砼裂缝后期维护措施

2024-06-01

砼裂缝后期维护措施(精选8篇)

砼裂缝后期维护措施 篇1

浅谈混凝土楼板裂缝防治措施

摘要:本文简要分析混凝土楼板裂缝产生原因,并从设计.施工技术上提出预防措施,消除混凝土楼板裂缝的质量通病。

关键词:混凝土楼板裂缝、收缩变形、防治措施、二次振捣、二次抹压。

一、概述

混凝土楼板裂缝是混凝土结构和构件的一种常见病害,也是近年来房屋消费者比较普遍投诉的质量热点问题。混凝土楼板一旦产生裂缝不仅威胁建筑物的结构安全,也严重影响建筑物的正常使用,尤其是住宅工程涉及千家万户的利益和生活安定。已引起设计、施工企业及有关部门的严重关注。因此混凝土楼板裂缝的防治是急待解决的技术难题。

水泥混凝土是一种脆性非匀质工程材料,其内部存在大量微细裂缝和不同大小的孔隙,抗拉强度很低,抗裂性也较差。所以混凝土结构物很容易产生裂缝,也可以说混凝土结构的裂缝是一个带普遍性的技术难题。产生裂缝有各种各样的原因,裂缝的形式、宽度还各有不同。对于混凝土裂缝允许最大宽度,各国不同行业都有各自的规定,其差别并不很大。钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度允许值详见下表:

钢筋混凝土结构构件最大裂缝宽度允许值

图1 裂缝修补的方法

a-开槽填补法;b-压力注浆法;c-表面封闭法

表面封闭法:适用于对承载能力无影响且小于0.2 mm的表面微细裂缝。通常做法在表面裂缝处直接清理干净涂抹水泥砂浆、环氧胶泥或环氧粘贴玻璃布。

凿槽填补法:通常做法沿砼裂缝凿一条V型深槽,并清理干净后在槽内填补水泥砂浆或环氧胶泥、聚氯乙烯胶泥,然后在其表面抹上水泥砂浆保护层。

压力注浆法:是一种借助压力将浆液注入砼裂缝中,而将裂缝充满补牢。为避免注浆过程中产生自身损坏,其压力应在安全工作范围内,一般不追求高压而倾向于采用适当的低压,一般在0.1~0.15 Mpa。修补质量好,是可优先选用的裂缝修补法。

结束语

混凝土楼板裂缝是一个带普遍性的技术问题,产生裂缝的原因有多种多样。所以混凝土楼板裂缝的防治重点在于“防”,而不在于“治”。因为一但开裂,有些裂缝是无可医治,就算能“治”,其费用也相当惊人。因此要加强砼配合比、原材料选用和施工过程的控制,严格遵守施工技术规程,提高施工技术水平。只有这样我们才有可能最大程度减少砼裂缝产生,把裂缝宽度控制在设计范围内,尽量减少有害裂缝的产生。(中国建筑安全网)

二、混凝土楼板裂缝原因分析和防治措施

1、不均匀沉陷裂

1.1原因分析

结构构件下面的地基未经夯实和必要的加固处理,再砼浇筑后,由于地基浸水而引起不均匀沉降,或模板刚度不足,支撑体系间距过大,支撑底部松动,无设垫板,拆摸过早也会导致不均匀沉陷裂缝的出现。

1.2防治措施

对软弱土层应按设计要求进行处理。基土严禁用淤泥、腐朽土、冻土、耕植地、膨胀土和含有有机物质大于8%的土作为填土,填土应分层夯(压)实,填土质量符合现行国家标准《地基与基础工程施工质量验收规范》GB50202有关规定,填土密实度应符合设计要求,对设计无要求时,不应小于90%。

加强模板施工方案编制计算,正确验算模板支撑体系的强度、刚度和挠度,强化现场模板安装与方案的统一,严格实施同条件试块拆模规定,禁止过早拆模。

2、混凝土收缩裂缝

2.1原因分析

混凝土收缩分湿度收缩和自收缩。湿度收缩是混凝土成型后,养护不当,受到风吹日晒,水分散失快,体积收缩大。而内部湿度变化小,收缩也小,因而内外收缩受到互为约束,出现拉应力导致收缩应变产生。当应变超过混凝土抗拉强度时,就引起裂缝出现。自收缩是水泥水化作用放出大量水化热,使混凝土内部温度升高,引起混凝土自干燥,造成混凝土宏观体积减小,同时也受到外部条件约束,引起混凝土自收缩,导致裂缝产生。

2.2防治措施

控制混凝土水泥用量、水灰比和砂率,选用良好级配的砂石骨料和低热或中热水泥,严格把关砂石含泥量和外加剂的掺用量,避免使用过量粉砂,强化混凝土振捣密实的管理,掌握混凝土初凝后.终凝前的二次抹压时间,以提高混凝土的抗拉强度,加强混凝土早期养护,适当延长养护时间,保持混凝土表面的湿润,减小混凝土收缩量。

3、设计构造缺陷裂缝

一些住宅工程现浇混凝土楼板多在板角出现450斜缝及预埋线管处出现裂缝,且裂缝多为穿透性,宽度在0.3mm 以内,其原因大致 如下:

3.1原因分析

3.1.1混凝土楼板厚度小于100mm,板中预埋水电管道交叉重叠大于两根,或距板角点1.2m半径内埋设管线斜贯两直角边,以及预留管孔削弱混凝土构件1/4截面以上未采取加固措施。

3.1.2建筑平面板角处及板跨度大于3.0m者四角未设放射筋和相邻跨度相差2.5倍以上,且小跨板面筋未拉通,混凝土构件配筋率小于《混凝土结构设计规范》最小配筋率要求。

3.2预防措施

3.2.1现浇楼板厚度应符合《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)表10.1.1现浇钢筋混凝土板的最小厚度要求,跨度较大现浇楼板厚度的确定应考虑板在正常使用极限状态下挠度的计算值应符合规范要求,住宅现浇楼板应按不出现裂缝计算。

3.2.2现浇楼板配筋计算应严格执行《混凝土结构设计规范》(GB50010—2002)第10.12条的规定。单向板应沿长边方向布置足够数量的构造筋。板的最小配筋率应符合规范要求并可适当提高。现浇板配筋宜采用“细筋密筋”的配筋方法。在最大裂缝宽度验算时,其值主要取决于钢筋直径和受拉钢筋表面特征系数。所以宜选择细直径的变形钢筋,以增大钢筋和混凝土接触表面,提高钢筋和混凝土的粘结强度。

有针对性的布置构造钢筋。建筑物两端开间受温度应力和收缩应力以及外端约束影响极易出现楼板开裂现象,宜设置双向双层钢筋或在现浇楼板板角处增设以角点为中心,长度为长边1/3 跨长的负弯矩辐射钢筋,且连续板的中跨支座处负弯矩钢筋不应断开,尤其平面形状不规则的楼板应合理布置构造钢筋,除受力满足要求外,分布筋间距均加密,且≤200mm,增强混凝土板抗温度、干缩变形能力。

3.2.3隐蔽管道:现浇楼板内敷设电线管时,应避免交叉敷设,若必须交叉敷设应采用接线盒的形式,电线管管道直径大于板厚1/3或多根管道集中布置时,应在管道上下部加设宽度不小于400 mm的φ4@100 mm的钢丝电焊网片作为加强措施,电线管应尽量平行楼板受力方向(或双向板的短边方向)布设。

4、不当施工引起裂缝

从现浇混凝土楼板裂缝的情况分析,裂缝大多数均发生在板角呈450 斜裂缝和预埋线管处裂缝。多数裂缝的宽度均在0.3 mm 以内,非危及结构的穿透性裂缝,其发生的主要施工原因有如下:

1、1原因分析

4.1.1梁板模板安装没有编制作业方案,支撑体系没按规定进行模板设计,其强度、刚度和稳定性不能满足规范要求。过早拆模,盲目赶工。特别在早拆体系或后浇带位置出现二次支撑。

4.1.2钢筋绑扎间距不均,扎丝不牢,特别踩筋造成负弯矩钢筋位移变形,使钢筋位置超过规定要求而又没及时整改,导致现浇混凝土楼板有效厚度减小,降低楼板刚度引发局部开裂。

4.1.3预拌混凝土泵送施工:泵送混凝土要求骨料粒径较小,塌落度大,一般为120~160 mm..通常又掺有缓凝剂。为满足砼强度要求又必须增大水泥用量和水灰比。因此在施工后极易形成较厚的浮浆和加速水泥水化过程的热量大量放出,也使砼初凝和初凝到终凝时间相对比现场拌制砼时间推迟和延长,导致砼施工难以把握初凝前二次振捣和终凝前二次抹压施工工艺的最佳时间,引其砼离析和水泥水化热作用诱发砼表面塑性裂缝和收缩裂缝产生。

4.1.4盲目追求施工进度:主要表现在模板配备不足,模板周转时间不能满足每一结构层施工时间,而出现不按规定只考虑工期提前拆模,或过早安排上层结构施工放样、堆载钢筋、模板导致养护时间不足,影响早期砼养护效果,诱发早龄低强度砼断裂内伤。

4.2预防措施

4.2.1强化模板工程作业方案编制和审批制度,认真计算模板支撑体系,确保模板强度、刚度和稳定性。严格按规范要求安装模板,做到方案与现场一致。加强拆模同条件砼试块留置,严格控制拆模时间,认真执行《 砼结构工程施工质量验收规范》

第4.3.1条规定,杜绝以往经验拆模做法。

4.2.2对双层板筋间及板面负筋增设有效支承马登,支承马登筋直径不小10mm,间距不大于600×600 mm,同一方向上的支承筋不少于一道。有效设置足量的砼垫块,保证钢筋保护层厚度。加强现场砼浇捣施工管理,强化操作平台铺设,防止施工操作人员直接踩踏负弯矩钢筋,落实浇捣过程的钢筋看护,随时将位移、变形的钢筋复位,确保其位置准确。并结合马登筋设置一定数量的标高控制点,同时在浇捣过程用探针等专用工具随时检查砼厚度和保护层厚度,确保现浇楼板厚度达到设计要求。

4.2.3在配制砼时合理选择水化热低、高标号水泥品种,有效地减少单位砼水泥用量和水的用量来降低砼收缩量。在预拌砼施工中严格按施工规范和操作规程要求组织实施,适当延缓砼振捣时间,或在初凝前用二次振捣以及终凝前用二次抹压来减轻因离析引其砼表面的裂缝。按不少于14天要求养护保证砼表面湿润,以提高砼的抗拉强度减少塑性、干缩产生的不规则裂缝。

4.2.4编制切合实际的施工组织设计,增加模板资源投入,加强同条件试块强度决定拆模时间管理,杜绝经验盲目拆模行为,落实砼浇筑完毕12小时后开始浇水养护,克服因施工放样停止养护的不规范做法,禁止在浇筑砼强度未达到1.2Mpa /mm2 之前上人施工或堆载钢筋、模板等物料,消除砼早龄低强度的断裂内伤。

三、砼楼板裂缝修补

砼裂缝修补方法主要有三种:开槽填补法、压力注浆法和表面封闭法(见图1)

砼裂缝后期维护措施 篇2

砼结构裂缝的成因复杂, 每一条裂缝都是多种因素相互作用的结果。砼结构裂缝的种类就其产生原因可分为以下几种。

1.荷载引起的裂缝。砼结构在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝, 被称为荷载裂缝。常见的荷载主要有直接应力裂缝和次应力裂缝。

(1) 直接应力裂缝。直接应力裂缝是指外荷载产生的直接应力引起的裂缝, 其产生的具体原因如下。

(1) 设计阶段。主要表现在:设计计算时, 结构不计算或部分漏算、计算模型不合理、结构受力假设与实际受力不符、荷载少算或漏算、内力与配筋计算错误、结构安全系数取值不合理等。结构设计时, 没有考虑施工的可能性, 设计断面不足, 钢筋设置偏少或布置错误, 结构刚度不足, 构造处理不当, 设计图纸交代不清等。

(2) 施工阶段。主要表现在:不加限制地堆放施工机具、材料;不了解预制构件受力特点, 随意翻身、起吊、运输、安装预制构件;不按设计图纸施工, 擅自更改砼结构施工顺序, 改变砼结构受力模式;不对砼结构做机器振动下的疲劳强度验算。

(3) 使用阶段。主要有:超出设计载荷的重型机械在搬运、安置过程中相互接触、撞击;发生大风、大雪、地震和爆炸等灾害等。

(2) 次应力裂缝。次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生的裂缝, 其产生的具体原因如下。

(1) 在设计外荷载作用下, 由于结构物的实际工作状态同常规计算有出入或计算不考虑, 从而在某些部位引起次应力, 导致砼结构开裂, 产生裂缝。例如, 两铰拱桥拱脚设计时常采用“X”形钢筋并同时削减该处断面尺寸的方法, 虽然理论计算表明该处不会存在弯矩, 但实际上仍存在弯矩, 而弯矩超过一定程度就会引起裂缝, 导致钢筋锈蚀。

(2) 结构中经常需要凿槽、开洞、设置牛腿等, 在常规计算中难以用准确的图式进行模拟计算, 设计人员一般根据经验设置受力钢筋。研究表明, 受力构件挖孔后, 力流将产生绕射现象, 在孔洞附近密集, 产生应力集中现象。在长跨预应力连续梁施工过程中, 经常在跨内根据截面内力需要截断钢束、设置锚头, 致使锚固断面附近产生裂缝。因此, 若处理不当, 在这些结构的转角处、构件形状突变处或受力钢筋截断处, 容易出现裂缝。

2.温度变化引起的裂缝。主要是由于:砼硬化期间, 水泥放出大量水化热, 内部温度不断上升, 在表面产生拉应力;后期在降温过程中, 由于受到基础或原有砼的约束, 又会在砼内部出现拉应力。此外, 气温的降低也会在砼表面引起很大的拉应力。在一定条件下, 温度产生的拉应力会超过其他外荷载引起的应力, 当这些拉应力超出砼的抗裂能力时, 砼结构就会产生裂缝。因此, 掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和正确施工极其重要。温度裂缝的主要特征是裂缝会随温度的变化而发生扩张或合拢。

3.收缩引起的裂缝。在实际工程中, 砼因收缩而引起的裂缝是最常见的。在砼收缩种类中, 塑性收缩和缩水收缩 (干缩) 是砼结构体积变形的主要原因。此外, 自生收缩和炭化收缩也会导致砼结构发生变形。

(1) 塑性收缩。该收缩发生在砼浇筑后4~5 h, 此时, 水泥水化反应激烈, 分子链逐渐形成, 出现泌水和水分急剧蒸发现象, 导致砼失水收缩, 同时骨料因自重下沉, 此时砼尚未硬化, 故称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大, 可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡, 就会形成沿钢筋方向的裂缝。

(2) 缩水收缩。砼硬化以后, 随着表层水分的逐步蒸发, 湿度逐步降低, 砼体积会逐步减小, 故被称为缩水收缩。因砼表层水分损失快, 内部损失慢, 因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩。表面收缩变形受到内部砼的约束, 致使表面砼承受拉力, 当表面砼承受拉力超过其抗拉强度时, 就会产生收缩裂缝。

(3) 自生收缩。砼在硬化过程中, 水泥与水发生水化反应, 产生收缩, 这种收缩与外界湿度无关, 且可以是正的 (即收缩, 如普通硅酸盐水泥砼) , 也可以是负的 (即膨胀, 如矿渣水泥砼与粉煤灰水泥砼) , 因此被称为自生收缩。该收缩在一定条件下也可使砼结构产生裂缝。

(4) 碳化收缩。大气中的二氧化碳与水泥的水化物发生化学反应引起的收缩变形, 被称为碳化收缩。碳化收缩只有在湿度50%左右才能发生, 且随二氧化碳的浓度增加而加快。碳化收缩也可诱使砼结构产生裂缝。

4.钢筋锈蚀引起的裂缝。由于砼质量较差或保护层厚度不足, 砼保护层受二氧化碳侵蚀, 碳化至钢筋表面, 使钢筋周围砼碱度降低;或由于氯化物介入, 使钢筋周围氯离子含量较高, 破坏钢筋表面氧化膜, 钢筋中的铁离子与侵入到砼中的氧气和水分发生锈蚀反应, 其锈蚀物氢氧化铁体积比原来增长2~4倍, 从而对周围砼产生膨胀应力, 导致保护层砼开裂、剥离, 沿钢筋纵向产生裂缝, 并有锈迹渗到砼表面。由于锈蚀, 使得钢筋有效断面面积减小, 钢筋与砼握裹力被削弱, 砼结构承载力下降, 从而产生裂缝。此外, 锈蚀还会诱发其他形式的裂缝, 进一步加剧砼钢筋锈蚀, 导致结构破坏。

5.冻胀引起的裂缝。大气气温低于0℃时, 吸水饱和的砼出现冰冻, 游离的水转变成冰, 体积膨胀9%, 因而砼产生膨胀应力。同时, 砼凝胶孔中的过冷水 (结冰温度在-7℃以下) 在微观结构中迁移和重分布引起渗透压, 使砼中膨胀力加大, 砼强度降低, 并导致裂缝出现。砼初凝时受冻最严重, 成龄后砼强度损失可达30%~50%。冬季施工时, 对预应力孔道灌浆后若不采取保温措施, 也可能产生沿管道方向的冻胀裂缝。

6.材料质量引起的裂缝。砼主要由水泥、砂石、骨料、拌和水及外加剂拌和而成。配置砼所采用材料质量不合格, 可能导致砼结构出现裂缝。

(1) 水泥。水泥安定性不合格, 水泥中游离的氧化钙含量超标。氧化钙在凝结过程中水化很慢, 在砼凝结后继续起水化作用, 破坏已硬化的水泥石, 导致砼结构抗拉强度下降, 产生裂缝。水泥出厂时强度不足、水泥受潮或过期, 使砼结构强度不足, 均会导致砼结构开裂。另外, 当水泥含碱量较高 (例如超过0.6%) , 同时又使用含有碱活性的骨料时, 可能导致碱骨料反应, 使砼内各部分产生膨胀应力, 导致砼结构胀裂, 产生裂缝。

(2) 砂石、骨料。砂石粒径太小、级配不良、空隙率大等问题, 都会导致水泥和拌和水用量加大, 影响砼的强度, 使砼收缩加大, 产生裂缝。砂石中云母的含量过高, 会削弱水泥与骨料的黏结力, 降低砼结构强度。砂石中含泥量高, 不仅会使水泥和拌和水用量加大, 而且还会降低砼结构的强度和其抗冻性、抗渗性。砂石中有机质和轻物质过多, 也会延缓水泥的硬化过程, 降低砼结构的强度。砂石中硫化物可与水泥中的铝酸三钙发生化学反应, 使砼体积膨胀2.5倍, 也会导致砼结构产生裂缝。

(3) 拌和水及外加剂。拌和水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时, 对钢筋锈蚀影响较大。采用海水或含碱泉水拌制砼, 或采用含碱的外加剂, 可能导致碱骨料反应, 使砼结构胀裂, 产生裂缝。

7.施工质量引起的裂缝。在砼结构浇筑、砼构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中, 若施工工艺不合理、施工质量低劣, 则容易产生沿各个方向的裂缝, 特别是细长薄壁结构更容易出现。裂缝出现的部位和走向、裂缝的宽度因产生的原因而异。

二、砼结构裂缝的控制措施

1.设计方面。

(1) 设计中的“抗”与“放”。在建筑设计中应处理好砼构件中“抗”与“放”的关系。所谓“抗”就是处于约束状态下的砼构件, 在没有足够变形余地时, 为防止裂缝所采取的有力措施;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—放”结合、以“抗”为主或以“放”为主的设计原则, 选择合理的设计方案。设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中, 积极采用补偿收缩砼技术。常见的砼裂缝中, 有相当部分都是由于砼收缩而造成的。为此, 可在砼中掺用膨胀剂来补偿砼的收缩, 实践证明效果良好。在结构设计中, 设计人员应重视构造钢筋的配置, 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。对于大体积砼, 建议在设计中采用60 d龄期砼强度值作为设计值, 以减少砼单方用灰量, 并采用合理的砼掺和料。

(2) 材料选择和砼配合比设计方面。

(1) 根据结构的要求, 选择合适的砼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。选用合适的掺和料和砼外加剂。掺和料和外加剂可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善砼的工作性能和降低砼成本的作用。

(2) 正确掌握砼补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果, 并通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。

(3) 做好构件养护工作。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, 合理选择砼结构的设计坍落度, 结合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。

(3) 现场操作方面。

(1) 浇捣工作。浇捣时, 振捣捧要快插慢拔, 根据不同的砼坍落度正确掌握振捣时间, 避免过振或漏振, 提倡采用二次振捣和二次抹面技术, 以排除砼内部的水分和气泡。在对砼裂缝的防治中, 对新浇砼进行早期养护可保证砼在早期少产生收缩。要控制好构件的湿润养护, 对于大体积砼, 有条件时宜采用蓄水或流水养护, 养护时间14~28 d。

(2) 砼的降温和保温工作。对于大体积砼, 施工时应充分考虑水泥水化热问题。要采取必要的降温措施 (埋设散热孔、通水排热等) , 降低峰值, 避免水化热高峰的集中出现。浇捣成型后, 应采取必要的蓄水保温措施, 如表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护, 以防止由于砼内外温差过大而引起的温度裂缝。避免在雨中或大风中浇灌砼。对于地下砼结构, 尽早回填土, 以减少裂缝的产生。夏季应注意砼的浇捣温度, 可采用低温入模、低温养护等措施, 必要时可采用冰块, 以降低砼原材料的温度。

三、砼结构裂缝的处理方法

建筑物从建成到使用, 包括设计、施工、监理、运营管理等多个方面, 设计疏漏、施工低劣、监理不力均可能导致砼结构出现裂缝。因此, 应严格按照国家有关规范、技术标准进行设计、施工和监理, 是保证砼结构安全耐用的前提和基础。在运营管理过程中, 加强巡查和管理, 及时发现并处理问题, 也是一个重要的环节。砼裂缝处理方法主要有以下几种。

1.表面处理法。包括表面涂抹法和表面贴补法。表面涂抹法适用于浆材难以灌入的细而浅的裂缝、深度未达到钢筋表面的发丝裂缝、不漏水的裂缝、不伸缩的裂缝以及不再活动的裂缝的处理。表面贴补法适用于大面积漏水 (蜂窝麻面等) 或不易确定具体漏水位置及变形缝的防渗堵漏。

2.填充法。用修补材料直接填充裂缝, 一般用来修补较宽的裂缝 (0.3 m以上) , 该法作业简单、费用低。宽度小于0.3 mm的裂缝、深度较浅的裂缝、裂缝中有充填物的裂缝、用灌浆法很难达到效果的裂缝以及小规模裂缝的简易处理, 可先开V形槽, 再作填充处理。

3.灌浆法。即此法应用范围广, 从细微裂缝到大裂缝均可适用, 处理效果良好。

4.结构补强法。因超荷载产生的裂缝、裂缝长时间不处理导致的砼耐久性降低、火灾造成的裂缝等, 可采取结构补强法。该法具体包括断面补强法、锚固补强法和预应力法等。

四、结语

浅析砼裂缝防治措施 篇3

关键词:砼裂缝防治措施

0引言

在实际工程中要区别的原因,如有变形引起的裂缝,有外载作用的裂缝、有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。这些砼裂缝要根据具体情况提出解决防治措施。

1塑性收缩裂缝防治措施

塑性收缩是指砼在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干熟或大风天气出现,裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯状态。其产生的主要原因为:砼在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者砼刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,砼表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使砼体积急剧收缩,而此时砼的强度有无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响砼塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、砼的凝结时间、环境、温度、风速、相对温度等等。

主要防治措施:一是选用干缩较小早期强度较高的硅酸或普通硅酸盐水泥。二是严格控制水灰比,掺入高效减水剂来增加砼的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。三是浇筑砼之前,将基层和模板浇水均匀湿透。四是及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持砼终凝前表面湿润,或者在砼表面喷洒养护剂等进行养护。五是在高温和大风天气要设置遮阳或挡风设施,及时养护。

2干缩裂缝防治措施

干缩裂缝多出现在砼养护结束后的一段时间或是砼浇筑完毕后的一周左右的水泥沙浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于砼内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积砼中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。砼干缩主要和砼的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量有关。

主要防治措施:一是选用收缩较小的水泥,一般采用中低水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。二是砼的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大干缩越大,因此在砼配合比設计中应尽量控制好水灰比,同时掺加合适的减水剂。三是严格控制砼搅拌和施工中的配合比,砼的用水量绝对不能大干配合比设计所给定的用水量。四是加强砼的早期养护,并适当延长砼的养护时间。冬季施工是要适当延长砼保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。五是在砼结构中设置合适的收缩缝。

3温度裂缝防治措施

温度裂缝多发生在大体积砼表面或温差变化较大地里的砼结构中。温度裂缝的走向通常无一定规律中,大面积结构裂缝常纵横交错,梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边,深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的砼温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,砼的炭化降低砼的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

主要防治措施:一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是减少水泥用量将水泥用量控制在450kg/m3以下。三是降低水灰比,一般砼的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量降低水化热。五是砼的搅拌加工工艺,在传统的“三冷拔术”的基础上采用“二次风冷”新工艺,降低砼的浇筑温度。六是在砼中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝等作用的外加剂,改善砼拌和物的流动性、保水性,降低水化热,推迟热峰的出现时间。七是加强砼温度的监控,及时采取冷却、保护措施。八是加强砼养护,砼浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适应延长养护时间,保证砼表面缓慢冷却。

4沉陷裂缝防治措施

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不均匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等所致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上冻土化冻后产生不均匀沉降,致使沉结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30°~45°角方向发展,较大沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

砼裂缝论文 篇4

关键词:楼面裂缝;原因;防治措施

引 言

当前常见存在的房屋裂缝问题,已引起有关单位及各级领导的高度重视。但也发现,有些单位的施工、竣工资料不齐全,对产生裂缝原因的分析以及对裂缝房屋的处理带来困难。总之,裂缝产生的原因是比较复杂的,要想准确地判断裂缝产生的原因,还需要做大量而细致的调查取证工作;所采取的技术措施,还有待于在今后的工程实践中进一步改进和完善。

裂缝产生原因与防治措施

2.1 设计中的重点加强部位

从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析,最常见、最普遍和数量最多的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间在离开阳角1米左右,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,此通病在现浇楼板的任何一种类型的建筑中都普遍存在.其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的,并且越靠近屋面处的楼层裂缝往往越大.从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑,配筋量因而达不到要求.而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,限制了楼面板砼的自由变形,因此在温差和砼收缩变化时,板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂,产生45度左右的斜角裂缝.虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响,但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷,容易引起住户投诉,是裂缝防治的重点.2.2 商品砼的性能改善

目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的砼处掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段.因此建议有关部门牵头,尽快健全和统一对商品砼厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品砼的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼),促使商品砼厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质砼外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好控制体系(即按技术导则中第二条执行),是一项改善商品砼质量和性能的根本性工作.另一方面承包商在订购商品砼时,应根据工程的不同部位和性质提出对砼品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了砼的品质,导致砼性能下降和收缩裂缝增多.同时现场应逐车严格控制好商品砼的坍落度检查,以保证砼熟料的半成品质量.2.3 施工中应采取的主要技术措施

楼面裂缝的发生除以阳角45度斜角裂缝为主外,其他还有较常见的两类:一类是预理线管及线管集散处,另一类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域.现从施工角度进行综合分析,并分类采取以下几项主要技术措施.2.3.1 重点加强楼面上层钢筋网的有效保护措施

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裂缝发生的双重作用,而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效.在实际施工中,楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下保护层比较容易正确控制.与此相反,楼面上层钢筋网的有效保护,一直是施工中的一大较难问题.其原因为:板的上层钢筋一般较细较软,受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;钢筋离楼层模板的高度较大,无法受到模板的依托保护;各工种交叉作业,造成施工人员众多、行走十分频繁,无处落脚后难免被大量踩踏;上层钢筋网的钢筋小撑马设置间距过大,甚至不设(仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑).在上述四个原因中,前二条是客观存在,不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加,造成浪费).但后二个原因却在施工中必须大大加以改进,对于最后一个原因,根据大量的施工实践,建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋小撑马,其纵横向间距不应大于700 mm(即每平方米不得少于2只),特别是对于Φ8一类细小钢筋,小撑马的间距应控制在600 mm以内(即每平方米不得少于3只),才能取得较良好的效果.2.3.2 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 mm,两端的锚固长度应不小于300 mm.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.2.3.3 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 d左右一层,最快时甚至不足5 d一层.因此当楼层砼浇筑完毕后不足24 h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 d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 m2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 mm)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.3 结束语

浅析砼裂缝产生的原因及防补 篇5

浅析砼裂缝产生的原因及防补

裂缝问题,是对结构产生诸多有害影响并带有一定普遍性的`问题,本文归纳了桥粱结构中各个构件裂缝产生的原因和防补措施,供有关人员参考,以期进一步提高工程质量.

作 者:张彬 张永强 作者单位:平顶山市交通局凯达工程监理处,河南,平顶山,467000刊 名:科技信息英文刊名:SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION年,卷(期):2009“”(29)分类号:关键词:裂缝 产生原因 防止措施

砼裂缝后期维护措施 篇6

作者:本站 来源:网络 发布时间:2006-9-23 21:30:00 发布人:admin 摘要:结合工程实践,通过对地下室砼开裂的原因进行了分析,提出各种处理措施。

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。

一、开裂情况:

地下室侧壁开裂的情况比较多,裂缝宽度小于0.5 mm、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。

二、裂缝原因分析:

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、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。

三、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:

1、补偿收缩砼

即在砼中渗入UEA、HEA等微膨胀剂。例如用UEA膨胀剂,以10~20%等量取代水泥,拌制成补偿收缩砼,其限制膨胀率ξ2=0.02~0.05%,按公式α=µESξ2,可在砼中建立0.2~0.7MPa的预压应力,从而抵制砼在硬化过程中全部或大部分拉应力,以砼的膨胀值减去砼的最终收缩值的差值大于或等于砼的极限拉伸即可控制裂缝:ξ2–Sm≧ξp,使砼结构不裂。

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、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。

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0.2 mm。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。

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。

四、工程实例

广州某住宅小区,地上为10栋6层的住宅,地下由一层地下室连成一个整体,长度150m,宽度95m,相当于大底盘多塔楼结构。

地下室未设伸缩缝,为了有效克服砼的收缩裂缝,在地下室钢筋砼结构中掺10%的HEA膨胀剂(内掺量),做成补偿收缩砼。

长边方向设3条后浇带,宽度方向设2条后浇带,后浇带沿住宅之间的道路位置,地下室底板、顶板和侧壁贯通设置。梁钢筋连续,板和侧壁钢筋断开,后浇带做成弯折线形,避免钢筋在一条直线上断开,保留时间为60天,封闭前把钢筋焊接。后浇带宽度为1.0 m。为保险起见,预先在底板和侧壁后浇带设置止水带和多道外防水以加强防水。

顶板在室外道路部分,覆土1米厚,既可铺设设备管道,也作为顶板的保温隔热层。底板采用厚板形式,双层双向配筋。侧壁厚300,C30砼,适当加强了侧壁水平钢筋作为抗拉筋。采用严格的施工措施,加强振捣密实和养护,侧壁外及时回填土并夯实,工程建成后观测,地下室使用情况良好。参考文献: 混凝土结构设计规范 GB50010-2002 王铁梦 工程结构裂缝控制

浅析砼裂缝的成因及预防措施 篇7

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

砼裂缝后期维护措施 篇8

关键词:高层建筑;地下室;裂缝控制

1地下室外墙砼裂缝原因的分析

地下室外墙砼裂缝的出现与很多因素有关,一般归结为设计方面因素、商品砼原材料及配合比因素、施工因素以及环境气候影响因素。

1.1 设计方面因素

1.1.1地下室外墙水平分布筋设置不合理

一般地下室外墙设计的水平分布钢筋布置在竖向钢筋的内侧,竖向钢筋砼保护层一般为50mm,这样水平钢筋的保护层就会达到50mm+竖向钢筋直径的厚度,而水平钢筋对抗裂缝起主要作用,这样砼保护层厚度越大,越容易开裂。

1.1.2后浇带未按规定设置

一般地下室外墙较长,应在适当部位设置后浇带,且根据GB50010-2002《砼结构设计规范》第9.1.1条中伸缩缝距离不超过30米。而设计图纸中往往有时会超过此规定。且高层建筑主楼和群楼之间应设置沉降后浇带。

1.1.3地下室外墙局部水平构造钢筋配筋不足

根据GB50119-2003《砼外加剂应用技术规范》第8.4.2条墙体易于出现竖向裂缝,其水平构造筋的配置应大于0.4%,水平筋的间距宜小于150mm,墙体中部或顶部300-400mm范围内水平钢筋间距宜为50-100mm。

1.1.4地下室外墙砼强度等级偏高

一般高层建筑地下室柱的砼强度等级较高,而楼面和板墙的砼的强度相对低一点,有时施工方为了方便施工提出统一楼面、板墙和柱的强度等级,这样板墙的砼强度等级会提高,從而加大了砼的收缩变形,导致外墙砼裂缝的出现,所以设计人员应严格把关,控制好外墙的砼强度等级。

1.1.5一般地下室工程均使用商品砼,设计人员由于对泵送砼性能认识不足,砼的干收缩率、徐变较大。设计人员只考虑结构强度要求,对砼墙体一般不做抗裂计算,只套用现行规范进行设计,不考虑泵送砼施工具体情况的变化。

1.2商品砼原材料及配合比因素

泵送商品砼由于流动性与和易性的要求,砼坍落度增加,水灰比增加,水泥强度等级提高,水泥用量、用水量增加,砂率加大,骨料粒径减小,减水剂以及其它外加剂的增加等诸多因素的影响,导致了砼的收缩进一步加大,从而易使砼产生裂缝,所以应加强商品砼原材料及配合比的控制。

1.3施工因素

1.3.1一般外墙外侧模板拆除较早,而内侧模板拆除较迟,一般与梁板底模同时拆除,砼早期水化热较大,这样外墙外侧直接敞露在室外,散热表面积大,而内墙散热较慢,容易引起砼内外较大的温差,从而使砼产生收缩裂缝。

1.3.2砼外墙养护不到位,未能按照规范要求确保14d内保湿养护,也是砼外墙产生裂缝的重要因素。

1.3.3商品砼运输车砼用完后,为了确保道路清洁,一般将输送口清洗干净,有时操作人员为了方便,将清洗后的水直接放入砼泵管内,这样致使局部砼水灰比过大,从而使砼局部表面产生裂缝。有时因特殊情况,商品砼搅拌运输车到现场后不能顺利泵送(砼坍落度过小),有的操作人员往搅拌运输车内加水,以达到泵送的目的,也易造成砼墙体裂缝。

1.4环境气候影响因素

砼外墙施工过程中有时会遇上不利的气候条件,致使砼产生裂缝,所以砼施工前应提前了解天气情况,并采取必要的措施,从而避免或减少砼裂缝。尤其是夏季地下室顶板施工完成后,地下室形成封闭的箱体,室内外温差很大,应随时测温调整温度,防止温度裂缝的产生。

2.地下室外墙砼裂缝的控制措施

2.1设计方面控制措施

2.1.1与设计人员沟通建议将水平筋设置于竖向主筋外侧,同时在中部和顶部300-400mm内增加抗裂钢筋,水平筋间距为50-100mm,且根据“细而密布”和“等强代换”原则设置水平分布筋,间距宜小于150mm。

2.1.2设计人员应根据相关规范要求合理设置后浇带,缩短砼墙长度,采用泵送商品砼墙体,建议每20-30m设置1条后浇带。

2.1.3设计人员宜将地下室外墙砼强度等级控制在 C35以内,抗渗等级按要求确定,尽量避免采用高强度等级砼,以减少砼的收缩变形。若为高层建筑结构上必须采用高强砼,宜采用微膨胀砼,且应进行抗裂计算,合理确定外加剂的品种和掺量,使得砼收缩与膨胀相抵消。

2.2商品砼原材料及配合比控制措施

2.2.1严格控制原材料

水泥应选中热或低热的品种,细度不能过细,否则水化反应过快,导致水化热集中散发,内部温度较高,收缩加大,一般细度宜取1.6-2.0%。石子应优化级配设计,尽量采用硬质岩石碎石,级配应良好,一般取5-31.5mm连续级配。砂子应选用中粗砂,且砂、石含泥量也必须严格控制。合理的选择外加剂、粉煤灰和抗裂纤维,且所用材料必须抽样检测合格后方可使用。

2.2.2严格控制配合比

砼配合比应使用有试验资质的单位出具的砼配合比通知单,严格按配合比配置砼,水灰比宜控制在0.5以内,坍落度宜控制在100-160mm,根据规范要求每车抽测入摸坍落度,按规范要求留置砼试块。

2.3施工方面控制措施

2.3.1后浇带严格按设计要求留置,后浇带处砼浇筑严格按设计要求施工,一般非沉降后浇带砼浇筑60天后可浇筑,沉降后浇带一般待主体结构完成沉降稳定后浇筑,且浇筑前必须清理干净,钢筋重新绑扎牢固,以减少后浇带处裂缝的出现。

2.3.2地下室外墙水平施工缝止水钢板严格按设计要求留置,施工缝处止水钢板和钢筋应清理冲洗干净,提高砼与钢筋的握裹力以及砼与止水钢板的粘结力,达到防止砼墙体裂缝的目的。

2.3.3严禁向商品砼中加水,避免砼局部水灰比、坍落度过大,产生收缩裂缝现象。

2.3.4加强砼振捣管理

严格控制砼施工质量,尽量降低不均匀性,浇筑后的砼,在振捣时间界限以前应进行二次振捣,以排除砼因泌水在粗骨料、水平钢筋下部产生水分和空隙,提高砼与钢筋握裹力,达到防止砼墙体裂缝的目的。

2.3.5控制地下室外墙的拆模时间

根据测温记录和气象预报确定拆模时间,一般地下室外墙内外侧模板拆除宜控制在砼浇筑后3-5天时间内,内外侧模板宜同时对称拆除,保证砼内外温差不超过25℃,从而减少砼收缩裂缝。

2.3.6加强养护

砼墙应全面积覆盖麻袋,定人定时洒水保湿,防止水分快速蒸发,使养护期间砼表面始终保持湿润。同时应注意浇水的水温与砼表面温度之差不应超过15℃,夏季应尽量使用蓄水池的水,防止因温差而导致砼墙体裂缝。

3.结语

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