有充分的養(yǎng)護(hù),則不能充分發(fā)揮膨脹劑的膨脹性能,造成摻膨脹劑的混凝土仍然出現(xiàn)了大量的裂縫。
眾所周知,膨脹劑的摻量是受多種因素控制的,而且各因素之間的關(guān)系又錯(cuò)綜復(fù)雜多變,其摻量是確定膨脹率的關(guān)鍵,目的是使混凝土的膨脹率滿足不同結(jié)構(gòu)和部位補(bǔ)償收縮的需要,由于膨脹劑種類和摻量不同,它與所使用的水泥、摻合料、外加劑的相容性又不同,因此,要求對(duì)施工所用材
料,其中包括所用膨脹劑,進(jìn)行混凝土試配,以確定施工配合比,在滿足混凝土強(qiáng)度、抗?jié)B等級(jí)及坍落度的情況下,還必須達(dá)到混凝土限制膨脹率的要求,否則一定要調(diào)整膨脹劑摻量,使其摻有不同數(shù)量膨脹劑的混凝土,滿足不同限制膨脹率的要求,以達(dá)到滿足不同結(jié)構(gòu)和部位混凝土補(bǔ)償收縮的目的。4 結(jié)束語
混凝土的發(fā)展已有很久的歷史,人們?cè)趯?shí)踐中也逐步認(rèn)識(shí)其特性,并取得了許許多多寶貴的經(jīng)驗(yàn),但混凝土防裂抗裂問題至今仍未完全解決,這有待材料開發(fā)、設(shè)計(jì)理論和施工技術(shù)措施等多方面繼續(xù)探索,共同研發(fā)出具有體積穩(wěn)定、水化熱小和耐久性好的混凝土。
第二篇:分析混凝土裂縫的成因及防治
分析混凝土裂縫的成因及防治
摘要:在工程建設(shè)中,我們常常會(huì)發(fā)現(xiàn)鋼筋混凝土的裂縫問題,而在實(shí)際施工中必須對(duì)其進(jìn)行有效控制,重要的是避免有害裂縫的產(chǎn)生。如今,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫,已經(jīng)成為了最常見的問題。本文從實(shí)際出發(fā)著重分析了其產(chǎn)生的根本原因,在分析其原因的同時(shí),針對(duì)性地提出了相應(yīng)的防治對(duì)策。
關(guān)鍵詞:混凝土裂縫;成因;防治
中圖分類號(hào):TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
一、裂縫產(chǎn)生原因分析
混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件往往是帶裂縫工作的。裂縫發(fā)展會(huì)使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的承載能力、耐久性和抗?jié)B能力降低,同時(shí)會(huì)使建筑物的外觀變差,建筑物的使用壽命降低,甚至嚴(yán)重時(shí)會(huì)威脅到人們生命和財(cái)產(chǎn)安全。從多方面統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)來看,很多工程混凝土的質(zhì)量事故都是由于混凝土裂縫的發(fā)展所致。我們必須要采取有效控制的措施,將其混凝土裂縫的發(fā)展造成危害程度嚴(yán)格控制在規(guī)范范圍之內(nèi),保證建筑物對(duì)人們生命和財(cái)產(chǎn)安全。
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多樣的,主要是溫度和濕度的變化、原材料不合格(如堿骨料反應(yīng))、模板及支承變形等。概括起來,一種是非荷載作用變形引起的裂縫:如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷、化學(xué)作用等原因引起的裂縫;另一種是荷載作用引起的裂縫;再者是施工不當(dāng)引起的裂縫,如配合比控制及養(yǎng)護(hù)不當(dāng)引起裂縫等等。
(一)非荷載作用引起的裂縫
混凝土的收縮。混凝土在硬化過程中,由于水分蒸發(fā)、體積逐漸縮小而產(chǎn)生收縮。根據(jù)力學(xué)分析,由于結(jié)構(gòu)構(gòu)件受到支座的約束,當(dāng)其收縮所引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件的約束應(yīng)力超過一定程度時(shí),必然引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件的開裂。
力學(xué)形變及溫度應(yīng)力裂縫。溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面,由于水泥的水化將產(chǎn)生并釋放大量的水化熱,造成混凝土構(gòu)件內(nèi)外部溫差較大,膨脹不一致,混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力,內(nèi)部產(chǎn)生壓應(yīng)力,當(dāng)這種拉應(yīng)力超過了混凝土抗應(yīng)力時(shí)便產(chǎn)生的裂縫。溫度變化較大的地區(qū)。溫度裂縫通常無規(guī)律,大面積構(gòu)件裂縫常縱橫交錯(cuò),受溫度變化影響明顯,裂縫冬寬夏窄。
(二)荷載作用引起的裂縫
鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu),在使用荷載的作用下,截面的混凝土拉應(yīng)變是大于混凝土極限拉伸值,作用于截面上的彎矩、剪力、軸向拉力及扭矩等荷載效應(yīng)會(huì)引起結(jié)構(gòu)構(gòu)件產(chǎn)生裂縫,這種情況下結(jié)構(gòu)是帶裂縫工作,是設(shè)計(jì)允許的;由于基礎(chǔ)不均勻沉降,使混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的裂縫,也屬于荷載作用引起的的裂縫,這種裂縫大多是由于地勘不準(zhǔn)確或施工控制不到位造成的,是不允許發(fā)生;由于在施工中過早對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件承受荷載,使結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)不到設(shè)計(jì)強(qiáng)度,迫使混凝土產(chǎn)生裂縫,這是可以避免的;混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件在使用過程中,超過設(shè)計(jì)的允許最大荷載,導(dǎo)致混凝土裂縫。這種破壞性裂縫是不允許的。
(三)施工操作不當(dāng)引起的裂縫
混凝土過早拆模,或者混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間承受荷載等都可直接造成混凝土裂縫;在施工中板的上層鋼筋一般較細(xì),在交叉作業(yè)中,施工人員不采取措施對(duì)上層鋼筋踩踏,使鋼筋彎曲變形、下沉,保護(hù)層過大,導(dǎo)致板面裂縫;在施工中混凝土水灰比過大,多余的水形成水泡或蒸發(fā)后形成氣孔,減少混凝土實(shí)際有效斷面,在荷載作用下,使空隙周圍產(chǎn)生應(yīng)力集中,導(dǎo)致板面裂縫;混凝土砂石含泥量超標(biāo)或級(jí)配差,會(huì)使混凝土產(chǎn)生網(wǎng)狀裂縫或側(cè)面裂縫,混凝土組成材料質(zhì)量不合格,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)裂縫。
二、裂縫的預(yù)防控制
(一)從施工過程進(jìn)行控制和預(yù)防
加強(qiáng)控制混凝土施工配合比,嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量,嚴(yán)格選擇砂石級(jí)配,減少混凝土孔隙率及收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度;加強(qiáng)混凝土澆搗和養(yǎng)護(hù),使混凝土在硬化過程中及時(shí)補(bǔ)償有效控制裂縫。在裂縫容易發(fā)生部位和負(fù)彎矩筋區(qū)域采取措施,避免上層鋼筋踩踏變形,導(dǎo)致板面裂縫;避免混凝土在零強(qiáng)度下沖擊振動(dòng),防止樓板裂縫。
混凝土裂縫的預(yù)防,在模板工程中其構(gòu)造要合理、模板及支架要有足夠的剛度,以防止模板各桿件間的變形不同而導(dǎo)致混凝土裂縫;在混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析現(xiàn)象,振搗應(yīng)均勻、適度;在混凝土的養(yǎng)護(hù)中適當(dāng)延長(zhǎng)養(yǎng)護(hù)時(shí)間。
(二)從混凝土自身應(yīng)力的角度對(duì)溫度裂縫的進(jìn)行控制和預(yù)防
混凝土內(nèi)部的溫度與混凝土厚度及水泥品種、水泥用量有關(guān),混凝土越厚,水泥用量越大,水化熱越高的水泥,其內(nèi)部溫度越大。防止大體積混凝土產(chǎn)生裂縫是控制混凝土內(nèi)部和表面的溫度差,從而減小混凝土因水泥水化產(chǎn)生溫度應(yīng)力造成的混凝土裂縫。
(三)對(duì)混凝土的干縮裂縫進(jìn)行有效控制和預(yù)防
合理選擇水泥品種。水泥水化熱越大,混凝土的干縮收縮越大,從減少收縮的角度出發(fā),宜采用中低熱水泥和粉煤灰水泥;控制水泥用量,混凝土干燥收縮隨著水泥用量的增加而增大,在滿足強(qiáng)度等級(jí)的前提下降低水泥用量;控制用水量及水灰比的把握,混凝土的干燥收縮隨著用水量的增加而急劇增大,水灰比越大,干燥收縮越大,嚴(yán)格控制用水量及降低水灰比,從而減少干縮裂縫目的;控制最佳砂率,混凝土的干燥收縮隨著砂率的增大而增大;控制混凝土外加劑使用,在選用外加劑時(shí)選用干燥收縮小的外加劑;正確選擇養(yǎng)護(hù)時(shí)間和方法,保證混凝土因表面干燥過快,產(chǎn)生較大的收縮,導(dǎo)致產(chǎn)生拉應(yīng)力而開裂。
三、對(duì)已經(jīng)出現(xiàn)的混凝土裂縫進(jìn)行修復(fù)
非強(qiáng)度原因而造成現(xiàn)澆混凝土裂縫處理措施有化學(xué)灌漿法,其方法為采取環(huán)氧類的化學(xué)漿液或水泥漿液對(duì)裂縫進(jìn)行灌注填充,既提高了結(jié)構(gòu)的整體性,又能有效阻止鋼筋的進(jìn)一步銹蝕;迭合層法,對(duì)原有混凝土樓面鑿毛清理,鋪設(shè)鋼筋網(wǎng),重新澆筑一層細(xì)石混凝土整澆層,從力學(xué)角度來提高樓板的剛度和整體抗變形性能;整體處理法,通過增設(shè)構(gòu)件、改變傳力途徑、地基處理、結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)等整體方法提高現(xiàn)澆樓板的抗裂性能,針對(duì)已出現(xiàn)的裂縫,視具體情況對(duì)其采取封堵或約束的方案。
四、結(jié)語
在工程中,現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)特別是板面的裂縫現(xiàn)象是不可避免的,要求我們?cè)诂F(xiàn)場(chǎng)施工中要盡量做到科學(xué)合理,采取有效的措施是能夠減少裂縫現(xiàn)象產(chǎn)生的;對(duì)于施工中已經(jīng)產(chǎn)生的裂縫,在分析其發(fā)生的原因后,進(jìn)行科學(xué)的處理和加固補(bǔ)強(qiáng)措施,使現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)能夠滿足正常使用條件下的安全性和耐久性要求。
第三篇:混凝土樓板裂縫的成因及控制分析
樓板裂縫原因分析、控制措施、處理方案
一、混凝土現(xiàn)澆樓板常見裂縫種類 1、1 45°斜裂縫
此類裂縫大部分為板角斜裂縫,實(shí)際工程中這類裂縫非常常見。板角45°斜裂縫一般在板角位置大約0.5m~ 1.5m范圍內(nèi)出現(xiàn),裂縫位于和超出板角放射筋長(zhǎng)度范圍的情況同時(shí)存在。通常樓板一個(gè)房間有1~ 2條斜裂縫,有時(shí)可能在4條以上的裂縫,一個(gè)板角通常有1條裂縫,有時(shí)有2條,甚至3條,對(duì)應(yīng)于這種情況,一般樓板底面也會(huì)有l(wèi)條斜裂縫存在,這條裂縫的位置或者與一條裂縫位置吻合,或者位于兩條裂縫之間。板角45°斜裂縫的分布情況還與樓板的走向有一定關(guān)系,從數(shù)據(jù)反映的情況來看,樓板西端的板角裂縫多于東端。而在樓板凹凸部位,突出開間的陽角部位開裂情況與板角非常類似,也是存在斜裂縫的主要部位。
2、橫向、縱向裂縫
樓板跨中裂縫的分布和數(shù)量則呈現(xiàn)一定的隨機(jī)性,但以橫向、縱向最多,大跨度開間中部出現(xiàn)裂縫的幾率相對(duì)較大,裂縫多為橫向,少數(shù)為縱向。橫向裂縫是指平行于樓板的短邊,垂直于樓板長(zhǎng)邊的裂縫,縱向裂縫是平行于長(zhǎng)邊,垂直于短邊的裂縫。縱向裂縫多發(fā)生在具有連續(xù)長(zhǎng)橫墻附近,有時(shí)板面會(huì)出現(xiàn)無規(guī)則的龜裂。裂縫通常位于樓板中部1/3板跨度范圍內(nèi),有時(shí)1條橫向裂縫在中間,也有2條裂縫在1/3跨兩端的情況。混合結(jié)構(gòu)中樓板大多為雙向板,裂縫在接近方形板的雙向板中出現(xiàn)概率極高。由于調(diào)查的存在裂縫的房屋中無單向板,因此不知道裂縫的出現(xiàn)與長(zhǎng)短邊之比大小是否有關(guān)系,也沒有作進(jìn)一步的研究。
3、輻射縫
輻射縫是指二條以上裂縫匯交于樓板上某一點(diǎn)的情況。這些裂縫通常出現(xiàn)在天花
板上的吊燈周圍,裂縫寬度一般小于0.2mm,通過裂縫修補(bǔ)時(shí)開槽檢查的情況來看,經(jīng)常直接露出預(yù)埋在混凝土樓板中的線管,而裂縫與線管走向一致或接近,因此可判斷為輻射縫與管線預(yù)埋時(shí)的安裝控制措施不當(dāng)有關(guān)系
4、其他裂縫
除了上述幾種裂縫之外,現(xiàn)澆樓板裂縫還有其他形態(tài)的裂縫,可看作斜裂縫、橫向裂縫和縱向裂縫的組合。同時(shí),一塊樓板上會(huì)出現(xiàn)幾種形態(tài)的裂縫。
二、裂縫的成因
1、混凝土材料方面
(1)采用高強(qiáng)度水泥,使水泥水化熱升高和混凝土的收縮變形加大。同時(shí),混凝土中單方水泥用量增加,也將造成混凝土收縮變形增大以及內(nèi)部溫升增大,進(jìn)而導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。
(2)泵送商品混凝土使坍落度增加,水
砼標(biāo)號(hào)提高,骨料粒徑減小,水泥用量、用水量、砂率等都比以往現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土有顯著的增大,以及減水劑、各種外加劑的應(yīng)用,從而導(dǎo)致混凝土收縮及水化熱都比以往現(xiàn)場(chǎng)拌制混凝土有較大幅度的增加,且收縮時(shí)間延長(zhǎng)。這也是導(dǎo)致混凝土開裂日趨嚴(yán)重的原因之一。
2、施工方面
(1)施工時(shí)找平層過厚,因找平層素混凝土抗裂性差,在溫度和收縮變形作用下極易產(chǎn)生樓板表面裂縫。
(2)PVC管作預(yù)埋與混凝土結(jié)合差,在混凝土澆搗時(shí),容易引起PVC管上移或下沉,使得板頂或板底保護(hù)層變薄,從而使樓板出現(xiàn)沿穿線管走向的裂縫。另外,由于板底鋼筋保護(hù)層墊塊設(shè)置不當(dāng)或過稀時(shí),也會(huì)由于澆搗混凝土使板底出現(xiàn)裂縫。
(3)在混凝土澆搗過程中或施工荷載作用下,由于模板的支撐變形較大,使得樓板在混凝土硬化前,產(chǎn)生初始塑性裂縫。這種裂縫在拆模后會(huì)受到干縮、溫度變化等因素的影響逐漸開展變大。
(4)泵送混凝土具有較大的粘聚性和流動(dòng)性,致使現(xiàn)澆樓蓋的塑性裂縫問題較過去普通混凝土顯得非常突出。施工過程中若模板松動(dòng)、位移或者混凝土澆搗不密實(shí)、不均勻,漏振、過振就會(huì)引起沿鋼筋走向或與構(gòu)件形狀有關(guān)的塑性沉降裂縫。
(5)養(yǎng)護(hù)時(shí)間不足,養(yǎng)護(hù)措施不當(dāng),再佐以混凝土本身收縮量大、環(huán)境變化等諸多因素,導(dǎo)致樓板過多地出現(xiàn)超出規(guī)定寬度的裂縫。
(6)板負(fù)筋下沉產(chǎn)生的裂縫。在施工過程中,由于施工人員野蠻操作,任意踩踏鋼筋,致使負(fù)筋下陷,保護(hù)層過大,減少了板截面的有效高度,使板的承載能力達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,從而導(dǎo)致板裂縫。
(7)砼施工中加水使砼和易性變大,造成砼收縮加大而產(chǎn)生裂縫。
三、樓板裂縫的特點(diǎn)
1、裂縫多數(shù)在建筑物未投入使用情況下產(chǎn)生很多建筑物在未投入使用的情況下就出現(xiàn)了裂縫,有的甚至在混凝土澆筑完畢后2~3個(gè)月以后就出現(xiàn)了裂縫。這時(shí)樓板除了在施工階段承受施工荷載以外,往往只承受自重荷載,甚至尚未達(dá)到樓板荷載設(shè)計(jì)值,這說明了在施工階段己經(jīng)有某種或多種因素與樓板裂縫的產(chǎn)生有一定關(guān)聯(lián)。
2、部分裂縫為貫穿裂縫這些裂縫在樓板板面與板底同時(shí)出現(xiàn),通過蓄水試驗(yàn)檢查的話會(huì)出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,說明為貫穿裂縫;但從對(duì)裂縫的檢測(cè)情況來看,基本都是無害裂縫。由于貫穿裂縫的存在,對(duì)于住宅樓來說存在滲漏隱患,也就是一旦樓上住戶家中發(fā)生管道滲漏,水將流到樓下住戶家中擴(kuò)大滲漏影響面,造成不必要的附加損失,因此只要是貫穿裂縫無論是否裝修房都必須及時(shí)進(jìn)行修復(fù)。
3、與建造和竣工季節(jié)有關(guān), 大多產(chǎn)生于夏秋季節(jié)、高溫天氣這些裂縫經(jīng)過炎熱的夏季,大多在秋季出現(xiàn),這里是指可見裂縫,裂縫寬度一般在0.05mm以上。而從結(jié)構(gòu)階段施工期來看,基本都是在夏季到冬季處于標(biāo)準(zhǔn)層施工階段。
4、與地基好壞無關(guān)。據(jù)調(diào)查的幾個(gè)項(xiàng)目都采用了純樁基或沉降控制復(fù)合樁基礎(chǔ),出現(xiàn)樓板裂縫幢號(hào)的沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)顯示符合設(shè)計(jì)要求而且均勻沉降,而且結(jié)構(gòu)其他部位除頂層墻體存在斜裂縫外,未發(fā)現(xiàn)其他明顯因地基問題造成的裂縫,因此基本可以排除因?yàn)椴町惓两诞a(chǎn)生裂縫的可能性。
5、多層磚混結(jié)構(gòu)的樓板裂縫數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于高層剪力墻結(jié)構(gòu)
數(shù)據(jù)顯示,高層樓板裂縫相對(duì)多層磚混結(jié)構(gòu)要少很多,在樓板均采用雙層雙向鋼筋、樓板硅標(biāo)號(hào)相同的情況下,仍然是相同的結(jié)果。
6、施工進(jìn)度、混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間對(duì)裂縫產(chǎn)生有影響
在同一個(gè)小區(qū),不同施工單位采取不同的施工進(jìn)度及混凝土養(yǎng)護(hù)方式來看,施工進(jìn)度合理、混凝土養(yǎng)護(hù)充分的建筑物裂縫產(chǎn)生數(shù)量普遍較之施工進(jìn)度快、養(yǎng)護(hù)時(shí)間短的建筑物少。
7、模板支撐體系的選用對(duì)樓板裂縫的產(chǎn)生有比較大的影響
采用鋼管支撐、立桿間距控制合理、模板支撐體系搭設(shè)規(guī)范,配備三套模板及支撐體系比配備二套模板及支撐體系建筑物樓板裂縫少;模板支撐體系拆除過早也是產(chǎn)生裂縫的主要原因。
四、混凝土樓板裂縫的控制措施
1、采用的抗裂措施(1)混凝土原材料的選擇。
要控制混凝土的開裂,需要從原材料的選擇出發(fā),原材料選擇的正確與否,直接影響到混凝土的開裂。由于混凝土自身的特性,水灰比過大,水泥用量大,外摻劑保水性差,粗骨料少,用水量大,振搗不良,環(huán)境氣溫高,表面失水大(養(yǎng)護(hù)不良及砼加水)等都能導(dǎo)致塑性收縮表面開裂。
利用加大粗骨料粒徑、非常低的水泥用量、預(yù)冷拌合物原材料、限制澆筑層高和管道冷卻等措施,進(jìn)一步獲得了降低水化溫峰、抑制熱裂縫的效果。因此從選擇水化熱低的水泥,控制水灰比,減少水泥用量和用水量,添加適當(dāng)?shù)耐饧觿┑却胧┮钥刂苹炷恋拈_裂。例如,超長(zhǎng)的地下室結(jié)構(gòu)外墻應(yīng)選用補(bǔ)償收縮混凝土,即在混凝土中摻入U(xiǎn)EA ,HEA 等微膨脹劑,以混凝土的膨脹值減去混凝土的最終收縮值的差值不小于混凝土的極限拉伸即可控制裂縫。普通硅酸鹽水泥外摻粉煤灰可有效控制早期和長(zhǎng)期收縮開裂。
(2)提高結(jié)構(gòu)自身承載力。
在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中,有時(shí)雖然梁板的承載力和撓度均在規(guī)范允許之內(nèi),但相對(duì)承載力較小,撓度較大,這便容易引起因?yàn)閾隙绕蠖a(chǎn)生的結(jié)構(gòu)裂縫。這種情況須加大梁截面或板厚、提高結(jié)構(gòu)配筋率以提高結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度儲(chǔ)備來控制裂縫的產(chǎn)生。長(zhǎng)期來講,由于混凝土自身隨時(shí)間的強(qiáng)度劣化和環(huán)境對(duì)混凝土的風(fēng)化和侵蝕,混凝土結(jié)構(gòu)的承載力會(huì)逐漸降低;由于承載力的降低會(huì)引起混凝土的開裂。因此,混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),要考慮到混凝土的劣化,混凝土強(qiáng)度必須有一定安全儲(chǔ)備,才能保證結(jié)構(gòu)有足夠的安全性和耐久性。
(3)減小地基的不均勻沉降。
因?yàn)榻ㄖ锏鼗牟痪鶆虺两刀鸬慕Y(jié)構(gòu)裂縫的事例不多,位于采空區(qū)的建筑物易發(fā)生。此時(shí)需加強(qiáng)基礎(chǔ)的整體性,以減小地基不均勻沉降對(duì)結(jié)構(gòu)的影響,比如獨(dú)立基礎(chǔ)時(shí)設(shè)置拉梁,或采用筏板基礎(chǔ),或采用箱形基礎(chǔ)。如果地基土本身軟硬不均,除采取上述措施外,還可以采取局部換土或加大基礎(chǔ)底面積的措施。柱下獨(dú)立基礎(chǔ)或樁承臺(tái),當(dāng)設(shè)置拉梁時(shí),由于各獨(dú)立基礎(chǔ)或樁承臺(tái)之間的沉降差,會(huì)造成拉梁兩端的開裂,而且在有些工程中開裂還非常嚴(yán)重。此時(shí)建議在拉梁兩端各設(shè)一道后澆帶,如果地質(zhì)條件較好可設(shè)一道或不設(shè)。
(4)地下室墻體裂縫的控制。
為控制地下室墻體裂縫的發(fā)生,可在墻體頂部和腰部設(shè)兩道暗梁,并適當(dāng)增設(shè)暗柱,以起到“模箍作用”,或適當(dāng)增加墻體配筋。為防止墻體出現(xiàn)早期收縮裂縫,在墻體中可設(shè)置適當(dāng)數(shù)量后澆帶。
(5)設(shè)置后澆帶。
隨著社會(huì)的發(fā)展,超長(zhǎng)建筑越來越多,而且很多因?yàn)榻ㄖδ芎兔烙^不讓設(shè)伸縮縫,這便需要結(jié)構(gòu)專業(yè)采取措施來解決混凝土的收縮應(yīng)力和溫度應(yīng)力引起的結(jié)構(gòu)變形和裂縫。一般做法即是設(shè)置后澆帶:每隔30 m~45 m 設(shè)置一道,在45 d~60 d 后澆筑。
(6)樓板雙層雙向配筋。
超長(zhǎng)建筑物、高層建筑的屋面板、不做保溫的屋面板,均會(huì)產(chǎn)生很大的溫度應(yīng)力,勢(shì)必會(huì)形成溫度裂縫。加厚板厚且受力鋼筋雙層雙向配筋能有效的解決溫度應(yīng)力對(duì)裂縫的影響,但鋼筋間距不宜過大,一般不大于150 mm。或加厚板厚但受力鋼筋不通長(zhǎng)設(shè)置,在受力鋼筋外側(cè)設(shè)置雙層雙向<6 @150 的鋼筋網(wǎng)片。
(7)必要厚度的保護(hù)層。
混凝土結(jié)構(gòu)中,鋼筋與混凝土共同工作,足夠的配筋是保證混凝土結(jié)構(gòu)承載力的必要條件;鋼筋在混凝土中良好錨固是鋼筋與混凝土能共同工作的保證。因此,鋼筋需除去泥土、油污、銹蝕,使之與混凝土良好的結(jié)合,以保證混凝土對(duì)鋼筋的握裹力。否則,鋼筋銹蝕會(huì)逐漸導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)順鋼筋的裂縫,裂縫發(fā)展會(huì)導(dǎo)致混凝土剝落開裂,這種裂縫不但破壞混凝土對(duì)鋼筋的握裹力、破壞鋼筋的錨固,還會(huì)加速鋼筋的銹蝕。如此發(fā)展下去使結(jié)構(gòu)的承載力下降,耐久性降低,甚至危及結(jié)構(gòu)的安全。而“混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范”也指出,當(dāng)混凝土保護(hù)層厚度較大時(shí),雖然裂縫寬度計(jì)算值也較大,但較大的混凝土保護(hù)層厚度對(duì)防止鋼筋銹蝕是有利的。因此,要有必要厚度的保護(hù)層使鋼筋與外界隔絕,避免此種情況的發(fā)生。
2、施工方面的措施(1)模板的安裝和拆除
a、模板及其支架應(yīng)根據(jù)工程結(jié)構(gòu)形式、荷載大小、地基土類別、施工程序、施工機(jī)具和材料供應(yīng)等條件進(jìn)行設(shè)計(jì)。模板及支架應(yīng)具有足夠的承載能力、剛度和穩(wěn)定性,能可靠地承受施工時(shí)可能遇到的任何荷載。
b、安裝的模板必須構(gòu)造緊密、不漏漿、不滲水,不影響混凝土均勻性及強(qiáng)度發(fā)展,并能保證構(gòu)件形狀均勻規(guī)則。
c、模板的支撐立柱應(yīng)置于堅(jiān)實(shí)的地面上,并應(yīng)具有足夠的剛度、強(qiáng)度和穩(wěn)定性,間距適度,防止支撐沉陷,引起模板變形。上下層模板的支撐立柱應(yīng)對(duì)準(zhǔn)。4)合理掌握拆模時(shí)間,拆模時(shí)間不能過早,應(yīng)保證早齡期混凝土不損壞或開裂。但也不能太晚,盡可能不要錯(cuò)過混凝土水化熱峰值。
(2)混凝土的拌制
a、優(yōu)先采用預(yù)拌混凝土,其質(zhì)量應(yīng)符合GB/ T 14902 預(yù)拌混凝土的規(guī)定,并執(zhí)行有關(guān)措施。
b、優(yōu)選有利于抗拉性能的混凝土級(jí)配,盡量減小水灰比、減少坍落度、降低砂率增加骨料粒徑、降低含泥量及雜質(zhì)含量。選用影響收縮和水化熱較小的外加劑和摻合料。采取保溫保濕的養(yǎng)護(hù)技術(shù),盡量利用混凝土后期強(qiáng)度。加強(qiáng)混凝土的澆灌振搗,提高密實(shí)度。
(3)混凝土的運(yùn)輸
a、運(yùn)輸混凝土?xí)r,應(yīng)能保證混凝土拌合物的均勻性,防止分層離析現(xiàn)象,運(yùn)送的容器應(yīng)能保證快速運(yùn)輸,而且其運(yùn)輸頻率應(yīng)能保證混凝土施工的連續(xù)性。
b、運(yùn)輸車在裝料前應(yīng)將車內(nèi)殘余物質(zhì)排凈。當(dāng)需要在卸料前續(xù)摻外加劑時(shí),在外加劑摻入車后應(yīng)進(jìn)行快速攪拌,時(shí)間由試驗(yàn)確定。
c、運(yùn)至澆筑地點(diǎn)的混凝土坍落度應(yīng)符合要求,當(dāng)有離析現(xiàn)象時(shí),應(yīng)進(jìn)行二次攪拌,時(shí)間由試驗(yàn)確定。嚴(yán)禁向混凝土中任意加水。
d、由攪拌、運(yùn)輸?shù)饺肽?當(dāng)氣溫不高于25 ℃時(shí),持續(xù)時(shí)間不宜大于90 min;高于25 ℃時(shí),持續(xù)時(shí)間不宜大于60 min。當(dāng)摻入外加劑或采用快硬水泥時(shí),持續(xù)時(shí)間由試驗(yàn)確定。
(4)混凝土的澆筑
a、混凝土澆筑時(shí)應(yīng)防止離析出現(xiàn),振搗應(yīng)均勻、適度。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,避免過振或漏振,應(yīng)提倡采用二次振搗、二次抹面技術(shù),以排除泌水、混凝土內(nèi)部的水分和氣泡。夏季應(yīng)注意混凝土的澆搗溫度,采用低溫入模、低溫養(yǎng)護(hù),必要時(shí)經(jīng)試驗(yàn)可采用冰塊,以降低混凝土原材料的溫度。避免在雨中或大風(fēng)中澆筑混凝土。
b、加強(qiáng)混凝土的早期養(yǎng)護(hù)時(shí)間。在混凝土裂縫的防治工作中,新澆混凝土的早期養(yǎng)護(hù)工作尤為重要。以保證混凝土在早期盡可能少產(chǎn)生收縮。主要是控制好構(gòu)件的濕潤養(yǎng)護(hù)。在氣溫高、濕度低或風(fēng)速大的條件下,更應(yīng)及早進(jìn)行噴水養(yǎng)護(hù)。當(dāng)澆水養(yǎng)護(hù)有困難時(shí),或者不能保證其充分濕潤時(shí),可采用覆蓋保溫等方法。同時(shí)防止由于混凝土內(nèi)外溫差過大而引起的溫度裂縫。養(yǎng)護(hù)時(shí)間為一般為14~28 d。
c、當(dāng)樓板、梁、墻、柱一起澆筑時(shí),應(yīng)先墻柱后梁板。當(dāng)板和梁在一起時(shí),先澆筑梁,后澆筑板。
d、澆筑時(shí)要防止鋼筋、模板、定位筋等的移動(dòng)和變形。
e、施工縫處澆筑混凝土前,應(yīng)將接槎處剔鑿干凈,澆水濕潤,并在接槎處鋪水泥砂漿或涂混凝土界面劑,保證施工縫處結(jié)合良好。
五、現(xiàn)澆鋼筋樓板裂縫的彌補(bǔ)處理工法措施
在工程實(shí)際中,在采取了以上的綜合性防治措施后,由于各種原因仍可能有少量的樓面裂縫發(fā)生。裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的剛度,還會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。當(dāng)這些樓面裂縫發(fā)生后,應(yīng)在樓地面和天棚粉刷之前預(yù)先作好妥善的裂縫處理工作,然后再進(jìn)行裝修。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理,以保證建筑物的安全使用。
1、表面修補(bǔ)法
表面修補(bǔ)法是一種簡(jiǎn)單、常見的修補(bǔ)方法,它主要適用于穩(wěn)定和對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進(jìn)裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料,在防護(hù)的同時(shí)為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂,通常可以采用在裂縫的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
2、灌漿、嵌縫封堵法
灌漿法主要適用于對(duì)結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補(bǔ),它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個(gè)整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。
嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等;常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。
3、結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時(shí),就要考慮采取加固法對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積,在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點(diǎn)加固以及噴射混凝土補(bǔ)強(qiáng)加固。
4、混凝土置換法
混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
5、電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場(chǎng)在介質(zhì)中的電化學(xué)作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),鈍化鋼筋,以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用有效的三種方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是防護(hù)方法受環(huán)境因素的影響較小,適用鋼筋、混凝土的長(zhǎng)期防腐,既可用于已裂結(jié)構(gòu)也可用于新建結(jié)構(gòu)。
6、仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法,它模仿生物組織對(duì)受創(chuàng)傷部位自動(dòng)分泌某種物質(zhì),而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機(jī)能,在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分(如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊),在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時(shí)分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合。
7、找平層增設(shè)鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)或抗裂短鋼筋進(jìn)行加強(qiáng)
住宅樓樓地面上部的找平層較厚,可以通過在找平層中增設(shè)鋼絲網(wǎng)、鋼板網(wǎng)或抗裂短鋼筋進(jìn)行加強(qiáng),并且上部常被木地板等裝飾層所遮蓋,問題相對(duì)較小。但板底則粉刷層較薄,并且通常無吊頂遮蓋,更易暴露裂縫,影響美觀并引起投訴,所以板底更應(yīng)妥善處理。板底裂縫宜委托專業(yè)加固單位采用復(fù)合增強(qiáng)纖維等材料對(duì)裂縫作粘貼加強(qiáng)處理(注:當(dāng)遇到裂縫較寬、受力較大等特殊情況時(shí),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,既能起到良好的抗拉裂補(bǔ)強(qiáng)作用,又不影響粉刷和裝飾效果,是目前較理想的裂縫彌補(bǔ)措施。
第四篇:技術(shù)員論文(建筑工程混凝土裂縫成因分析)
建筑工程混凝土裂縫成因分析
一直以來,混凝土裂縫是困擾建筑業(yè)多年的質(zhì)量通病,如裂縫較多、較深,將直接影響結(jié)構(gòu)安全。闡述了混凝土裂縫的類型,分析了裂縫形成的主要原因,在此上提出了預(yù)防措施。
近些年,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,無論城市設(shè)施建設(shè)還是工業(yè)與民用建筑的建設(shè),用的商品混凝土也越來越多,尤其是的,但施工中的混凝土溫度裂縫問題日顯突出,并成為具有相當(dāng)普遍性的問題,給帶來了嚴(yán)重的安全隱患。因此,對(duì)混凝土裂縫的成因進(jìn)行分析,并在材料、施工等方面提出了相對(duì)應(yīng)的裂縫控制方法有很重大的實(shí)際工程意義。1 混凝土裂縫原因分析 1·1 混凝土本身的影響
主要是水泥水化熱過高,混凝土在澆筑振搗以后,水泥水化過程中產(chǎn)生一定的熱量,水化熱聚在結(jié)構(gòu)內(nèi)部不易散失,引起急劇升溫,在建筑工程中一般為20~30℃甚至更高。由于結(jié)構(gòu)物在一個(gè)自然散熱條件中,實(shí)際混凝土內(nèi)部的最高溫度多數(shù)發(fā)生在混凝土澆筑的最初3~5 d。隨著混凝土齡期的增長(zhǎng),彈性模量的增高,對(duì)混凝土內(nèi)部降溫收縮的約束也就愈來愈大,以致產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力,當(dāng)混凝土的抗拉強(qiáng)度不足以抵抗這種應(yīng)力時(shí),開始出現(xiàn)溫度裂縫。1·2 混凝土的收縮變形
混凝土的收縮,也是產(chǎn)生裂縫的重要原因。實(shí)際所需拌和水比水泥水化所需的水要多得多。拌和水中只有約20%的水是水泥水化所必須的,其余的都要被蒸發(fā)掉。水分蒸發(fā)之后,引起混凝土收縮,當(dāng)收縮受到約束時(shí),則產(chǎn)生收縮應(yīng)力,當(dāng)收縮應(yīng)力大于當(dāng)時(shí)混凝上的抗拉應(yīng)力時(shí),則裂縫隨之產(chǎn)生。1·3 地基和老混凝土與約束
當(dāng)混凝土澆筑在比較堅(jiān)硬的基巖或老混凝土上時(shí),混凝土澆注初期的水化熱升溫,產(chǎn)生膨脹,受到巖石或老混凝土的約束,將產(chǎn)生較小的壓應(yīng)力。而當(dāng)混凝土溫度繼續(xù)下降時(shí),由于基巖或老混凝土對(duì)溫降引起的收縮變形約束的結(jié)果,混凝土塊內(nèi)將出現(xiàn)較大的拉應(yīng)力,裂縫隨之產(chǎn)生。1·4 施工方面的因素
違章施工、不當(dāng)施工造成混凝土裂縫,夏季施工時(shí)由于運(yùn)輸車交通不暢耽擱時(shí)間,在泵車出料時(shí)混凝上的經(jīng)時(shí)坍損較大,混凝土的和易性和流動(dòng)性較差,現(xiàn)場(chǎng)工人人為加水,造成混凝土強(qiáng)度的降低,加水部分的混凝土水灰比和強(qiáng)度與原配合比的混凝土不同造成不同配比混凝土的凝縮裂縫和干縮裂縫。另外,振搗方式不當(dāng)引起裂縫不正確的振搗方式會(huì)造成混凝土分層離析、表面浮漿而使混凝土面層開裂,或造成混凝土砂漿大量向低處流淌致使混凝土產(chǎn)生不均勻沉降收縮而在結(jié)構(gòu)厚薄交界處出現(xiàn)裂縫。另外,現(xiàn)場(chǎng)養(yǎng)護(hù)不當(dāng)是造成混凝土收縮開裂最主要的原因。目前,許多施工現(xiàn)場(chǎng)在澆筑混凝土?xí)r都不能做到及時(shí)覆蓋保溫養(yǎng)護(hù),一般總要等到最后一遍抹光結(jié)束后才覆蓋,還有很多工地根本就不予覆蓋,結(jié)果混凝上表面開裂。
1·5 環(huán)境氣候的因素
混凝土結(jié)構(gòu)施工期間,外界氣溫的變化情況對(duì)防止混凝土開裂有重大影響。外界氣溫越高,混凝土的澆筑溫度也越高。如果外界溫度下降,會(huì)增加混凝土的降溫幅度,特別是在外界溫度驟降時(shí),會(huì)增加外層混凝土與內(nèi)部混凝土的溫差,這時(shí)對(duì)混凝土抗裂極為不利。2 混凝土溫度裂縫控制要點(diǎn) 2·1 重視材料的選用
使用低熱水泥如礦渣水泥和大壩水泥等,能明顯降低混凝土的絕熱溫升,降低混凝土的最高溫度。伴隨減小混凝土內(nèi)表溫差,起到減小溫度應(yīng)力的作用。從而減少產(chǎn)生裂縫的充分條件。水泥水化熱測(cè)定按現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)《水泥水化熱實(shí)驗(yàn)方法(直接法)》測(cè)定,要求配制混凝土所用水泥7 d的水化熱不大于25 kJ/kg。為降低水化絕熱溫升、減小體積變形,混凝土一般不宜使用水化熱高水泥,應(yīng)使用水化熱較低的中熱硅酸鹽水泥和低熱礦渣水泥:更不宜使用早強(qiáng)型水泥。因此,在滿足混凝土設(shè)計(jì)要求的前提下,盡量采用低水化熱水泥。其次是優(yōu)化混凝土的配合比,以便在保證混凝土強(qiáng)度及流動(dòng)度條件下,盡量節(jié)省水泥、降低混凝土絕熱溫升。按照基于絕熱溫升控制的綠色高性能混凝土配合比優(yōu)化設(shè)計(jì)四功能準(zhǔn)則對(duì)配合比進(jìn)行優(yōu)化。最后,摻用混合材料以減少用水量、節(jié)約水泥,降低混凝土的絕熱溫升,提高混凝土的抗裂能力。2·2 施工階段的裂縫控制措施
(1)控制澆灌溫度。要降低混凝土的最高溫度和溫差,比較直接的措施是降低澆筑溫度,但其實(shí)施必須擁有一定的條件才能實(shí)現(xiàn),在特大型工程中可能才用得到。為了降低混凝土從攪拌機(jī)出料到卸料,泵送和澆灌振搗后的溫度,減少結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差,一般按季節(jié)采取措施,如夏季施工時(shí),則應(yīng)以減少冷量損失、著手在整個(gè)長(zhǎng)度的水平輸送管道上覆蓋草包并經(jīng)常噴灑冷水、在澆灌混凝土?xí)r,采用一個(gè)坡度、薄層澆灌、循序推進(jìn)、一次到頂?shù)却胧﹣砜s小混凝土暴露面積以及加快澆灌速度,縮短澆灌時(shí)間。在冬季施工時(shí),對(duì)結(jié)構(gòu)厚度在1.0 m以上的混凝土可繼續(xù)施工,但應(yīng)保證保溫澆灌、保溫養(yǎng)護(hù),一般可利用混凝土本身散發(fā)的水化熱養(yǎng)護(hù)自己,并要求在混凝土沒有達(dá)到允許臨界強(qiáng)度以前防止凍害。根據(jù)試驗(yàn)資料證明,混凝土的早期強(qiáng)度達(dá)到臨界強(qiáng)度后,在零下溫度作用下不會(huì)遭到凍害,小于該“臨界”強(qiáng)度時(shí)則會(huì)遭到凍害。
(2)合理安排施工進(jìn)度。對(duì)混凝土澆筑,應(yīng)遵循“同時(shí)澆搗,分層堆累,一次到頂,循序漸進(jìn)”的成熟工藝。在每次澆筑中,又分幾層,其層間的間隔時(shí)間應(yīng)盡量縮短,必須在上層混凝土初凝之前,開始澆筑下層混凝土。層間最長(zhǎng)的時(shí)間間隔不大于混凝土的初凝時(shí)間。當(dāng)層間間隔時(shí)間超過混凝上的初凝時(shí)間。層面應(yīng)按施工縫處理:①消除澆筑表面的浮漿、軟弱混凝上層及松動(dòng)的石子,并均勻露出粗骨料;②在上層混凝土澆筑前,應(yīng)用壓力水沖洗混凝土表面的污物,充分濕潤,但不得有水;③對(duì)非泵送及低流動(dòng)度混凝土,在澆筑上層混凝土?xí)r,應(yīng)采取接漿措施。
(3)改進(jìn)攪拌工藝和振搗工藝。在攪拌的混凝土?xí)r,改變以往的投料程序,采取先把水、水泥和砂拌和后,再投放石子進(jìn)行攪拌的新方法。這種攪拌工藝被為“裹砂法”,也可稱為二次投料法。這種攪拌工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是無泌水現(xiàn)象,混凝土上下層強(qiáng)度差減少,可有效地防止水分向石子與水泥砂漿面的集中,從而使硬化后的界面過渡層的結(jié)構(gòu)致密、粘結(jié)加強(qiáng)。2·3 混凝土的養(yǎng)護(hù)
為了保證混凝土有適宜的硬化條件,混凝土終凝后,筏板邊緣、剪力墻中間等不易被塑料薄膜完全覆蓋部位,可采用澆水保濕。混凝土升溫階段如果因表面未能完全覆蓋而出現(xiàn)局部干燥時(shí),可澆熱水(40~50℃)濕潤表面,防止出現(xiàn)干燥裂縫。降溫階段可澆自來水養(yǎng)護(hù),保溫保濕養(yǎng)護(hù)時(shí)間為14 d。施工前還應(yīng)再準(zhǔn)備好一層養(yǎng)護(hù)用塑料薄膜和一層再生棉氈,以便根據(jù)環(huán)境氣溫變化情況對(duì)保溫保濕質(zhì)量作以調(diào)整。如果養(yǎng)護(hù)階段混凝土表面溫度過低,導(dǎo)致溫差過大,可在混凝土表面采取加熱措施,如碘鎢燈照射。澆筑后的一段時(shí)間內(nèi)對(duì)混凝土內(nèi)部及表面溫度進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè),并根據(jù)溫度的變化情況及時(shí)采取適當(dāng)?shù)谋亍⒈耩B(yǎng)護(hù)措施。
近幾年,隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工程規(guī)模的擴(kuò)大,施工中混凝土出現(xiàn)逐步增多的趨勢(shì)。混凝土剛度較大,裂縫的存在將嚴(yán)重影響其正常使用,本文對(duì)混凝土裂縫的成因及控制問題進(jìn)行了探討,在工程實(shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)問題,總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn),確保工程質(zhì)量。
第五篇:?jiǎn)栴}原因分析及整改措施
安全大檢查查出問題原因分析及整改措施
對(duì)于6月12日集團(tuán)公司安全檢查團(tuán)在我廠查出的問題,作為主管部門我們有不可推卸的責(zé)任。
分析原因,我們歸納有以下幾個(gè)方面:
1、對(duì)于這次集團(tuán)公司安全大檢查,我們從思想上重視不夠,準(zhǔn)備不足。原因是,認(rèn)為這幾年我們經(jīng)歷過集團(tuán)公司、省、市多次的安全大檢查,總體評(píng)價(jià)都不錯(cuò),所以認(rèn)為這次檢查自然也不會(huì)有什么問題。首先是從思想上沒有引起足夠的重視。
2、對(duì)工作標(biāo)準(zhǔn)要求不高,管理不到位。平時(shí)只滿足于日常管理工作不出問題就可以了,忽略了基礎(chǔ)工作。尤其在基礎(chǔ)資料的管理上不細(xì)、不到位。雖然很多工作我們都已經(jīng)做了,但是由于在資料的管理方面有漏洞,有些用于證實(shí)具體工作內(nèi)容的資料沒有存檔,因此對(duì)于檢查中提出的一些問題,我們提供不出充足的證據(jù)。
3、監(jiān)督檢查力度不夠。在集團(tuán)公司檢查團(tuán)到來之前,我們組織召開了安全例會(huì),對(duì)一些重點(diǎn)工作進(jìn)行了布置。處里也派人員到車間進(jìn)行了檢查。由于檢查力度不夠,致使有些問題沒有落實(shí),造成了檢查中出現(xiàn)漏洞。
經(jīng)過反思,我們認(rèn)識(shí)到,通過這次檢查,暴露出我們?cè)诠芾碇写嬖谥粐?yán)、不細(xì)和工作標(biāo)準(zhǔn)不高的問題,給我們敲醒了警鐘。
經(jīng)過反思,我們也看到了差距,明確了努力方向。今后,我們要從一點(diǎn)一滴做起,扎扎實(shí)實(shí)抓好各項(xiàng)基礎(chǔ)工作,抬高工作起點(diǎn),嚴(yán)格工作標(biāo)準(zhǔn),虛心向先進(jìn)單位學(xué)習(xí)好的管理經(jīng)驗(yàn),盡快扭
1轉(zhuǎn)目前的被動(dòng)局面,為化肥廠爭(zhēng)光。
下步工作:
1、舉一反三,認(rèn)真查改低標(biāo)準(zhǔn),提高安全管理工作水平。
2、認(rèn)真落實(shí)崗位責(zé)任制,真正做到一級(jí)對(duì)一級(jí)負(fù)責(zé)。加強(qiáng)日常管理和考核力度,保證安全生產(chǎn)。
3、組織對(duì)全廠安全工作進(jìn)行一次全面檢查評(píng)比,對(duì)查出的問題加大考核力度。
4、抓好參加檢修人員的各項(xiàng)安全培訓(xùn)工作,保證檢修的順利進(jìn)行。
5、做好參加公司消防技能運(yùn)動(dòng)會(huì)的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作,爭(zhēng)取好的名次。
6、組織做好檢修前的安全培訓(xùn)系列活動(dòng)和HSE知識(shí)競(jìng)賽的各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。
7、制定下半年員工安全培訓(xùn)計(jì)劃。
8、組織全廠安全員到腈綸廠學(xué)習(xí)安全工作管理經(jīng)驗(yàn)。
質(zhì)量安全環(huán)保處 2002年6月18日
查出問題整改情況一覽表
查出問題整改情況一覽表
質(zhì)量安全環(huán)保處 2002年6月18日