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混凝土的裂缝分为微观裂缝和宏观裂缝二种。微观裂缝是指肉眼看不见的裂缝,宽度范围一般不小于0.04㎜,它在砼结构中的分布是不规则的,不贯通的。其三种:一是骨料与水泥石粘合面上的裂缝,称粘着裂缝;二是水泥石自身的裂缝称为水泥石裂缝;三是骨料本身的裂缝称为骨料裂缝。宏观裂缝是由微观裂缝扩展而来,宽度范围一般控制在0.2㎜,严格来讲从砼结构的使用寿命、承载力来讲,一般控制在0.1㎜,但在正常环境,保护层厚度满足要求的情况下,也可以放宽到0.4㎜。裂缝依据深度来划分,分为表面裂缝、浅层裂缝、纵深裂缝和贯穿裂缝。应当尽量避免纵深和贯通(穿)裂缝。免费论文。
一、砼裂缝产生的原因
砼是由粗细集料、水泥、水及外加剂混合而形成的非均质脆性混合物。硬化成型的砼中存在着众多的微孔隙、气穴和微观裂纹,正是由于这些最初始缺陷才使砼呈现出一些非均质的特性。砼裂缝产生的原因主要有:一是由外部施工原因(外荷载)引起的;二是结构次应力引起的裂缝;三是变形应力所引起的裂缝,包括砼自身收缩、干缩、温度、塑性(沉陷)、不均匀沉降等因素引起结构变形,当变形受到约束时便产生应力,当此应力超过砼抗拉强度时就产生裂缝。
当砼结构产生变形时,在结构的内部、结构与结构之间,都会受到相互影响、相互制约,这种现象称为约束,分为内约束和外约束。
1、砼自身收缩过程中产生裂缝
砼在经过化学收缩、塑性收缩、碳化收缩及干燥收缩后,总收缩量约为0.04%—0.06%,这是砼自身固有的物理特性,是无法避免的,因此产生的裂缝也是常见的。
2、砼干缩裂缝
砼在凝结过程中要发生体积变化,当砼收缩而又受到构件限制时,如果约束力大于收缩力,即产生裂缝。造成砼干缩裂缝的主要原因是砼在硬化后长时间水分的蒸发。
3、温度引起的裂纹
砼结构浇注后水泥水化反应产生大量水化热,内部热量不易散发出去,结构内部温度升高,而其表面散发热量快,此时形成内外温差,促使砼内部产生应力,表面产生抗应力,当表面拉应力超过结构所允许的极限抗拉强度时,就会在其表面产生裂缝,随着水化反应的减弱砼逐渐降温,在降温过程中,同样会产生裂缝。
4、砼塑性收缩而引起的裂缝
在砼浇注过程中,常出现中部宽、两端窄的梭形裂缝,这种裂缝产生的主要原因是在砼浇注时,在重力作用下,粗集料等密度较大者,会缓慢下移沉降密实,水及气泡等小密度者等,被挤到砼表面,从而,造成砼骨料分布不均衡使内部产生应力缺陷,由此出现局部裂缝。坍落度越大,砼层越厚,保水性越差,沉降越严重,越易产生裂缝。即使均匀沉降,由于内部钢筋,穿线配管等阻碍,骨料分布不均,也会出现裂缝。
5、外部施工原因造成的裂缝
用插入式振动棒振捣砼,使砼流淌、摊铺从而造成某些区域骨料集中,某些区域灰浆集中,在灰浆集中区域会出现大量的收缩裂缝;现场搅拌砼,加水过多,增大了水灰比和坍落度,降低了砼强度,也造成密实后的泌水,留下大量泌水通道且使表面形成弱水层,失水后产生毛细管收缩力,造成裂缝的出现;施工后的养护次数和天数及及时到位情况,不但影响砼的质量,而且会影响砼的收缩增大而导致砼裂缝;砼承载时间过早或拆模过早,没有严格按模板专项施工方案支设模板,致使砼局部塌陷及应力集中而使砼开裂;原材料控制及配合比和施工工艺、技术也是影响砼裂缝的主要原因。
二、砼裂缝的防治
1、原材料的控制和配合比的优化设计
一般在粗集料粒径满足结构钢筋净距设计和泵送要求情况下,优先选用较大粒径骨料。粒径大,可以减少水,水泥用量、进而减少砼的自身收缩。另外粗细集料应符合规范标准要求,施工用水必须检测达到规范标准合格要求并且粗集料含针片状补超标,可减少砂率,达到减少砼自身收缩的目的。采用级配合理的中砂、可降低用水量、降低砂中的含泥量,也可降低砼的收缩量,从而减少裂缝的产生。现场搅拌砼可掺入适量的减水剂,可大大减少用水量,从而在水灰比不变的情况下,可减少水泥用量,降低砼的收缩量,加入适量的粉煤灰,矿粉等掺合料,可改善砼的特性,降低水化热,增加密实度,减少砼的收缩。
配合比的设计应符合《普通砼配合比设计规范》及《预拌砼》国家标准,除要满足强度要求外,还应考虑适宜的坍落度,适当的砂率及适宜的掺合料,现场拌合应考虑细集料中的含水率等。总之,在保证结构强度的前提下,尽量减少水泥用量和减少坍落度。
2、选择适宜的材料、降低砼水化热,减小干缩。
一是选用收缩量较小的水泥,选择中低热水泥如粉煤灰水泥等,降低水泥用量,二是选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。
3、严格施工质量管理、做好预控措施到位工作,严格监督施工单位按模板专项方案及砼施工工艺规程施工,要求其在施工前,应制定施工计划,施工程序和技术措施。
(1)采用二次抹压施工技术,可有效消除由于沉缩、干缩及塑性收缩而引起的表面裂缝,进而增加砼内部密实度;不要在同一处连续落料及同一处联系振捣往四周赶料,应同时在2m—3m,范围内移动落料,避免同一处连续振捣;严禁在施工中任意加水,及不按要求随意留置施工缝以及不按规范、规程要求处理施工缝等。要严格控制砼的坍落度,坍落度值应控制在设计配合比值的±20毫米为宜;且振捣充分,避免欠振、过振。
(2)选择有利的浇筑时间,应避免高温天气和负温天气及大风天气。免费论文。尽量选择气温在5℃—22℃的低温、常温、空气温度较强无大风,甚至是阴雨天为宜。免费论文。采取温控措施:高温时采取遮阳,冷水拌合;低温时采取保温。加热水拌合及骨料加温等措施,从而减缓降温速率,减少内外温差,降低砼表面的热交换系数,提高表面湿度,及降低表面温度冲击应力;另外风速是引起表面裂缝的重要原因,风速过大将引起砼热交换系数增大,从而导致砼表面湿度降低,内外温差变大,拉应力加大,导致裂缝,应采取挡风措施。
(3)二次抹压后,要及时迅速覆盖塑料薄膜或保温措施,减少水分蒸发,及时充分养护使砼始终处于阴湿环境中,柱、梁构件可采用涂养护液或喷水保湿等措施,应尽可能的长时期养护,但最少不少于14天。
(4)楼面结构板模板必须备齐二层数量;板下支撑要铺设通垫板,扩大接触面;板下水平支撑要摆设均匀;大跨度房间中间可适当起拱,严格按模板专项方案组织施工,计算好模板及支撑的承载受力情况;浇注砼前将模板均匀浇水湿透;砼强度未达到1.2MPa前不准上人、加荷载,避免应力集中和局部塌陷而产生裂缝(一般3天后才准上人抄平放线)三是严格控制拆模时间,并留置同条件养护试件做为拆模依据。
三、砼裂缝的处理
一般有以下几种方法:
1、表面处理法:在表面涂抹水泥浆、环氧胶泥,为防止砼受外在影响继续开裂,可在裂缝表面粘贴玻璃纤维布等措施。
2、灌浆法:利用压力设备将胶结材料压入裂缝中,胶结材料硬化后与砼形成一体,从而起到封闭作用,常用材料有水泥浆、环氧树脂、聚氨酯等。
3、嵌缝填充法:沿裂缝凿V型槽,嵌填塑性或刚性材料,常用聚氨乙烯胶泥、丁基橡胶、聚合物砂浆等。
裂缝在砼结构中普通存在,它降低砼的抗渗能力,引起钢筋锈蚀、砼碳化,从而影响建筑物的使用寿命及承载力。因此要认真对待,做好预控交底工作,防治及整改措施要到位。
关键词:房建工程;混凝土材料;施工建设;质量问题;预防措施
Abstract: The construction of concrete project quality, the construction of the overall construction effect quality have a direct effect on the. In order to better reduce the concrete quality problem, this article analyzed and summarized the concrete quality problems, and the corresponding preventive measures are proposed, in order to offer reference.
Key words: Construction Engineering; concrete; construction; quality; preventive measures
中图分类号:TU74文献标识码: A 文章编号:2095-2104(2012)03-0020-02
随着人们生活水平的不断提高,人们对于自身的生活居住环境和房屋质量的要求也随之而不断的提升,特别是近年以来,随着人口压力的不断加剧,高层住宅建筑工程呈现出了快速发展的态势,其中混凝土建筑工程建筑发展尤为显著。但是由于混凝土建筑材料在施工过程中容易受到多种因素的影响,对其施工技术控制和质量监管工作带来了一定的难度,成为了目前房建工程质量问题产生的一个主要集中点,不仅干扰了建筑工程施工的顺利展开,更为日后的交付使用埋下了安全隐患。因此,提高房建工程混凝土施工质量的控制工作已刻不容缓。
1 干缩裂缝
1. 1 裂缝特征
混凝土干缩裂缝特征具有表面性,缝宽较细,多在 0. 05 ~0. 2mm 之间,其走向纵横交错,没有规律性。较薄的梁、板类构件( 或桁架杆件) ,多沿短方向分布; 整体性结构,多发生在结构变截面处; 平面裂缝多延伸到变截面部位或块体边缘,大体积混凝土在平面部位较为多见。但侧面也常出现: 预制构件多产生在箍筋位置。
1. 2 原因分析
干缩裂缝产生的原因是:
( 1) 混凝土成型后,养护不良,受到风吹日晒,表面水分蒸发快,体积收缩大; 而内部湿度变化很小,收缩也不,因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束,出现拉应力,引起混凝土表面开裂; 或者构件水分蒸发,产生的体积收缩受到地基或垫层的约束,而出现干缩裂缝。
( 2) 混凝土构件长期露天堆放,表面湿度经常发生剧烈变化。
( 3) 采用含泥量多的粉砂配制混凝土。
( 4) 混凝土受过度振捣,表面形成水泥含量较多的砂浆层。
( 5) 后张法预应力构件露天生产后长期不张拉等。
1. 3 预防措施
( 1) 混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大。严格控制砂石含泥量,避免使用过量粉砂,振捣要密实,并应对板面进行二次抹压,以提高混凝土抗拉强度,减少收缩量。
( 2) 加强混凝土早期养护,并适当延长养护时间: 长期堆放的预制构件宜覆盖,避免曝晒,并定期适当洒水,保持湿润。
( 3) 浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿透。
( 4) 混凝土浇筑后,应及早进行洒水养护; 大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。
1. 4 处理方法
此类裂缝对结构强度影响不大,但会使钢筋锈蚀,且有损美观. 故一般可在表面抹一层薄砂浆进行处理。对于预制构件,也可在裂缝表面涂环养胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理。
2 混凝土构件制作、脱模、运输过程中的裂缝
2. 1 裂缝特征
构件制作、脱模、运输、堆放、吊装过程中,由于各种原因而产生纵向、横向斜向、竖向、水平的、表面的、深进的或贯穿的各种裂缝无一定规律性; 其裂缝的深度、部位和走向都随产生的原因而异; 裂缝的大小、长短、深浅不一。
2. 2 原因分析
( 1) 木板大量吸水发生膨胀时,常沿通长将柱、梁角拉裂。
( 2) 构件翻转脱模时,因受振动过大,或地面砂子摊铺不平. 使混凝土开裂; 构件在成型或拆模时受到剧烈振动也会引起沿钢筋的纵向或横向裂缝。
( 3) 后张预应力构件或多孔板成孔时。如抽芯过早,混凝土塌陷而出现裂缝; 抽芯过晚,芯管与混凝土粘结,也易被拉裂
( 4) 构件起吊时,由于模板隔离剂失效; 混凝土与模板粘住,起模时构件受力不均或受扭,而出现纵向、横向或斜向裂缝。
( 5) 构件运输、堆放时,支承垫木不在一垂直线上。或悬挑过长。运输时构件受到剧烈的颠簸、冲击,吊装时吊点选择不当、吊装弯矩过大; 或桁架等侧向刚度较差的构件侧向未采取临时加固措施,都可能使构件发生裂缝。
2. 3 防治措施
( 1) 木模应浇水湿透。
( 2) 翻转脱模应在平整、坚实的铺砂地面上进行,翻转、脱模应平稳。防止剧烈冲击和振动。
( 3) 预留构件孔洞的钢管要平直,预埋前应除锈刷油,混凝土浇筑后,要定时( 15min 左右) 定向转动钢管抽管时间以手指压混凝土表面不显印痕为宜,抽管时应平稳缓慢。
( 4) 预制构件胎模应选用有效的隔离剂,起模时先用千斤顶均匀松动,再平稳起吊。
( 5) 混凝土构件堆放,应按其受力特点设置塾块。重叠堆放时,塾块应在一条垂直线上。同时,板、柱构件应作好标志,避免反放。
( 6) 运输中构件之间应设垫木并互相绑牢,防止晃动、碰撞。
( 7) 屋架、柱等大型构件吊装,应按规定设置吊点,对于屋架等侧向刚度差的构件。吊装时应横向加固,并设牵引索,防止吊装过程中晃动、碰撞。
2. 4 防治方法
纵向裂缝对承载力的影响远比横向裂缝小,一般可采取水泥浆或环氧胶泥进行修补。当缝较宽时,应先沿缝凿成八字形凹槽,再用水泥砂浆或环氧胶泥嵌补构件边角纵向裂缝处的松散混凝土应剔除。然后用水泥砂浆或细石混凝土修补由于运输、堆放、吊装等原因引起的表面较细的横向裂缝,可先将裂缝处清洗干净,待干燥后用环氧胶泥进行表面涂刷或粘贴环氧玻璃布封闭。
3 混凝土蜂窝、麻面、孔洞
3. 1 产生原因
( 1) 模板表面粗糙,脱模剂涂抹不均匀或品种不当,砼浇筑前未用水湿润;
( 2) 对浇筑有一定高度的砼下料不当,造成砼离析;
( 3) 砼浇筑后振捣质量差或漏振;
( 4) 模板拼缝不严,或是砼浇筑时模板变形导致漏浆。
3. 2 防治措施
( 1) 模板表面应平整,无粘附物,脱模剂涂抹要均匀,浇筑前应用清水湿润,并不留积水;
( 2) 砼浇筑高度不宜大于 2 米,必要时采取串筒、溜槽进行下料;
( 3) 合理掌握振捣时间和振捣间距,振捣均匀,不过振、漏振;
( 4) 模板拼装应丝严缝合,并加固牢固。
4 露筋
4. 1 产生原因
( 1) 砼振捣时垫块移位,或垫块太少及厚度不够;
( 2) 构件断面小,钢筋过密,石子级配不好;
( 3) 振捣棒撞击钢筋,使钢筋发生位移,造成露筋。
4. 2 防治措施
( 1) 砼浇筑前垫足垫块,保证厚度,固定到位;
( 2) 控制石子粒径在5 ~25mm 之间,浇筑柱时接口处需用砂浆做引浆;
( 3) 适当放大坍落度,便于振捣; 振捣棒尽量避开钢筋,无法避免处振捣后应使钢筋复位。
5 结语
对混凝土质量通病的防治,需要在调查的基础上分析其原因,方能达到“对症下药,药到病除”的目的。
参考文献:
[1] 唐顺利;张青东;;现场施工与零星混凝土浇筑质量存在的问题[A];土木建筑学术文库(第10卷)[C];2008年
[2] 张平;;重庆嘉悦大桥平面施工控制网的建立[A];重庆市测绘学会第三届优秀论文评选获奖论文暨2005-2006年度学术交流会论文选编[C];2008年
前言
在楼面施工过程中,裂缝的出现是常见的质量通病之一。伴随着建筑工程行业的竞争日趋激烈,只要不断提高施工技术水平,加强对裂缝的控制,保证建筑质量,才能实现工程项目的经济效益和社会效益。
二、建筑施工中楼面发生裂缝的原因分析
1、混凝士施工不规范
首先,在进行混凝土的施工过程中,对混凝土的振捣没有严格遵守施工规范,过分的进行振捣,进行模板和垫层施工时候,施工过程过于干燥。其次,当混凝土进行浇筑振捣之后,由于不规范的操作,使得一些骨料粒发生沉落,从而使得其中的水分和空气被挤出来,混凝土的表面便因为水分的泌出而发生竖向的缩小沉落,形成了表面的砂浆层,当水分蒸发之后,很容易构成凝缩裂缝。最后,当混凝土浇筑振捣完成之后,由于过分的摸干压光超过了相关的操作标准,让混凝土中的一些细小的细骨料不断的漂浮到表层,造成含水量很多的水泥浆曾,使得混凝土的表面体积发生碳化,并不断收缩,造成墙体表面龟裂。
2、施工工艺不科学
在进行施工过程中,由于施工工艺的选择不科学,缺乏合理性,很容易造成支座负筋发生下陷,同时,在进行楼面的施工操作过程中,由于楼面的弹性变形和相关支座处的负弯矩处的混凝土施工强度难以满足工程的施工标准,在还没有到达拆模的时间便提前拆模,混凝土终凝的时间未到便实施上荷载,这些不规范的操作,都使得楼面容易发生弹性变形,当混凝土尚处于早期时候,其强度和较小的情况下,如果承受弯曲,压力,拉力,应力等各个方面的力太多的时候,很容易造成楼面发生断裂。最后,位于大梁两边的楼面会发生一些不均匀的沉降,也使得支座产生很大的负弯矩,如此,便容易形成很大的横向裂缝。
3、工程设计缺乏合理性
(一)地基的不均匀沉降
如在软土地基下采用扩展基础,对于相对较长的条式楼来说,要保证沉降均匀相当困难。由于基础不均匀沉降,引起楼房的拉裂或钢筋混凝土现浇板的开裂。
(二)荷载的作用
设计人员在进行现浇板的配筋计算过程中,通常只是根据其承载能力确定配筋量,往往忽略了对板在正常使用阶段由其承受的荷载而引起的挠度及裂缝宽度的验算,由此而引起裂缝的产生,这些裂缝有时也会超过规范的最大允许值。
(三)结构体型突变及未设置必要的伸缩缝
房屋长度过长,而又未考虑设置伸缩缝。当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就会引起裂缝的产生。
(四)照明、有线电视、通讯等所需的管线直接铺设在现浇板中,有时过于集中,使该处的现浇板厚度大大削弱。从而引起现浇板在该处开裂。
三、钢筋混凝土楼面裂缝防治措施
1、预埋线管处的裂缝防治
预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。当预理线管的直径较小,并且房屋的开间宽度也较小,同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时,一般不会发生楼面裂缝。反之,当预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应按技术导则三的第4条要求增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据我公司的经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。
线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉布线处可按技术导则三的第4条采用线盒,同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多,使集散口的砼截面大量削弱时,宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各2Φ12的井字形抗裂构造钢筋。
2、严格控制上层钢筋的正确位置
在现浇楼面施工中,上层钢筋的准确高度一直是施工中的一大难题,也是楼面支座裂缝和转交裂缝得主要成因。主要有四个方面:钢筋较细、人员踩踏、弯曲下坠造成变形;钢筋网离模板有一定的高度,无法受到模板的依托和保护;各工种交叉作业,行走频繁,无处落脚,难以避免踩踏;上层钢筋网片支撑间距设置过大。宜在以下几个方面进行有效控制:①合理安排各工种的交叉作业时间,各工种完工后做到不留“尾巴”或少留“尾巴”。②在楼梯和主要通道处,铺设简易通道供施工人员走动。③做好职工班前技术交底,重视保护好上层钢筋正确位置的重要性,行走时必须自觉沿钢筋网中支撑点行走,支撑点设置要以人为本,间距应控制在0.6m 左右,呈梅花形布置。④混凝土浇筑前,现场安排足够数量的钢筋工,在混凝土浇筑前和浇筑中及时进行整修。⑤混凝土浇捣工在浇筑时应铺设活动跳板以扩大接触面,尽量避免上层钢筋网受到踩踏而发生变形,避免因混凝土保护层偏厚产生裂缝。⑥预埋管线处增设垂直于管线的短钢筋网加强,管线在敷设时应尽量避免立体交叉穿越,交叉穿越处应采用线盒,同时在多根管线的集散处宜采用放射性分布,尽量避免紧密平行排列。
3、浇筑混凝土方法规范
在浇筑楼面时要充分搅振混凝土,但实际不宜过长,最好使用平板式振动器来搅振。在振捣的过程中,应该严格的搅振均匀和时长,当表面均匀的溢出浆液为最佳。具体而言每一个位置连续振捣的时间一般在二十五秒到三十秒之间,不宜过长的振捣。
4、认真做好浇筑后的养护工作
建筑工程完工交付使用之前,施工单位必须加强建筑物的管理和保养,避免温差过大或者楼面过于干燥导致裂缝,所以在间隔一定的时间要采取室内喷水的方法解决。
四、材料吊卸区域的楼面裂缝防治
目前在主体结构的施工过程中,普遍存在着质量与工期之间的较大矛盾。一般主体结构的楼层施工速度平均为5-7天左右一层,最快时甚至不足5天一层。因此当楼层砼浇筑完毕后不足24小时的养护时间,就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动,这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的砼总收缩值较小开间要大的不利因素外,更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成,就难于闭合,形成永久性裂缝,这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下:
1、主体结构的施工速度不能强求过快,楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜≤24小时)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在6-7天一层为宜,以确保楼面砼获得最起码的养护时间。
2、科学安排楼层施工作业计划,在楼层砼浇筑完毕的24小时以前,可限于做测量、定位、弹线等准备工作,最多只允许暗柱钢筋焊接工作,不允许吊卸大宗标材料,避免冲击振动。24小时以后,可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动,做到轻卸、轻放,以控制和减小冲击振动力。第3天方可开始吊卸钢管等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。
3、、在模板安装时,吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面荷重和振动。
4、对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约40平方米左右)的模板支撑架在搭设前,就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于800毫米)和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施,以增强刚度,减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载,并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力,进一步防止裂缝的发生。
五、结束语
在进行建筑楼面施工过程中,要不断提高施工技术水平,严格施工标准,如此,才能一定程度的避免裂缝的出现,也能够更好的提升工程质量,使企业获得更强大的竞争力。
参考文献
[1]陈国斌 韩素容 赵晓明 框架剪力墙结构楼面裂缝分析 [期刊论文] 《工程抗震与加固改造》 ISTIC PKU -2007年2期
[2]史铁花 陈国斌,框架剪力墙结构楼面裂缝分析 [会议论文] 2006 - 第七届全国地震工程学术会议
【关键字】加气混凝土,砌块填充墙,施工,
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
一.前言
对于加气混凝土的施工质量,我们在工程施工时要注重对质量的追求和把握。加气混凝土的工程质量直接决定着整个施工工程的质量,因此对加气混凝土的施工质量的控制就显得十分重要了。为了有效克服加气混凝土质量方面存在的问题,提高加气混凝土的施工质量,本文主要对大连市的某区的高档住宅小区建设工程的加气混凝土砌块填充墙的施工进行研究。通过对这个事例的研究,来分析加气混凝土的砌块填充墙的施工方法和工艺,同时,为了提高工程的质量,我们对加气混凝土砌块填充墙的施工的相关技术和措施进行研究。
二.施工准备工作
1.砌体材料
加气混凝土砌块的吸水和蒸发速度都是比较慢的,它在吸水后的一段时间内会出现很大的干缩,因此在对砌体材料进行准备的时候,要控制好材料的含税的程度问题。加气混凝土砌块在前28天的干缩会比较的快,因此我们就应该控制用加气混凝土进行墙体填充的时候,其施工的时间尽量不要超过28天。同时还要根据工程的计划方案,对材料提前采购,进而保证材料性能的稳定和质量的要求。
2.砌块运输及存放
砌块是需要进行长途运输的,而在进行材料的采购的时候,供货方会明确要求采购方使用准们的工具进行材料的装运和卸货,经过施工现场的验收合格以后,方可支付材料价款,这样做就可以更好的保证砌体材料的质量要求。对于砌块的数量和规格,我们应当根据施工的方案和施工工程的情况进行选择和提前调配。砌体材料运到以后,经过各方的技术人员检验合格以后,就可以将砌体材料运到施工的大楼前,我们在运输砌体材料时,要注意不要过多的进行搬运不要让这些材料贴近地面和被雨淋。
3.现场管理制度
委托监理工程师根据《砌体工程施工质量验收规范》、《蒸压加气混凝土应用技术规程》等这些规范的规定,来办理砌体材料的技术交底,办理完成后,各个施工单位和组织必须严格按照技术交底的要求进行组织施工,这样就能很好的保证砌体材料填充墙的质量。
4.施工准备
我们可以提前砌体材料进行排块设计,这样就可以相对减少施工现场的材料切割时间。门在的洞口处最好安置一个进行钢筋混凝土现浇的门形状的小框架;在窗户的洞口两端,应当安置用来固定窗户的混凝土砌块,窗台安置C20型号的浇钢筋混凝土窗台板,砌块在洞口里面的长度不得小于300mm,厚60mm。排块设计时主要根据砌
筑上下错缝、搭接的长度不小于砌块长度的1/3且不低于160mm、门窗的洞口两端应该使用比较规则整齐的砌块,在墙体的最下面要事先预留一定的高度,同时按照斜砌砌体的原则进行。进行排块设计时水平灰缝厚度一般是8~12mm,最大不超过16mm;竖向灰缝的
宽度不超过23mm。最后由工程的监理来对各个填充墙的排块设计图进行验收审核,同时,根据这个排块设计图,来进行现场工程质量的验收。切割砌体的时候,我们应该使用专门的工具进行,一般来说,木工程使用锯床进行切割,由专门的切割人员根据排块设计图进行切割。
三.施工管理要点
1.样板间制度
为统一本工程填充墙施工工艺,各工序施工均采用样板领路制度。工序施工前,先按技术交底要求,在进度较快的6号楼做好样板间,各楼座技术人员现场观摩无误后,各楼座操作班组完成样板间,经监理工程师检查验收样板间合格后,方可进行大面积施工。该制度的实施既统一了施工工艺、避免返工,又确保了施工质量。
2.监理制度
经业主与监理公司协商,确定将填充墙作为重要监理工作之一。抹灰前界面剂涂刷作为旁站监理内容。经现场施工检验本部分工作质量完全符合质量要求,无大面积返工和进度拖延问题。
3.砌筑
加气混凝土砌块填充墙砌筑前,墙体底部应按排块设计图,浇筑与填充墙宽度相同且高度不小于200mm的C15素混凝土。在填充墙砌筑位置放出墙身边线,以砌块每皮砌筑高度划双线制作皮数杆,以控制墙体施工灰缝厚度,保证工程质量。砌筑时,根据现场气候条件,如砌块干燥,应提前2d向砌筑面适量浇水,以保证砌块间砂浆的强度及砌体的整体性,但应控制砌块的含水率不大于15%。施工过程中控制每天的砌筑高度不得大于1.40m。因砌块自重太轻,容易造成与砂浆的胶结不充分而产生裂缝,故在停砌时,最高一皮砖以一皮浮砖压顶,第2天继续砌筑时再将其取走。
填充墙与框架骨架应有可靠连接,砌块高度≤250ram每两皮、高度>250mm每皮设2幅拉结钢筋,拉结筋深入墙内不少于700mm,且不少于1/5墙长。拉结筋应位置准确,平直伸入墙内,不得打折。填充墙与钢筋混凝土柱、梁接触处的灰缝砌筑时必须饱满,填实并补浆勾缝,压实后成凹缝。砌体顶端与梁、板之间的连接如图1所示。
图一 填充墙与框架骨架的链接
四.墙体饰面工艺
墙体裂缝最终将表现于墙体饰面层上,如果饰面处理不当会加剧墙体裂缝,因此饰面做法不仅要求饰面本身无裂缝,同时应能对砌体裂缝有一定抑制作用。。由于加气混凝土吸水速先快后慢,吸水量慢且延续时间长,故应增加浇水遍数。浇水应在前1d进行。浇水效果以不显浮水为准。涂刷或刮界面剂厚度3mm,且应涂刷均匀,不显露墙面。监理工程师验收时各房间均进行全数检查验收,确保界面剂涂刷质量。
1.外墙饰面做法
外墙抹灰前采用聚合物水泥砂浆进行第1道抹灰,抹灰厚度6mm。聚合物水泥砂浆配合比为1:4水泥砂浆掺加砂浆用水量20%的801胶砂浆抹灰并压光。
2.内墙饰面做法
本工程内墙抹灰采用聚合物混合砂浆,其配合比为1:1:6混合砂浆掺加砂浆用水量20%的801胶。待干燥后进行第2道聚合物混合砂浆抹灰并压光。为防止和减少开裂,内外墙均采用弹性腻子和弹性涂料。
五.解决施工问题的方法
1.施工应严格控制砌块含水率,雨天施工时堆放在室外的砌块应有遮盖设施;不得使用被雨水淋湿的砌块;当雨量为小雨以上时,应停止砌筑并对已砌筑的外墙体进行遮盖,防止雨水浸入;砌块应提前7d进入施工现场并置放于室内,使砌块的含水率与室外大气达到大致平衡。被雨水淋湿的外墙体,应待砌块墙体含水率与室外大气大致平衡后方可进行墙面抹灰。
2.顶层填充墙应采取措施减轻屋面温度变形对裂缝的影响,顶层内外粉刷必须待屋面保温隔热层施工完成后进行,外墙抹灰、装饰宜在砌筑30d且经验收合格后进行,抹灰或装饰前应对砌块填充墙进行全面的肉眼观察,发现墙体裂缝的应修补处理后方可进入抹灰或装饰。
3.使用合格的涂覆耐碱玻璃纤维网格布。由于墙体粉刷层至少要满足正常的使用要求,因此所采用的玻璃纤维网格布必须是由耐碱玻璃纤维机织,并经耐碱高分子材料涂覆的网格布。
本住宅小区中9幢住宅楼填充墙材料均选用加气混凝土砌块。经施工前考察,施工准备工作和完善的施工工艺和严格的施工管理,填充墙砌体施工平整度、垂直度、砂浆饱满度等质量均符合质量要求。在工程竣工验收并经1年使用后,工程回访时未发现墙面出现漏水、渗水、墙面开裂等质量通病。新材料和新工艺的采用非常成功。
工程实践证明,如果加气混凝土砌块设计合理,材料选购、现场保管和施工等各环节严格按有关规范和规定进行,那么加气混凝土砌块填充墙的施工将会取得重大进步,对于工程质量的提高也具有重要作用。
六.结束语
加气混凝土砌块填充墙的施工对于工程质量来说十分重要,如何做好加气混凝土的砌块填充墙的施工研究,对于工程来说具有重要的意义。
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[论文摘要]现浇钢筋混凝土结构裂缝是施工中一个带有普遍性的问题。它不仅有损外观整体性,降低刚度。所以很有必要对裂缝进行鉴别、分析和控制。
一、钢筋混凝土现浇结构收缩裂缝
为保证操作需要的稠度,混凝土加入的水分往往比水泥水化作用需要的水分多4~5倍,这部分多余的水蒸发后会产生体积收缩,一般称为湿度收缩。另外水泥水化作用也会引起体积收缩,称为自收缩。施工中常见的混凝土收缩有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝。
(一)塑性收缩裂缝
一般出现在干热或刮风天气,形状像干燥泥浆面。裂缝多为中间宽两端渐细且长短不一、互不连贯。产生的主要原因是混凝土在塑性状态时表面水分蒸发过快,产生了急剧的体积收缩,从而导致混凝土表面裂缝。而蒸发速度的快慢和风速、相对湿度、混凝土表面空气湿度以及自身的温度有关。风速越大,温度越高,水分蒸发速度越快。
防止产生这种裂缝的有效方法是:尽可能减少混凝土表面与内部的相对体积变化的差异。混凝土浇灌后及时覆盖,洒水养护;严格控制混凝土配合比;将基层和模板浇水均匀湿透;对高温、大风天气施工的混凝土应及时抹压,防止裂缝继续产生。
(二)沉降收缩裂缝
多沿主筋通长方向上在混凝土表面断续出现。或在相邻断面显著变化部位出现,裂缝较浅较宽。常在混凝土浇灌后发生、硬化后停止。产生的原因为混凝土浇捣后骨料颗粒沉落,水分上升,受到钢筋或埋设件或大的粗骨料阻挡,而使混凝土互相分离,或混凝土本身组成材料沉落不均造成开裂,斜面上的混凝土由于重力向下流动而开裂。
为防止这类裂缝,可采用稠度适当的低流动性混凝土加强捣实;对断面相差较大的结构物先浇深部位2~3 h后再与薄断面一起浇灌。
(三)干燥收缩裂缝
多发生在混凝土终凝前后。裂缝为表面的,较浅较细,沿短向分布。随着湿度和气温的变化,由表及里,由大到小逐渐发展。产生的原因主要是混凝土养护不到位,风吹日晒,表面水分散失过快而内部湿度变化小,表面干缩变形受内部混凝土的约束,产生较大的拉应力而引起裂缝。
为防止这类裂缝,可采取严格控制混凝土的水灰比、砂率、砂石含泥量;加强早期覆盖和养护适当延长养护时间;密封保水养护对长期露天堆放的构件采取适当洒水养护。
二、温度裂缝
混凝土受温度影响,会产生热胀冷缩变形。当变形变化不均受到约束,便会产生应力导致裂缝。
(一)内约束裂缝
由于混凝土内外温差过大引起的。从理论上计算,混凝土表面温度骤降超过5~7度就有可能引起裂缝。多发生在早期,通常只在混凝土表面出现。控制这类裂缝的方法,在于控制混凝土内外温差,防止表面急剧冷却,冬季采取保温、缓拆模;加热养护严格控制升降温度速度,温差不大于10度。
(二)外约束裂缝
由于平均降温过大引起的。大体积混凝土浇灌后,硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度上升很高,散热慢,表面散热快,内外温差在表面引起拉应力;后期降温冷却时,当受到其他约束,又会在内部出现拉应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,便出现裂缝。控制这类裂缝的方法有采用低热水泥;改善骨料级配;拌合水掺冰屑,对砂石冷却;合理安排工序进行薄层浇灌;预留孔洞;合理分缝分块。
三、沉降裂缝
多为深进的或贯穿性的,其位置与深陷方向一致,较大的沉陷裂缝往往有一定错位,裂缝宽度与沉降值成比例。产生的原因是结构构件落在未经加强处理的回填土或松软地基上,混凝土浇灌后,因地基浸水引起不均匀沉降而导致裂缝,特别是平卧生产的薄形构件。再有模板刚度不够,支撑间距过大或底部松动以及拆模过早,也常导致这类裂缝。
控制这类裂缝方法是,避免直接在松软土上制作构件;保证模板有足够刚度和强度,支撑牢固;作好周围排水,
防止浸泡地基;拆模时间和顺序要按规定进行。
四、地基不均匀沉降产生的裂缝
由于地基沉降不均匀引起梁板裂缝。不均匀沉降产生的裂缝多属贯穿性裂缝,其走向与沉降情况有关,一般表现为垂直或是呈30~40°角方向发展。防止这类裂缝产生的方法是,地基必须进行认真勘测,充分掌握地基下的土质特征,如果遇到软弱土层,应对地基进行处理,保证地基满足设计要求,同时还应当注意基础周围的排水情况,防止地面水浸泡基础下的土层。
五、结束语
为了尽可能防止混凝土结构裂缝产生,需要不断提高设计施工质量,把好原材料质量关,采取有效措施,提高混凝土结构的耐久性,加强对建筑物的使用管理,避免随意增加荷栽,莫忘经常性的维护和维修工作,以延长建筑物的使用寿命。
参考文献
【关键词】公路工程;路基路面病害;防治措施
1引言
我国处于高速发展的黄金时期,汽车保有量日益增加,对公路工程项目的建设质量提出了更高的要求[1]。路基路面是公路工程养护的重点内容和部位,其病害的处置约占养护费用的80%,但无法实现预期的效果,因此,相关部门必须予以重视,做好公路工程路基路面病害防治工作。
2公路工程路基路面病害及其防治措施
2.1路基翻浆
路基翻浆指的是季节性冰冻地区春融时路基路面基层的含水量不断增加、强度越来越低,在行车作用下路基出现湿软弹簧、破裂、冒出泥浆等问题,在路基土质不良、公路经过湿地、路基坡脚出现积水的路段,会出现翻浆病害,尤其是在盐渍土、沼泽地区域。路基翻浆的主要原因是秋季聚水、冬季冻结、春融含水量增加、强度降低,在路面密水性差的情况下,降水会浸入路基,这时,路基路面基层含水量过大,出现翻浆,导致沉降和隆起并存。为了有效防治路基翻浆病害,工作人员应避免地面水、地下水以及其他水分在冻结前、冻结过程中进入路基上部。在化冻时期,技术人员需要及时排除聚冰层水分,并暂时蓄积在透水性好的路面结构层中,改善路基路面结构进行综合防治。
2.2路基滑坡
路基滑坡主要是在高陡斜坡位置的岩体与水体在自然、人为等因素的影响下,出现沿滑动带滑动现象,其主要是路基位置边坡、路基局部自上而下的滑移。造成路基滑坡的主要原因是:(1)底层岩性、地质构造为滑坡产生提供了地质基础;(2)开挖不合理;(3)水是滑坡产生的诱导和催化剂。对路基滑坡进行防治,可以采取以下措施:(1)抗滑桩。抗滑桩与普通桩基相似,主要承担水平荷载,边坡工程中常用的是钢筋混凝土桩,能够避免滑坡的发生。在设计抗滑桩的过程中,相关技术人员需要注重以下要求:需要确保滑坡体具有一定的稳定性;抗滑桩桩身强度和稳定性应满足相关要求;桩周地基抗力和滑体变形需要控制在一定范围内;抗滑桩埋深、锚固深度、桩间距、桩结构尺寸、桩断面尺寸比较合理,具有一定的安全性、可靠性、经济性。(2)减少水对滑坡造成的危害。水是导致滑坡出现的主要因素,常用的治水方法是截水、排水和填水。(3)削方减载与填土反压。削方减载适用于上陡重下缓轻的推动式、滑坡后缘、两侧边界明显中,能够改善滑坡的稳定性,提高安全系数。(4)生态防护。相关部门需要采用植草、栽植根系发育的灌木、亚乔树种,固结表土,减少降水浸入,必要情况下需要使用框架锚索方案,在坡面网格位置培土植草。
2.3路基水毁
引发路基水毁的原因包括:(1)断裂构造,具有一定的构造带、分化强烈,极易出现泥石流、塌方和滑坡等问题。在泥岩、页岩强烈分化后,这些灾害中的细颗粒物质比较多,易引发路面垮塌等病害;(2)公路地形高低存在很大差异,山坡陡峭,在重力和水的影响下,松散、不稳定的物料会造成垮塌和泥石流,产生一系列公路水害;(3)雨季降水比较集中,一次降水量大的情况下,极易出现公路水害,尤其在集中、持续大雨和暴雨会引发山洪暴发、江河漫溢,在强降雨形成的地面径流冲击下,固体堆积物会被破坏,进而出现冲坏、塌方、滑坡和泥石流等水害;(4)不合理的沿河筑坝会使流向改变;(5)公路自身的排水防护设施不够完善、施工质量无法满足相关要求。首先,水毁抢修主要分成防洪抢险、抢修通车2种。防洪抢险主要是针对公路实行应急、防抢、保护措施;抢修通车主要是在水毁后迅速抢通路线维持通车,相关人员需要及时地清除塌方淤泥,修复小桥涵洞、铺设简易路面,将路线抢修通车。其次,水毁恢复需要根据技术标准和建设程序,修复水毁的各项设施,不能因一次修复留下水毁遗留工程,及时地恢复植被、整治河流,进一步完善公路设施。最后,在预防水毁的过程中,相关技术人员需要在汛期前进行水文观测,掌握洪水动态,并根据工程所在区域的气象、水文情况,收集更多雨水资料,了解洪水强度、到达时间和变化情况,对公路的危害性进行判断,并在汛期前应进行一次预防水毁的技术检查。
2.4路面车辙
在公路工程路面施工中,导致车辙的主要原因是高温、车辆荷载,且在原材料,如沥青混合料、集料性能、沥青混合料级配和施工等因素的影响下,都会出现路面车辙问题。出现车辙时,可以采取以下措施进行处理:(1)在处理深度1cm左右的微车辙时,相关技术人员需要实行热再生的方式,还可以在铣刨拉毛后使用稀浆封层、薄层罩面对微车辙路段进行处理;(2)在处理深度较大的严重车辙路段时,技术人员可以使用铣刨重铺处理方式,先铣刨旧路的上面层、上面层与下面层,然后重新铺筑结构层。
2.5路面裂缝
路面裂缝是在行车荷载作用下出现的结构性破坏裂缝,是荷载型裂缝,且在沥青面层温度变化的情况下也会出现温度裂缝,如低温收缩裂缝、疲劳裂缝,往往会因温缩裂缝、干缩裂缝导致沥青面层出现反射裂缝,严重影响公路工程的正常运行。在防治路面裂缝的过程中,技术人员需要应用以下方法:(1)表面修补法。在实际施工中,技术人员需要对裂缝进行清理,并涂抹特殊性质的黏结剂;(2)注浆修补法。这种方法适用于裂缝程度适当的病害中,技术人员在裂缝中灌注水泥砂浆、环氧树脂材料,利用2种材料的黏结力填充裂缝,达到预期的处理效果;(3)填充修补法。这种方法适用于裂缝大的病害中,利用水泥砂浆、环氧砂浆的加固作用,有效地防治裂缝。
2.6路面坑槽
路面坑槽病害主要是:(1)沥青路面透水;(2)路基强度不够,未及时处理轻微病害;(3)车辆滴油、漏油侵蚀路面;(4)沥青混凝土层、基层之间局部出现隔离干扰层。在处理路面坑槽病害时,施工人员需要根据实际情况合理选择施工方式,并做好以下工作:(1)在坑槽深度大于6cm的情况下,可以实行2层或2层以上分层修补法,其中,上层主要使用细粒式沥青混凝土、下层使用沥青稳定碎石结构。在分2层以上修补坑槽的过程中,上一层会比下一层多15~20cm的搭接宽度,避免出现上下层裂缝通风问题;(2)摊铺沥青混凝土的过程中,松铺系数可取1.25~1.3;(3)在涂刷黏接沥青之前,需要使用喷灯加热槽壁;(4)在基层结构组成不良,如含水率大、基层局部强度不足时,都会使基层被破坏出现坑槽,需要先处治基层,再修复面层[2]。
3结语
英文名称:The Chinese Journal of Geological Hazard and Control
主管单位:国土资源部
主办单位:中国地质灾害研究会
出版周期:季刊
出版地址:北京市
语
种:中文
开
本:大16开
国际刊号:1003-8035
国内刊号:11-2852/P
邮发代号:82-362
发行范围:国内外统一发行
创刊时间:1990
期刊收录:
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊:
期刊荣誉:
Caj-cd规范获奖期刊
联系方式
[论文摘要]针对住户对现浇板裂缝问题的投诉,以工程实例进行研究,分析产生裂缝的原因主要有混凝土收缩、温度裂缝、结构体型突变及未设置伸缩缝、支座处负筋下沉等原因,提出加强现浇板的混凝土养护、控制砂的粒径及含泥量、板角增加辐射筋、平面布置减少凹凸并设置伸缩缝、控制负筋的保护层厚度等防治措施。并通过在另一工程中试用实践,取得了可观的成效。
一、工程概况
近年来,传统的预制板逐渐被现浇板所取代,由于使用了现浇楼板,房屋的整体性、抗不均匀沉降性和结构安全性均有很大提高,但也伴随产生了一些楼板裂缝的情况,不少住户担心这些裂缝起因房屋的基础沉降而向有关部门投诉。
某小区共建住宅楼14幢,建筑面积约8万m2,砖混结构,全部为现浇板,板厚100~120mm,混凝土强度等级C20,楼板与梁连接处均配负筋,房屋高5层,底层设架空层高2.2m,房屋约长80m,无伸缩缝,基础采用混凝土灌注桩。工程于1999年12月陆续竣工。竣工验收时,尚未发现明显的裂缝现象,住户陆续购房进行装修时,发现楼板裂缝。经现场勘察(包括尚未售出的房屋)发现,14幢房屋均存在裂缝,开裂户数达124户,占总户数450户的27.56%(而投诉用户21户,占总户数的4.64%),其中位于板角处的裂缝占绝大多数,约占总数的90%,其缝宽一般在0.1~0.2mm。
二、裂缝原因分析
对用户反映的现浇板裂缝,经多次会同设计、监理、施工等部门进行实地查勘。首先进行了沉降观测和图纸复查,均符合规范和标准。因而根据上述裂缝状况并结合其成因作了如下分析。
(一)引起裂缝的首要原因是混凝土的收缩。众所周知,混凝土在硬化过程中,由于水分蒸发,体积逐渐缩小,产生收缩,而板的四周由于受到支座的约束,不能自由伸展。而当混凝土的收缩所引起板的约束应力超过一定程度时,必然引起现浇板的开裂,开裂的部位往往产生在应力相对集中的地方,所以板的裂缝绝大多数产生在板角处,其走向与板的对角线相垂直。
(二)温度裂缝。因水泥具有快硬、高强、水化热大的特点,再加上该房屋的主体施工发生在夏季,混凝土浇捣后又未及时浇水养护,混凝土在较高温度下失水收缩,水化热释放量较大,而又未及时得到水分的补充,因而在硬化过程中,现浇板受到支座的约束,势必产生温度应力而出现裂缝,这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位,即板角处。另外,室内外温差变化较大,也要引起一定的裂缝。在调查中发现房屋西边及顶层的裂缝居多。事实上许多裂缝往往是混凝土收缩及温度变化综合引发的。
(三)结构体型突变及未设置必要的伸缩缝。开发商为了提高土地的利用率,房屋长度过长,而又未考虑设置伸缩缝,当房屋的自由伸缩达到应设置伸缩缝要求的间距时,就要引起裂缝的产生。另外,平面布局凹凸较多,即转角也越多,这些转角处由于应力集中形成薄弱部位,一受到混凝土收缩及温差变化易于产生裂缝。
(四)支座处负筋下沉产生裂缝。在施工过程中由于施工工艺不当,致使支座处负筋下陷,保护层过大,固定支座变成塑性铰支座,使板上部沿梁支座处产生裂缝。
三、裂缝的防治
上述裂缝虽属非结构受力因素所引起的,但现浇板裂缝既影响美观,又容易使住户产生心理上的不安,而且裂缝不仅会影响抗渗效果,也易造成水分侵蚀钢筋,影响使用耐久性。因此,针对上述裂缝产生的原因,提出了一些防治措施,并在开发另一小区中,重点加强管理,起到了一定的效果。
(一)加强现浇板浇捣后的养护。混凝土养护是整个施工过程中必不可少的一个环节, 忽视对混凝土的养护,既会降低混凝土的强度,又易使其在硬化过程中失水得不到及时补偿而产生裂缝,尤其在高温下施工,更应经常浇水养护,这样既可减少温度产生的裂缝,也可降低由于混凝土的收缩而产生的约束应力,有效控制裂缝。同时,对水泥砂浆地面,也要严格按施工顺序操作,并加强养护,经常使地面处于湿润状态,也能有效地抑制地面裂缝的产生。
(二)严格控制砂的粒径及含泥量。混凝土用砂应采用中粗砂,如砂粒过细,砂的含泥量超过标准,不仅降低强度,也会使混凝土产生裂缝,这是因为泥的膨胀性大于水泥膨胀性的缘故。
(三)在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象,在板角四周增设辐射筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度为1.5m左右。
(四)平面布置上尽量减少凹凸现象和设置必要的伸缩缝。平面转角过多,即薄弱部位越多,而这些部位由于应力集中,往往是裂缝的多发区。
(五)严格控制板面负筋的保护层厚度。现浇板负筋一般放置在支座梁钢筋上面,与梁筋应绑扎在一起,另外,采用铁架子或混凝土垫块等措施来固定负筋的位置,保证在施工过程中板面钢筋不再下沉,从而可有效控制保护层,避免支座处因负筋下沉,保护层厚度变大而产生裂缝,板的保护层厚度不应大于1.5cm。
关键词:钢筋混凝土裂缝解决措施
中图分类号: TV543 文献标识码: A
一、混凝土产生裂缝的原因
混凝土裂缝的出现, 一般认为是混凝土材料变形约束所引起的内应力大于材料抗拉强度所致。
1.因环境因素影响形成缺陷和裂缝
主要是施工现场温度和湿度的变化, 混凝土的脆性和不均匀性以及结构不合理, 原材料质量不合格(如碱骨料反应) ,模板变形,基础不均匀沉降等。混凝土构件多次受冰冻, 即溶解循环作用, 使混凝土中产生内应力, 促进已有裂缝发展,结构疏松,表面龟裂,表层剥落或整体崩溃。
2.因构件受力、变形形成缺陷和裂缝
包括中心受拉、中心受压、受弯、受剪、受冲切、梁的混凝土收缩和温度变形、板的混凝士收缩和温度变形。 在钢筋混凝土中, 拉应力主要是由钢筋承担, 混凝土只是承受拉应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。 但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。
3.施工违反操作规程形成缺陷和裂缝
塑性混凝土下沉, 被顶部钢筋所阻, 形成沿钢筋的裂缝; 混凝土振捣不密实, 出现蜂窝,形成受力裂缝的起点;混凝上搅拌、运输时间过长,使水分蒸发。浇注时坍落度过低,在混凝土构件中出现不规则的网状裂缝:混凝土初期养护不及时表面上出现不规则的网状裂缝:过早拆模使混凝土尚未建立足够强度, 构件在实际施加与自身的重力荷载作用下, 容易发生各种受力裂缝等。
4.材料选配不当形成缺陷和裂缝使用过期水泥,骨料含泥过量,含活性Si02,水泥中含碱量过高,不同品种的水泥混合使用,水泥或掺合料过量超出规范规定,骨料中石灰石,水泥水化热等。
5、混凝土水灰比、塌落度偏大,和易性差。
6、混凝土浇筑时差点不均匀、振捣差,养护不及时或养护差。
二、控制和防止裂缝的措施
1.对水泥、水、骨料、外加剂、钢筋材料选用不当形成的裂缝,必须用对进场原材料按照国家标准进行严格检查和验收的办法加以预防,凡不合格的次品材料一律不得使用,或经试验后降低等级使用;对已发生这类因材料选用不当而产生的砼缺陷或裂缝,必须作长期详细的观察(因有的问题需要一段时间才能发现),认真查明其原因和质量问题的严重程度,研究制定其处理和加固方案。这是因为一旦因材料选用不当而发生的质量问题,往往带有普遍性的缘故。
2.由于砼搅拌运输时间过长,浇筑速度过快,振捣不实、施工缝做法不当、模板走动等原因形成的裂缝可以按照《混凝土施工规程》严格执行混凝土拌制、运输、浇筑、振捣施工缝设置和旧混凝土连接。模板制作、拆模以及养护方面的规定来防止,对已出现这类裂缝的构件,也要区分构件的类别、构件的受力特征、裂缝所在的部位以及裂缝严重的程度,分别采用一般混凝土裂缝补强措施或采用充填混凝土材料、钢锚栓加固、甚至粘钢板加固、预应力加固等补救措施。
3.由于天气干燥,初期养护不好、混凝土早期受冻、大气温湿度的变化产生的裂缝分别采用加强混凝土结硬化过程的自然养护、蓄热养护,采用引气剂使混凝土内部均匀分布气泡,预留温度伸缩缝等措施修补。受冻严重的构件,有的要拆除,有的要加固后方可使用。
4.由于承受荷载使构件产生过宽裂缝,合理地进行设计,可以防止这些裂缝的出现;对已出现的过宽裂缝的构件要采用加固措施进行加固。
5.由于地基过大不均匀沉降产生过宽裂缝合理地在设计时进行建筑物在使用阶段的沉降验算可以防止这些裂缝的出现,对已出现这类裂缝的结构,要采用地基基础的防治措施对地基基础妥善处理后,再采用建筑结构的加固措施来解决。
6.对因使用及环境条件变化而发生的裂缝,要依据不同性质采用不同的防治措施,如:(1)因使用期间气温湿度变化而形成的裂缝,一般不易根除,以采用对钢筋混凝土构件的保护措施,减少大气湿度变化对构件变化的影响为宜;(2)因多次冻融而产生的裂缝,除对已形成缺陷和损坏的部分要予以补强或加固外,宜添加对受冻混凝土构件的保温措施;(3)因处于侵蚀性介质中而产生的大面积的缺陷和损伤,除应剔除受腐蚀和损伤的部位予以补强或加固外,应使用矿渣水泥混凝土或水玻璃耐酸混凝土罩面加以保护;(4)因地震灾害的损伤要采用抗震构造措施来预防;对已产生的不太严重的地震损伤可参考震损建筑修复加固的办法来解决。
另外,还可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。采用改善骨料级配,用干硬性混凝土,掺混合料,加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;拌合混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度,利用浇筑层面散热;在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;规定合理的拆模时间,气温骤降时进行表面保温,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度;施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施。
三、混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,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容易形成裂缝。因此,混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重
要。从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:(1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝;(2)防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度;(3)防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件。以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。
参考文献: