建筑施工裂缝成因(精选12篇)
建筑施工裂缝成因 篇1
墙体裂缝是常见的质量问题, 引起裂缝的原因有地基不均匀沉降、温度应力、地震力、膨胀力、冻胀力、荷载和施工质量等。为此, 在进行工程设计、施工及使用时应采取相应措施, 防止裂缝的产生和发展。
1 建筑墙体裂缝产生的原因
1.1 温差产生裂缝
温差是造成顶层墙体产生裂缝的主要因素。温差裂缝的轻重程度与环境温差成正比, 温差大时裂缝就严重, 温差小时裂缝就轻, 屋面保温隔热效果好的裂缝轻, 保温隔热差的裂缝较重。混凝土与砖砌体性能差异。由于混凝土与砖砌体的线膨胀系数不同 (混凝土线膨胀系数为10×10, 砖砌体线膨胀系数为5×10) , 其数值大小相差一倍。在环境温差影响下, 混凝土屋盖产生热胀冷缩变形比较大, 而砖砌体变形则小得多, 两者之间因性能差异产生相对位移, 致使房屋端部砖墙内产生拉力和剪力, 使截面突变, 薄弱环节 (部位) 应力集中时墙体产生裂缝。
1.2 地基不均匀沉降产生裂缝
由于地基土质软弱或建筑地基局部土质不均匀, 存在暗沟, 洞穴, 基坑等, 土质软硬差异大, 受压后必须产生过大的不均匀沉降。地基处理不当, 基础设计不合理。建筑荷载对地基产生较大的附加应力, 对承载力低、变形大的软弱地基, 应进行加固处理, 以提高地基承载力。基础设计根据上部荷载与地基土质情况, 考虑地基与基础共同作用, 合理选用基础形式。地基边坡破坏。地处陡坡边缘的建筑, 由于地面高差较大, 边坡不够稳定, 再加上地基附加应力的作用, 边坡失稳、滑移、沉降不均, 墙体开裂。地基含水量变化不正常。因周围环境某些变化, 使建筑物场地地下水位升高, 或上下管道渗漏, 地表水渗入建筑地基, 长期浸泡, 土质软化甚至冲刷掏空, 导致不均匀沉降。
1.3 结构性问题产生裂缝
建筑物使用不当, 随意改变房屋用途, 增大荷载, 在室内地面堆放超设计要求的大面积荷载, 使地基附加应力剧增, 导致建筑物不均匀沉降, 墙体开裂。结构设计差错产生裂缝。由于结构荷载计算遗漏, 设计差错, 构造不合理, 荷载过大而构件截面尺寸偏小, 砌体受压面积不够原因, 造成结构本身先天不足。因埋设各种管线穿过墙体破坏了砌体整体性, 减少了砌体截面面积, 削弱了砌体承载力。砌体施工质量低劣。由于砌筑用砖和砂浆强度等级低, 水平灰缝砂浆不饱满, 组砌不符合要求, 降低了砌体承载能力。使用不当。由于改变房屋用途, 加大使用荷载或增加振动力, 破坏墙体。这些都容易造成裂缝。
1.4 墙体施工质量控制不符合规范要求, 引起墙体开裂
施工过程中未认真做好材料质量控制, 砖砌体材料强度较设计要求低, 或是抗压强度虽达到要求, 但因砌体长度较长, 砌筑施工完成后, 砌体从中间部位自行断裂。不同强度的砌体混合砌筑施工过程中, 使用不同砌体材料作为配套砌块, 也可能因不同砌体材料强度、热胀冷缩、吸水率等不同引起墙开裂。砂浆搅拌过程中, 砂浆搅拌不均匀导致有的砂浆强度偏高或偏低, 配料方面砂、水泥和水多了或少了, 都会引起灰缝位置开裂。砌筑用砂浆没有按要求做到随拌随用, 存放时间过长, 也可能严重影响墙体质量, 引起裂缝。
2 建筑墙体裂缝防治对策
2.1 温差裂缝防治措施
1) 减少屋面伸缩缝间距, 其间距30m m, 缩短混凝土构件直线段的长度;将屋面挑檐平面布置成凹凸曲折形状, 缩短挑檐直线长度。2) 改进挑檐设计。设计中应优先用内天沟排水;在钢筋混凝土挑檐表面设置保温隔热层;现浇挑檐每隔10m左右设一道伸缩缝;将现浇挑檐改成预制。3) 一般屋面板受阳光辐射吸收热量较多, 保温层的厚度宜适当增厚;选择采用导热系数小, 保温性能优良的材料, 并增设空气隔热层, 有效控制屋面板的温升, 以防止顶层墙体产生裂缝。4) 应根据屋面板基层的情况及时做好保温层;建成后长期不使用的住宅, 应注意室内通风, 防止室内温度过高致使楼板膨胀, 使顶层墙体产生裂缝。5) 墙强顶层砌体抗裂能力。
2.2 地基不均匀沉降裂缝防治措施
1) 做好建筑基础设计, 应对工程地质进行详细勘察, 查明地基土质情况, 然后进行全面分析, 确定合理的建筑布局和结构类型, 并正确选用基础形式, 同时尽量减轻建筑结构自重。2) 合理设置沉降缝。凡不同荷载 (高差悬殊的房屋) 、长度过大、平面形状较为复杂、同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋, 都应从基础开始分成若干部分并设置沉降缝, 使其各自沉降, 以减少或防止裂缝产生。3) 加强上部结构的刚度, 提高墙体抗剪强度。可在基础 (±0.00) 处及各楼层门窗口上部设置圈梁, 砌体操作过程中严格执行规范规定。4) 加强地基探槽工作。对于复杂的地基, 在基槽开挖后应进行普遍钎探, 对探出的软弱部位加固处理后, 方可进行基础施工。
2.3 结构裂缝防治措施
1) 正确进行结构计算和设计, 严格按规范要求进行墙体设计, 确保墙体质量。2) 卸载。对由于荷载过大, 砌体强度低, 已经产生裂缝的墙体, 可采用减轻上层结构自重与使用荷载的方法, 或在其顶部砌体内增设钢筋混凝土过梁, 承担上部荷载。3) 在细节处理上做足文章。墙体抹灰砂浆中掺一定量纤维, 增强抗裂能力。外墙装修有条件的全部增设钢丝网。砌体墙有窗台的, 全部改用混凝土窗台。墙体砌筑用的材料尽可能使用一种, 避免多种材料混合使用。尽可能保证墙体所用砌块、砌筑砂浆、抹灰砂浆的强度、吸水率、热胀冷缩等统一协调, 基本一致。
2.4 墙体施工中防止裂缝的其他措施
1) 砌体施工过程中, 应严格做好各种原材料的质量控制, 砂浆搅拌应严格按要求进行操作和配料。应提高墙体砌筑砂浆强度等级, 以增加砌体的抗拉强度。预留施工孔洞应按要求留设和封堵。2) 砌体施工每日砌筑的高度不能超过1.8m的规范要求。3) 认真做好墙体装修施工方案, 做好平层、面层及各分项施工的技术交底工作。4) 混凝土墙体浇筑前, 必须搭设可靠的施工平台、走道, 施工中应派专人护理钢筋, 确保钢筋位置符合施工规范及设计要求。5) 砌体在砌筑过程中严禁打凿, 特别是轻质砌体。砌体质量要严格控制好, 砂浆要饱满, 拉结筋应按规范要求进行留设。6) 采取有效措施加强基层的施工质量管理。水泥砂浆和水泥混合砂浆的抹灰层应待前一层凝结后, 方可涂抹后一层;石灰砂浆的抹灰层, 应待前一层7~8成干后, 方可涂抹后一层。
参考文献
[1]张承志.建筑混凝土[M].北京:化学工业出版社, 2007.
[2]王宗昌.建筑工程质量百问[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.
建筑施工裂缝成因 篇2
(1)为了能够有效的控制温度裂缝的产生,在建筑物设计时应当尽量将所有构件都处于保温层包裹中,这样就能够有效减少使用过程中温度裂缝的产生。
(2)收缩裂缝的产生随着时间的推移而不断增大,而且混凝土强度越高越容易出现收缩裂缝,因此,在建筑物设计中尽量避免选用高强度混凝土。对于建筑物容易出现裂缝的地方,应按照构造要求配置钢筋。
(3)在建筑物设计过程中,应当尽量避免非承重性裂缝的产生;对于容易出现裂缝的地方,应尽量使温度作用与收缩作用同时出现,这样有助于建筑物变形的协调性。如尽量降低建筑物的平面体量,墙体和楼面不应当支撑在刚度相差较大的支座上,避免建筑物出现局部较大的消弱现象。
2.2施工过程中预防裂缝的产生
(1)在进行混凝土拌制时,在确保混凝土强度满足使用要求的基础上,尽量降低绝对用水量以及水泥的用量。在混凝土中的水泥石凝结硬化时容易出现大量的水分蒸发,降低混凝土拌合时的用水量,就可以降低混凝土的的水分蒸发量,进而降低混凝土的收缩。因此,在施工过程中要严格控制拌合混凝土的用水量,条件允许时可以添加高效减水剂。
(2)通过有效的安排施工顺序,可以降低建筑物各构件之间的应力作用,进而避免混凝土早期裂缝的产生。如可以先进行建筑物墙板的施工,然后再进行底板的施工,这样可以避免因底板对墙板的约束而引起墙板出现裂缝。
(3)注重混凝土的养护;有关研究指出,若普通混凝土是在水中进行养护则可以有效避免收缩裂缝的产生,因此,在混凝土浇注结束以后,要尽快用草帘等进行覆盖并进行浇水养护,这样就能够降低混凝土的收缩量,防止混凝土裂缝的产生,混凝土的养护时间应当不少于14d。
(4)混凝土浇注、养护过程中所用的模板起到支撑混凝土自重、保证混凝土形状的作用,因而在进行模板拆除时应当确保混凝土自身的强度能够承受外部荷载作用。混凝土模板的拆除时间应当依据混凝土的强度发展过程、养护条件等确定,避免拆模过早而导致荷载裂缝的产生。
3结语
对桥梁施工裂缝成因的分析 篇3
关键词:桥梁施工;施工裂缝;裂缝原因
中图分类号:U445.7 文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2009)27-0027-02
随着我国经济的发展,交通设施也在不断的发展,以适应并带动经济的发展,交通是国家经济的命脉,是确保经济健康快速发展的保证。而随着城市的拥挤,及交通覆盖面的增长,对桥梁的需要也更为明显,桥梁建设成了交通建设中重要的组成部分。而桥梁施工的质量问题也就显得尤为重要,特别是桥梁施工的裂缝问题,在现代桥梁施工中是十分常见的,对桥梁的质量和安全危害极大。因此,对桥梁施工中的裂缝产生原因的研究势在必行。
1外荷载直接应力引起
桥梁工程在施工建设过程中,时常会因为许多原因而导致桥梁裂缝的产生。裂缝的产生给桥梁的工程质量带来了严重的质量和安全隐患,不仅会影响桥梁的顺利施工,还会直接影响到桥梁的使用安全,在严重的情况下,可能导致桥梁的坍塌。而由于外荷载引起的桥梁施工裂缝,是常见的一种,也是危害极大的一种。通常对混凝土构建的桥梁由于常规的静荷载和动荷载引起的桥梁裂缝,以及外荷载次应力下产生的裂缝统称为荷载裂缝。外荷载裂缝的一种形式是直接应力裂缝,是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝,对桥梁施工而言,它直接关系到桥梁的质量和安全。
直接应力裂缝产生的原因,首先是在桥梁工程的施工设计阶段,由于设计上的失误导致,比如在桥梁的结构计算上,对部分应予考虑并计算在内的部分,没有计算,后者少算;以及在结构承受力的预测上,出现问题,在预测结构受力上,设计预测与实际受力不相符合,导致桥梁在施工及使用过程中,桥梁结构受力过度,超过预测的受力度,导致受力超标时,桥梁结构发生裂缝;同时,在内力与配筋计算上产生误差,造成两者调配不当,影响桥梁的实际质量,还有对结构安全系数把握不足,直接影响桥梁的质量,导致桥梁受外荷载力时产生裂缝。
其次是在施工阶段,由于施工单位安全意识不够,对桥梁施工过程中可能造成裂缝的因素估计不足,或者是桥梁的现场施工人员素质不高,对施工过程中可能导致裂缝的各种情况没有了解,比如不加限制地在施工中的桥梁上,堆放各种重量过大的施工机械和各种施工材料。同时可能有部分现场施工人员,不按投资方与施工单位签订合同时所定下的设计图纸进行施工,为求速度或经济利益而更改结构施工顺序或者改变结构受力模式;在施工过程中没有注意物理现象,不对结构做施工机器运转而产生的振动下的疲劳强度的验算等。
此外,由于施工现场人员操作不当而导致施工车辆的碰撞,以及自然因素如发生暴风雨雪及冰雹和地震、意外爆炸等也可能导致桥梁施工裂缝的产生。
2外荷载次应力引起
次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝,它是外荷载引起裂缝的另一种形式。首先在通常情况下,是在桥梁工程设计外荷载的作用影响下,由于桥梁应用结构物的实际工作情况,同预测的习惯计算有偏差或计算的范围过窄,导致预测与实际数据的差异过大 ,从而在施工中桥梁结构的某些部位引起次应力,而由此导致桥梁结构的开裂。实际的桥梁工程施工过程中,次应力裂缝已经是产生荷载裂缝的常见原因之一。一般来说,次应力裂缝多属于剪切、张拉、劈裂性质。在现代桥梁施工技术中,次应力裂缝被认为是由荷载引起,但是在目前的许多桥梁施工中,按行业的常规一般不做严格的计算,不过随着高科技在桥梁施工中的运用,现代计测手段的不断发展和完善,次应力裂缝的计算已经被各施工单位所重视,而且要对次应力裂缝进行科学合理的验算已经是可以实现的了。比如现在在桥梁的施工中对徐变和预应力等产生的二次应力的情况,通过平面杆系有限元程序均可正确的计算,这就减少了因对二次应力产生的应力裂缝的问题有了一个好的应对方案。同时,在桥梁的设计上,必须注意结构突变或断面突变的情况出现,但是有些情况是不能预测或者避免的,但是这并不是就任由危险存在,而是在不能回避的时候,及时的根据相关原理和实际情况,在不危害大局的情况下,做局部的处理,如在转角处做圆角,突变处做成渐变过渡,同时加强构造配筋,转角处增配斜向钢筋,对于较大孔洞应当及时的在周边设置护边角钢,以防止裂变的危险。
3温度变化引起的裂缝
温度裂缝是指在外部环境或结构内部出现温度发生变化的情况,混凝土就会出现变形的情况,而如果在变形的过程中遭到压制,便有可能在其结构内造成应力的产生,这样当产生的应力超过桥梁的混凝土的抗拉强度时,就会产生温度裂缝。在特定的情况下,桥梁工程所产生的温度应力可能会达到甚至超出荷载应力,在这样的情况下,产生温度裂缝便不可避免,甚至可能出现更大的隐患。随温度的改变而扩张或合拢是温度裂缝的主要特点。年温差,即是指一年四季温度不断变化而造成的裂变。不过这种裂变的产生是受一定条件限制的,比如,桥梁结构的位移受到限制时才可能出现温度裂缝,如拱桥、刚架桥等位移不可能出现的这类桥梁。虽然温度变化比较缓和,不会出现突然转变,对桥梁的危险也是蠕变性的,但是出于防范意识,对年温差内力计算时混凝土弹性模量应考虑折减。日照也是温度裂变的原因之一。由于桥面板、主梁或桥墩侧面等容易遭太阳曝晒,其温度会明显的高于桥梁的其他部位,整个桥梁的温度分布不均匀,再加上受到自身的影响,导致桥梁局部拉应力较大,进而导致裂缝的出现。同时,突然降温和水泥的水化热等也是造成温度裂缝的原因。
4收缩引起的裂缝
在实际工程中,最常见的裂变之一是混凝土因收缩而引起的裂缝。首先是自身的收缩,混凝土在硬化的过程中,由于水泥和水及其他物质会发生化学反应,由此会产生许多新的化学物质,在这一过程中,就有可能产生一些易挥发的物质,在接触空气,比如水泥中的氢氧化钙会和空气中的二氧化碳直接发生化学反应,生成碳酸钙,而碳酸钙的体积却比氢氧化钙的体积小,因而可能产生收缩,或者在太阳的暴晒之下挥发,导致自身质量及体积的缩水,由此导致混凝土局部张力失衡,而产生裂变。同时,因为混凝土在硬化的整个过程中,只有很少的分水分参与化学反应,大部分的水会因为蒸发而消失,这就导致桥梁混凝土的体积发生了干缩变形,在水泥浆形成水泥石后,它的极限干缩将会达到3 000微应变左右,这样造成的干缩效应,就会使不同程度的拉应力在混凝土的内部产生。而在混凝土的硬化初期,其抗拉强度小,在产生干缩拉应力超过其抗拉强度时,桥梁裂缝的情况就有可能会发生。
5施工中钢筋的用量不当
由于设计时对普通钢筋用量或间距预测不足,可能会致常规下允许的裂缝宽度,不能根据规则在一定范围内得到有效的控制,同时普通钢筋在混凝土中使用过多,或者因为施工人员在施工过程中对间距的把握不足,导致过密的钢筋阻止了混凝
土的正常凝固收缩,而致使桥梁产生裂缝。
6结束语
桥梁施工发生裂缝的原因多种多样,但是只要对这些原因有广泛的调查和深入的研究,结合桥梁施工中出现的实际情况,根据桥梁自身的结构以及构造和建筑材料,是可以做出合理有效的防范措施的,在危险发生之后,也可以做出相应的对策。预防并控制桥梁施工裂缝的产生,是工程施工中必须要注意的重要问题,这直接影响到桥梁的质量和安全,不容马虎。因此,施工各方,应该在运用高科技支持的情况下,严格按照国家有关规定和技术标准进行施工,保证桥梁工程施工的合理科学合法,以此防止桥梁裂缝事件的出现。
参考文献
1 崔进强. 浅谈桥梁施工裂缝的形成原因[J].科技咨询导报,2001.11
2 牛紫龙.混凝土施工中温度裂缝的分析与控制[J].工程建设,2006
3 王铁梦.工程结构裂缝控制的综合方法[J].施工技术,2000(05)
Analysis the Bridge Construction Crack Origin
Mo Jianhong
Abstract: The project quality question is to a great extent because the bridge construction’s crack causes. Therefore, for the guarantee bridge construction and the use security, must conduct system’s research to the bridge construction crack question. The article will cause the bridge construction crack the common reason to carry on the outline.
建筑轻质墙体裂缝成因浅析 篇4
1 轻质砌块砌体裂缝形成机理分析
轻质砌块砌体结构的干缩裂缝一般与墙体材料的收缩性能和砌筑砂浆的性能有关系。
对于轻质小型砌块, 其干缩裂缝的产生与其成型龄期有关, 一般其成型龄期越短, 干缩变形越大, 在龄期28天以内会完成大部分早期收缩。砌筑砂浆的保水能力对砌体的整体性也有很重要的影响。砂浆的硬化过程中, 胶凝材料的水化反应需要有足够的水分参与。而砂浆是使用在轻质砌块上的, 轻质砌块的多孔性使其具有良好的吸水能力, 有从砂浆中吸水的趋势。如果因此造成砂浆过分失水不能很好地完成水化反应, 必然会影响砌筑砂浆的强度, 导致砌块干缩造成的裂缝更为严重。
失水的时间对砂浆体积变形所产生的应力与砂浆自身抵抗能力之间的平衡有很大的影响。在砂浆的胶凝材料水化过程中, 砂浆中的自由水向水化产物中转移, 自由水的减少会使砂浆干缩变形减小, 这意味着导致开裂的动力减弱;同时, 砂浆硬化强度和极限弹性变形随着胶凝材料的水化而增强, 表明砂浆的抵抗能力增强。因此, 在较晚龄期失水砂浆会有较好的粘结能力, 而且自身不易开裂。改善砌筑砂浆性能, 提高其保水能力, 减少失水或延迟失水时间, 对减小砌体裂缝有重要意义。
2 墙体材料与抹灰砂浆变形不一致的影响
2.1 墙体材料与抹灰砂浆自身体积变形不同
抹灰砂浆中的胶凝材料在发生水化反应时通常伴随着体积变化, 这种体积变化一般是收缩。而基层墙体这时收缩反应己经基本结束, 体积变形是比较小的。此时砂浆与墙体体积变形存在较大的差异。再者墙体所处的环境由于有砂浆层的保护, 失水不大, 失水发生也较迟, 而砂浆层位于外部, 直接与周围环境相接触, 失水量及失水速率会明显大于墙体。这两个原因会使得抹灰后抹灰砂浆的干缩变形远远大于墙体的干缩变形。
2.2 温度变化的影响
温度变化也会导致抹灰砂浆和墙休材料的变形, 材料的温度取决于材料的热膨胀系数和温度差。抹灰砂浆和墙体的温差一般不会太大, 但两者的热膨胀系数是不同的。热膨胀系数的差异也会引起两者变形不一致。如果墙体的热膨胀系数大于砂浆的热膨胀系数, 当温度升高时, 墙体所产生的自由膨胀大于砂浆层所产生的自由膨胀。由于两者相互作用, 墙体处于受压状态, 而砂浆层处于受拉状态。若墙体与砂浆热膨胀系数差异过大或者升温较大, 就有可能导致砂浆层开裂。反之, 如果墙体的热膨胀系数小于砂浆的热膨胀系数, 当温度降低时, 墙体所产生的自由收缩小于砂浆层所产生的自由收缩。由于两者相互作用, 亦出现墙体受压、砂浆层受拉的状态, 也有可能导致砂浆层开裂。界面砂浆对粘结抗拉强度要求较高, 在外侧抹灰砂浆和墙体之间形成很好的过渡层, 也要求具有较好的抗裂强度来抵抗变形不一致造成的裂缝。
3 抹面砂浆干缩裂缝的产生和发展
水泥砂浆在终凝前会发生塑性收缩, 产生裂缝, 这叫做塑性收缩裂缝。这是由于砂浆体积收缩造成的。砂浆在硬化形成强度的过程中, 初期由于水和水泥反应形成结晶体, 这种晶体化合物的体积比原材料的体积要小, 砂浆体积的收缩的一部分由此引起。另一个更重要的原因是由于砂浆内自由水分的蒸发引起干缩。在水泥砂浆中, 未水化的水泥颗粒悬浮在水中, 当水分开始蒸发后, 水泥颗粒之间的水开始形成曲面, 产生吸力。这些收缩应力某个时期超出了砂浆基体的抗拉强度, 于是, 在砂浆内部引起微裂缝。在工程实践中, 由于没有采取有效的抗裂措施, 砂浆固有的微裂纹在内外应力的作用下发展为更大的裂缝, 以致最终形成贯通的毛细孔道及裂缝, 严重地影响到工程质量。研究表明, 多数裂缝与荷载无关, 塑性收缩、干缩、温度变化等开裂因素, 才是砂浆开裂问题的根源。对于表层抹灰砂浆, 要求有很好的抗裂强度。砂浆内部引起微裂缝, 可以从纤维砂浆的物理力学性质角度考虑。其中纤维对基体的作用概括为三方面:阻裂、增强和增韧。纤维砂浆与普通砂浆相比各种物理力学性能的改善, 都和这三种作用有关。阻裂作用指纤维对砂浆早期收缩裂缝和硬化后的收缩裂缝产生和扩展的阻碍作用;纤维对基体的增强主要是指对抗拉强度的提高:纤维的增韧作用是指基体在受力状态下进入塑性阶段保持一定抗力的变形能力增强。
由于聚丙烯纤维对水泥砂浆中裂缝尖端有限制作用, 使水泥砂浆在破坏之前有大范围的缓慢稳定裂缝扩展, 所以裂缝尖端会存在微裂区或裂缝过渡区。聚丙烯纤维阻止裂缝扩展的机理是这样的, 当裂缝扩展至纤维增强效应区时裂缝将受到纤维的阻挡而缓慢发展或者转向另一个较薄弱的区域发展, 然后又被别的纤维阻挡。与此同时, 在已经发生裂缝的区域, 纤维会提高拉拔阻力, 像缝线一样阻止裂缝的继续发展。由于纤维在砂浆中是随机乱向分布的, 这使得裂缝的开裂也是乱向的, 增加了开裂路径的曲折性。这个过程实质是聚丙烯纤维将大而深的裂缝转化成小而细的裂纹, 并在这个过程中使造成砂浆裂缝的能量缓慢释放。这一点从实验的结果上也看得出来。由于水泥砂浆中聚丙烯纤维分布得很密, 纤维之间的平均间距非常小, 以我们推荐选用的聚丙烯纤维体积掺量0.1%为例, 纤维平均间距为2.82mm。如此小的间距对裂缝有较强的限制作用, 可以降低裂缝端部的应力强度因子, 减小应力集中程度, 这必然对砂浆的抗裂性做出贡献。
4 结语
高层建筑涂料饰面易出现裂缝的主要原因是由于涂料下的基层出现了裂缝而在装饰面上反映了出来。涂料饰面的建筑, 对基层的稳定性和抗裂性有着更高的要求。要想解决此问题, 必须采取措施有针对性的改善砌筑、界面、抹灰砂浆的性能。特别是在砂浆中掺入聚丙烯改性纤维, 可以有效地提高砂浆的韧性和抗裂性能。综合考虑各因素, 选择聚丙烯纤维的长度以10mm~19mm为宜, 聚丙烯纤维掺量在0.1%较为合适, 对建筑涂料饰面出现裂缝有较好控制作用。
参考文献
[1]倪卫兵.浅析轻质墙体裂缝的原因及防止措施[J].石河子科技, 2009.
建筑施工裂缝成因 篇5
原材料的质量直接影响着混凝土的质量, 因此, 施工单位应在原材料的选购上把好入场关, 确保每一种材料的质量都符合相应国家标准和使用要求, 比如集料含泥率、水泥强度、骨料级配等。水泥是混凝土的必备材料, 在选购时应选取终凝时间长、水化热低的, 并在混凝土拌制过程中, 依据建筑工程设计要求, 科学控制水灰比。此外, 对于外加剂和掺合料的选择应确保科学性与合理性, 例如, 同时使用缓凝剂和高效减水剂, 不但能降低水泥用量和用水量, 为施工单位节省经济成本, 还能有效促进混凝土强度的提升, 避免裂缝的产生。另外, 如在混凝土配制过程中使用了吸收率较大的骨料, 混凝土的干缩性也会随之加大, 此时可将适量粉煤灰加入到混凝土中, 避免渗水问题的产生, 进而防治混凝土裂缝。
3.2 改善优化设计结构
设计人员在进行建筑工程结构设计时, 应避免选用强度过高的混凝土材料, 而是合理选择中低强度的混凝土材料, 此外, 也可通过增加承台表面钢筋用量的方式避免混凝土开裂。在实际施工过程中, 为了避免温度因素对混凝土造成的影响, 可进行永久式伸缩设计。除此之外, 在进行建筑工程混凝土结构设计时, 相关人员需对施工现场进行实际勘察, 了解其气候条件、地质环境等实际情况, 以便积极采取有效措施、设计科学方案, 降低混凝土在施工过程中产生裂缝的可能性。需要注意的是, 在施工过程中, 钢筋混凝土的结构抗力会随着时间的推移而不断变大, 这种增长会在前期表现比较明显, 但在龄期达到28天之后这种增长值会一点点变小, 钢筋混凝土的结构抗力也会日益接近设计要求。而在使用过程中, 抗力变化在前期表现并不明显, 但随着时间的变化, 混凝土渐渐发生碳化, 钢筋逐渐被腐蚀, 结构抗力也会呈现下降趋势。
3.3 加大混凝土浇筑过程中的监管力度
为了避免混凝土在建筑工程施工过程中产生裂缝, 施工人员首先应明确结构中容易出现裂缝的位置以及裂缝的间距, 此外需确定混凝土的一次浇筑量以及浇筑时间。如上文所述, 混凝土的泌水性使其容易发生塑性收缩, 导致裂缝产生, 因此, 施工人员应在混凝土初凝和终凝期间, 对其表面进行二次压抹处理。在进行楼层建筑时, 在混凝土完成浇筑的一天期限内, 仅可进行定位、测量、弹线等准备工作, 不可开展施工材料的吊卸工作, 以免对混凝土造成冲击震动, 影响其结构稳定性, 造成开裂。通常情况下, 混凝土在完成浇筑24小时后, 方可进行小型施工材料的吊卸, 但要轻卸轻放, 放置时也应分散处理。完成浇筑3天后, 才可以正常开展楼层墙板或楼面模板的支模作业[3]。为了使混凝土的刚度和抗冲击能力得到有效提升, 最大限度减少弹性变形的发生, 可以采取将旧木板铺设在新浇筑混凝土表面的方式扩散应力, 进而减少裂缝。
3.4 对成型混凝土加强养护
注意混凝土施工过程中的保温养护, 对于防治混凝土裂缝意义重大, 它不但能够降低混凝土浇筑块体内外的温差值, 也能降低其自身的约束应力。混凝土浇筑完成凝固成型后, 应继续采取保温措施降低块体的内外温差, 这不但能使温度应力减小, 也能增大混凝土强度, 更好的发挥应力松弛作用, 从而确保混凝土发生干裂后不会造成大面积的塑性收缩。与此同时, 应加大对混凝土材料的养护力度, 特别是在雨雪等极端天气条件下, 应使用遮雨布或搭建防雨棚, 避免材料雨水受潮或凝结;同时应加强排水建设, 以免雨水流入基坑致使混凝土的浇灌连续性受到负面影响, 为建筑工程的整体施工质量提供有力保障。
4 结束语
当前我国建筑行业虽取得了较大程度的发展, 但建筑工程依然存在混凝土裂缝的问题, 这不但对建筑物的抗渗能力和使用功能产生了极其不利的影响, 还会导致钢筋侵蚀、混凝土碳化, 使得建筑物的耐久性和承载能力明显下降。因此, 施工人员应不断完善混凝土结构设计方案, 通过优选原材料、科学制定配合比以及加强混凝土浇筑监管和养护力度等手段, 避免混凝土在施工过程中及建筑工程投入使用后产生裂缝, 进而保证工程质量, 推动我国建筑业的大发展。
参考文献
[1]胡冰然.浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].建筑施工, 2016 (6) :1140.
[2]王琳娜, 李亚川.浅谈建筑工程施工中混凝土裂缝的成因与治理[J].城乡建设, 2017 (1) :230.
浅谈多层建筑温度裂缝成因及预防 篇6
【关键词】墙体;温度裂缝;预防措施
1 温度裂缝产生的特点
温度裂缝成因比较特殊,从定性分析温度裂缝,夏天阳光照射下屋顶表面温度通常高达40℃-60℃之间,钢筋砼屋盖接受阳光照射的时间比其他任何部位都长,而钢筋砼屋盖的阻热能力非常差。实验表明钢筋砼线性膨胀系数是砖砌体线性膨胀系数的2.4倍,因而钢筋砼盖温度引起的变性差值比砖砌体大的多,导致组合砌体之间产生相对位移,钢筋砼屋盖位受砖砌体约束,对砖砼体产生抗剪应力,砖砌体抗拉抗剪强度比钢筋砼抗拉抗剪强度低得多,设计时对房屋顶层砖砌体强度要求低,这样构件中产生抗应力超过砖砌体的抗拉强,导致砖砌体裂缝的产生。
由于阳光直射,日照时间长,昼夜温差大的原因,因此温度裂缝往往是顶部较严重,越往下层裂缝程度越轻。整体上看,房屋向阳面墙体比背阴面墙体裂缝严重;房屋内部则内横墙体裂缝轻,内纵墙体裂缝重。温度裂缝一般在住宅建成后1-2年出现,经四季交替的影响,裂缝逐渐扩大,一般要经过3年左右的时间才基本稳定。温度裂缝主要表现为八字型裂缝和水平线性有规则裂缝。
2 房屋建筑工程温度裂缝经常出现部位
2.1 水平裂缝:在钢筋混凝土屋盖与砌体结构交结处的水平裂缝(包括女儿墙底及屋盖下的水平裂缝),它常表现为两端较多而明显,中间较少且不明显,特别是外墙尤其如此,在一些无构造柱的砖混结构的旧建筑物中严重时,可看到山墙与外墙貫通成包角水平缝。
2.2 斜向裂缝:墙体斜裂缝,多发生在顶层的内外墙,一般位于该层两端一至二开间内。两端有窗户时,裂缝一般通过窗的两对角,裂缝通常中间宽两端细;楼板斜裂缝,在顶层钢筋混凝土楼板上也时有发生,一般位于建筑的四个端角板块上。
2.3 竖向裂缝:多出现于砖混结构建筑物的内外纵墙沿门窗洞口处,及框架结构中填充墙与框架边柱交接处。
3 设计阶段预防温度裂缝的监理对策
监理工程师应对工程建设活动实行全过程监理,设计人员一般对抗震构造措施考虑较多,而对控制温度应力、减小温度裂缝的构造措施考虑较少。因此,在设计监理过程中,监理工程师应注意以下几点:
3.1 房屋长度及温度缝设置的监控砖混房屋越长,两端积累的温度变形就越大,产生温度裂缝就越严重。因此应严格控制房屋长度及温度缝的设置间距。
3.2 屋面设计的监控,尽量少使用平屋顶,而采用有檩体系坡屋面,或者把平屋顶设计成屋顶花园,这样不仅可以美化城市环境,也可以改善顶层住户的居住条件。
3.3 保温层、隔热层的设计,设计时应按建筑节能标准,对屋面保温层进行热工计算,确保保温层厚度,对保温材料的密度、粒径、导热系数及含水率等技术指标提出具体要求,颗粒状保温层内应设排汽道和排汽口与大气连通,必要时设架空保温层。
3.4 檐口宜设计成女儿墙,若设挑檐则不能太大并对钢筋混凝土挑檐加设保温层。
3.5 顶层墙体设计的监控,顶层要设置圈梁,对于顶层的各道横墙及纵墙应全部设置钢筋混凝土圈梁,且应闭合。建议在顶层端部从山墙起两间范围内的内外纵墙和承重横墙设计成配筋砌体并与构造柱拉结。
4 施工阶段预防温度裂缝的监理对策
施工是关键,监理是保证。监理工程师应对整个施工过程进行全面细致的监理,才能使工程满足设计和合同要求,保证工程的质量,避免温度裂缝等质量通病的发生。
4.1 严把材料关砖、水泥、钢筋等原材料要选择正规厂家的产品,进场要提供出厂合格证,并经抽样送检合格后方能使用。
4.2 准备工作要做好砂浆配比要经试验确定,保证砂浆的和易性和保水性;砌筑墙体前要求施工单位浇水润湿砖体,禁止干砖上墙。
4.3 砌筑过程要重点控制 在墙体砌筑过程中,监理人员要加强现场巡视和量测,严格要求施工单位按施工规范进行施工,对不合要求的墙体要拆除重砌;墙体与构造柱的拉结筋要严格按照设计留置;严禁将剩余断砖用于砌筑顶层墙体,保证顶层墙体的整体质量。
4.4 保证构造柱和圈梁的质量 严格控制混凝土的配比,确保达到设计强度等级;浇筑构造柱前要清除柱脚落灰;混凝土浇筑要连续进行,避免出现冷缝。
4.5 合理安排施工时间钢筋混凝土屋面板完成后应尽快进行保温层施工,并应注意天气情况,避免在高温和雨季施工;保温层完成后应尽快施工防水层,避免保温层淋雨含水率增加;防水层完成后宜尽快施工架空隔热层,以免屋面板温度过高而导致温度裂缝。
4.6 确保防水层质量如果防水层有渗漏现象,会增加保温层含水率,降低保温效果。
5 温度裂缝其它预防措施
为避免发生墙体温度裂缝,除前述方法外,还可在布置建筑平面时,尽量使内纵墙贯通,以满足结构整体刚度要求。同时适当控制外墙门窗口的宽度,门窗洞口较宽则窗间墙相对较窄,应力集中于门窗上部过梁区,引起此区墙体裂缝。若洞口较大,可在裂缝多发区的洞口加钢筋混凝土窗套,也可使窗套边柱直接伸入下层圈梁内。一般设计中,屋顶挑檐板和圈梁、女儿墙处圈梁都外露,加上为抗倾覆在圈梁内侧的现浇板,组成刚度很大的T形或L形结构,受阳光辐射和大气影响,产生的纵向温度应力很大,极易使及其下面紧密接触的墙体产生裂缝。为此可在挑檐板上做保温层,有条条件的情况下应将外圈梁尽量做成暗圈梁,如对370 mm厚外墙。圈梁可设计为240 mm宽、外包120 mm砖;对于240 mm厚外墙梁可设计与墙同宽,但可在圈梁外侧及挑檐板底面加抹30mm厚保温砂浆,对圈梁直接吸收阳光热量起一定的隔离作用。
6 温度裂缝治理措施
温度裂缝的修缮和处理,应在观察裂缝发展速度,分析裂缝对墙体危害程度的基础上,考虑可能性与经济合理性,从而采取措施。
6.1 对温度裂缝,不要忙于及早治理,等观察一个热胀冷缩周期,裂缝不再产生新的变化时再采取治理措施。鉴定裂缝是否稳定方法:可在裂缝内嵌抹水泥浆或玻璃纸,形态完整无损,说明裂缝已基于稳定,不再有较大发展可能性。
6.2 改善热工构造,防止裂缝继续发生和发展。如适当加厚屋面保温层厚度,减少屋面板与墙体之间的温差,尽可能设置架空隔热板。
6.3 对墙体本身处理,例如嵌缝填补,在墙身两侧做钢筋网或钢板网水泥粉刷来加固墙体。对于裂缝宽度不影响结构安全的墙体,我们在房屋修缮中常采用嵌缝填补的方法,从外观上消除裂缝。其具体做法是:对于宽度大于1毫米的贯穿裂缝,用灰浆堵严,经过一段时间后,堵严的裂缝又会出现开裂,但一般比原来小一些,这时可用白胶泥(白乳胶调大白粉)填补;对于较小的裂缝可直接用白胶泥嵌缝。
6.4 当细小裂缝不影响使用可不修补,当裂缝造成墙面渗水,可采用嵌补密封胶或水泥浆处理。
7 结束语
房屋建筑工程中的温度裂缝问题必须从设计、施工、使用等各个阶段全面综合的分析,以便针对性地采取预防、修复措施。只要有足够的重视了,方法得当,温度裂缝的发生的几率、严重性、造成的影响和损失均能降低到理想的水平。
参考文献:
[1]工程结构裂缝控制的综合方法.施工技术.
[2]混凝土及钢筋混凝土收缩变形的浅析.低温建筑技术.
[3]泵送混凝土施工裂缝的成因和防治.混凝土.
[4]现浇楼板角裂原因的防治措施探讨.建筑技术.
建筑施工裂缝成因 篇7
1.1 温度作用产生裂缝
在一些新修建的建筑物中, 比较常见的开裂地点是顶层的屋面板与墙体, 导致其开裂的主要原因就为温度作用。温度作用导致结构出现开裂的大多集中在建筑物的顶层以及楼屋面, 尤其是建筑物的两端比较常见, 纵墙和横强都可能出现温度裂缝, 比较长的温度裂缝可以跨越两个楼层。在温度裂缝的形状中, 斜向裂缝是较为常见, 呈现中间宽、两端细或者一端细、另一端宽;再就是水平发展的温度裂缝, 这种裂缝呈现两端宽、中间细并且断续状发展。因外界环境温度变化过大, 不同的建筑材料以及建筑物的不同部位在温度作用下产生不同的变形, 变形过程又受到外界的约束, 进而造成温度裂缝的产生。
1.2 收缩作用产生的裂缝
在混凝土凝结硬化过程中, 多余的水分会由表及里的蒸发出去, 在混凝土构件的截面上就会出现温度差值, 使得混凝土构件横截面出现不均匀的干缩。混凝土由于受到收缩作用进而在内部出现拉应力, 当拉应力超过混凝土的抗拉强度时就会导致裂缝的产生。混凝土塌落度的大小对裂缝的产生有一定的影响, 混凝土在具有较大塌落度情况下, 在进行施工振捣过程中就会出现砂浆层以及水泥浮浆层, 这两层含有较多的水泥、收缩性能较强;在混凝土凝结硬化时就会有大量的水分蒸发到空气中, 导致混凝土的体积出现急剧的收缩, 因混凝土早期的抗拉强度无法抵抗变形作用, 因而导致混凝土裂缝的产生;此外, 因基层混凝土的收缩系数小于砂浆层, 因而在两层交接处会出现不均匀的变形, 进而导致交接面处产生裂缝。
1.3 沉降作用产生的裂缝
在砌体房屋结构中, 由于地基的不均匀沉降会在结构应力较大部位出现沉降裂缝。在多层建筑里这种裂缝可能会发展到2层的地方。若建筑的地基的承载能力出现突变, 沉降裂缝也有可能向建筑物的下方发展, 严重时可能布满整个建筑物。这种裂缝出现的原因主要是施工方法不当或者设计失误造成的;若建筑采用桩基础, 当桩基础依靠静载试验对地基承载能力检测时, 因桩基础施工影响因素较多、检测的数量也有限, 因而很难保证检测数据的准确性, 影响桩基础的设计与施工, 进而导致基础因沉降作用而产生裂缝。
1.4 施工过程中产生的裂缝
在建筑物施工过程中, 由于施工工艺、操作方法不当等就容易出现施工裂缝, 这种裂缝的分布没有规律可言。造成这种裂缝出现的原因有:管道设置不当、混凝土强度不满足要求、楼板厚度不够、混凝土养护条件差、混凝土浇注方法和顺序不对、浇注速度过快、混凝土模板过早拆除、施工缝未妥善处理、施工缝设置不合理、钢筋保护层过大、浇注前钢筋变形过大、施工现场缺乏有效的管理等。
2 建筑施工裂缝预防措施分析
2.1 设计过程中预防裂缝的产生
(1) 为了能够有效的控制温度裂缝的产生, 在建筑物设计时应当尽量将所有构件都处于保温层包裹中, 这样就能够有效减少使用过程中温度裂缝的产生。
(2) 收缩裂缝的产生随着时间的推移而不断增大, 而且混凝土强度越高越容易出现收缩裂缝, 因此, 在建筑物设计中尽量避免选用高强度混凝土。对于建筑物容易出现裂缝的地方, 应按照构造要求配置钢筋。
(3) 在建筑物设计过程中, 应当尽量避免非承重性裂缝的产生;对于容易出现裂缝的地方, 应尽量使温度作用与收缩作用同时出现, 这样有助于建筑物变形的协调性。如尽量降低建筑物的平面体量, 墙体和楼面不应当支撑在刚度相差较大的支座上, 避免建筑物出现局部较大的消弱现象。
2.2 施工过程中预防裂缝的产生
(1) 在进行混凝土拌制时, 在确保混凝土强度满足使用要求的基础上, 尽量降低绝对用水量以及水泥的用量。在混凝土中的水泥石凝结硬化时容易出现大量的水分蒸发, 降低混凝土拌合时的用水量, 就可以降低混凝土的的水分蒸发量, 进而降低混凝土的收缩。因此, 在施工过程中要严格控制拌合混凝土的用水量, 条件允许时可以添加高效减水剂。
(2) 通过有效的安排施工顺序, 可以降低建筑物各构件之间的应力作用, 进而避免混凝土早期裂缝的产生。如可以先进行建筑物墙板的施工, 然后再进行底板的施工, 这样可以避免因底板对墙板的约束而引起墙板出现裂缝。
(3) 注重混凝土的养护;有关研究指出, 若普通混凝土是在水中进行养护则可以有效避免收缩裂缝的产生, 因此, 在混凝土浇注结束以后, 要尽快用草帘等进行覆盖并进行浇水养护, 这样就能够降低混凝土的收缩量, 防止混凝土裂缝的产生, 混凝土的养护时间应当不少于14d。
(4) 混凝土浇注、养护过程中所用的模板起到支撑混凝土自重、保证混凝土形状的作用, 因而在进行模板拆除时应当确保混凝土自身的强度能够承受外部荷载作用。混凝土模板的拆除时间应当依据混凝土的强度发展过程、养护条件等确定, 避免拆模过早而导致荷载裂缝的产生。
3 结论
在建筑施工过程中, 由于受到温度作用、地基不均匀沉降、混凝土干缩、施工因素等的影响而产生施工裂缝, 为此, 应当从建筑结构的设计和施工两个方面采取措施, 注重建筑工程施工质量, 进而有效预防施工裂缝的出现。
摘要:分析了建筑施工裂缝产生的原因, 并从工程施工和设计两方面提出相应的预防措施, 对相关工程技术人员有一定的借鉴作用。
建筑施工裂缝成因 篇8
1.1 住宅建筑施工过程中水泥的选择
在选择水泥时,由于水化热是导致混凝土出现温度裂缝的主要原因,因而选用的水泥应选择生产信誉良好、集团实力雄厚的大型水泥企业,从而确保水泥质量优越,并选用低热水泥,选派专业人员检查水泥的质量证明书,确定其凝结时间、强度以及安定性等符合施工规范。
1.2 住宅建筑施工过程中骨料的选择
住宅建筑施工工程中,根据住宅建筑工程质量的需要,必须选用质量高、强度大、物理化学性能良好且没有有机杂质的骨料。选择粗骨料时应选择自然、连续级配的碎石,且最大粒径应低于结构截面最小尺寸的四分之一,且低于钢筋间距的最小近距离的四分之三。选用细骨料时应选用中粗砂。
1.3 住宅建筑施工过程中外加剂的选择
为预防混凝土开裂,在住宅建筑施工过程中必须选择适当的添加剂。在混凝土中添加的外加剂时,应选择防裂效果的粉煤灰作为添加剂,从而有效改善混凝土中的脆性和干缩性,降低混凝土水化热。
2 住宅建筑施工中裂缝成因分析与处理方法
住宅建筑施工中形成裂缝的主要原因是混凝土裂缝和温度裂缝。以下就混凝土裂缝和温度裂缝产生的原因进行分析,并提出处理方法。
2.1 住宅建筑施工中混凝土裂缝形成原因及处理方法
2.1.1 混凝土裂缝形成原因。
在住宅建筑地基进行混凝土浇筑时,因为水泥水化热过程中产生了大量的热量,并随着气温和地基温度的变化造成的混凝土温度变形而受到的约束。即混凝土内部条件不同而受到的约束,以及混凝土与外部环境温度差异而受到的约束,统称为温度应力。此外,由于湿度产生的变化而导致混凝土内部各单元体之间互相约束,从而形成干缩应力。而湿度传导的速率要比热度传导的速率要低得多,大约是六百分之一。因而其产生的干缩应力通常作用在混凝土表面的附近,又由于混凝土自身体积的变形应力以及地基的非均匀沉降和模板的走样都会形成变形应力,所以在非结构荷载的作用下形成的应力中,主要是变形应力和温度应力。对于条基结构施工,当混凝土浇筑体边界无约束时,在早期水化热温度迅速升高阶段,由于混凝土内、外散热条件不同,形成温度梯度,表面受拉,内部受压。当拉应力超过混凝土抗拉极限时,混凝土表面产生裂缝。在混凝土的降温阶段,受到地基和结构边界条件的约束,在浇筑体中央断面产生内部拉应力,若拉应力超过混凝土抗拉极限,整个混凝土截面产生裂缝。
2.1.2 处理方法。
为预防大体积的混凝土因内外温度过高而导致混凝土结构开裂,应全面借助混凝土后期的强度,降低混凝土内部水化热,应尽量减少单方混凝土中水泥的使用量,并在配合比的设计上使用双掺技术。掺入EA-1型外加剂和缓凝减水剂能有效改善易和性,减少因游离水造成的蒸发水通道,从而增加混凝土的密实度,提升混凝土的极限拉伸和抗拉强度。为确保混凝土浇筑能够顺利完成,应结合施工进度、混凝土供应能力、混凝土需要量以及混凝土运输所需的时间等因素。在浇筑混凝土条基时,首先将基底彻底清理干净,并在不积水的前提下进行浇水以湿润基底,在尽量降低混凝土入模温度的同时还应禁止入泵前混凝土中现场浇水。而根据混凝土性能,混凝土表面的泌水产生的收缩,极易导致塑性收缩裂缝的产生,通常出现在混凝土终凝之前,并受到来自钢筋和粗骨料的限制,最终导致混凝土内部的颗粒出现不均匀的沉降,从而产生不规则的具有危害性的表面裂缝,预防泌水产生的裂缝,应在十二个钟头之后,对混凝土表面进行覆盖并洒水养护,预防混凝土被风吹日晒,以排除混凝土内部的颗粒沉降不均匀而造成具有危害性的表面裂缝。对混凝土采取必要的养护措施能有效降低混凝土产生裂缝的频率,采取的养护措施通常是使用塑料薄膜覆盖包裹混凝土的上下层,在混凝土中间层采用麻袋覆盖,在保证混凝土温度的同时也保证了其性能的稳定。通常混凝土浇筑一周之后,混凝土就会逐步降温,这就需要逐步揭掉薄膜和麻袋,但最后一层应在半月之后拆除,以便于提升养护效果。
2.2 住宅建筑施工中温度裂缝形成原因及处理方法
2.2.1 温度裂缝形成原因。
住宅建筑施工中温度裂缝通常发生在很多部位。常见的有以下几种,一是住宅建筑顶部纵墙的水平温度裂缝;二是住宅建筑屋面圈梁的上下层的水平温度裂缝;这是由于在住宅建筑顶部施工时,已处于住宅建筑工程的后期,施工人员通常都处于放松状态,从而忽视建筑工程质量,又由于墙体砌筑不规范而造成墙体裂缝的产生,还有的就是在住宅建筑设计时忽略温度应力对整体结构的影响而过分注重在重力负荷和地震负荷对建筑结构强度的影响。当住宅建筑顶部纵墙体表温度上升时,因受热导致屋面板膨胀而产生很大的变形,而屋顶墙的变形没有屋面板的受热产生的变形大,墙体因受到屋面板变形的推力作用,从而受到剪应力和拉应力的影响,导致顶部纵墙裂缝的产生。而圈梁的上下层水平温度裂缝主要是由于屋面保温能力不高,在温度的作用下,屋面板发生膨胀变形,形成内在的推动力,并在推动力的作用下,导致圈梁位置发生位移,在圈梁上下层出现裂缝,由于之间的相对位移,就会出现水平裂缝。
2.2.2 处理方法。
温度裂缝的产生是一个变化缓慢的工程,因而处理温度裂缝不能急于求成,应等温度裂缝产生过程完成之后进行,避免重复处理。且一次处理不完整,就难以发现温度裂缝的存在,从而影响工程质量。因而应做好以下几点,才能处理好常见的温度裂缝。第一,确保建筑材料保温性能良好,从而有效控制因温度的变化而对住宅建筑结构表面形成的作用力,预防裂缝的产生。第二,加大住宅建筑顶部与女儿墙之间砌体砌筑的厚度,提升砌筑砂浆级别,并选用具有较强和易性的泥沙砌筑,从而预防因抗拉应力和抗剪应力不足而造成水平裂缝的产生。第三,合理设计全圈梁,并符合建筑设计规范要求,并对顶部纵横承重墙设置圈梁且在同一水平面上。
结语
总之,住宅建筑施工中的裂缝远不止以上笔者所提的几种,住在建筑中的裂缝形成原因是多方面。但住宅建筑中,由于裂缝位置的不同,其产生原因及其处理方法也不尽相同,因而我们只有在实际施工过程中不断总结经验,加大先进处理方法的应用,尽可能的降低住宅建筑出现裂缝,从而提高建筑工程质量,提升企业的核心竞争力,最终实现企业的可持续发展。
参考文献
[1]李志华.沥青混凝土建筑裂缝的原因及其防治措施[J].山西建筑, 2005.
建筑施工中裂缝的成因与防治措施 篇9
随着我国建筑业的发展,出现了各种结构形式的建筑,这些结构形式中采用钢筋混凝土结构形式的建筑最为广泛,适用于各种建筑上,尤其以住宅楼、写字楼、教学楼等建筑居多,从20世纪90年代以来我国混凝土结构高层建筑迅速发展,钢筋混凝土结构体系积累了很多工程经验和科研成果,出现了高层、超高层建筑,其结构形式有框架结构、框架—剪力墙结构、剪力墙结构等。
钢筋混凝土结构的优点为:取材容易、能合理用材、耐久性好、耐火性好、可模性好、整体性好。
混凝土缺点为:自重较大,抗裂性较差,隔热隔声性能较差,施工中混凝土经常出现蜂窝、麻面、漏筋、裂缝等质量缺陷。在这里我重点谈一下质量缺陷之一裂缝,混凝土裂缝给我们生活会带来很多不便,还会使我们对建筑物的安全产生担心。
2裂缝产生的原因及主要原因分析
混凝土结构裂缝分为微观裂缝和宏观裂缝,在这里我主要谈一下宏观裂缝,混凝土结构宏观裂缝分为三种:
1)由外荷载作用引起的,这是最为普遍的一种情况,即按常规计算的主要应力引起的;
2)结构次应力引起的裂缝,这是由结构的实际工作状态与计算假设模型的差异引起的;
3)变形应力引起的裂缝,这是由于温度、收缩、膨胀、不均匀沉降等因素引起的结构变形。
施工过程中裂缝的产生有多种因素,其主要有设计原因、施工原因、混凝土材料本身原因、施工环境及人为使用不当原因。
1)设计原因。
设计原因中又有几种原因,不外乎桩基,配筋不合适、地质勘察情况等。一般桩布置与上部荷载不对称时,容易形成沉降缝,或当地质情况不理想而没有采取适当措施或采取措施不适当时也会形成沉降缝,或当配筋按照构造布置而不按照GB 50010-2002混凝土结构设计规定中所正确采取的伸缩缝距离时,裂缝也易出现。
2)施工中的原因。
当施工过程中进行混凝土浇筑时,施工人员任意加水,振捣不到位都会形成裂缝,另外当过早拆模及过早上人、上材料,施工中没有覆盖塑料薄膜,养护不到位,导致混凝土内外温差大等都是形成裂缝的原因。管线交叉太多也容易产生裂缝。
3)混凝土材料的原因。
混凝土的脆性和不均匀性,以及结构的不合理,原材料不合格(如碱骨料反应)。混凝土厂家坍落度控制差,采用过期的UEA微膨胀剂,采用了质量不合格水泥,都会形成裂缝。
4)施工环境的原因。
在浇筑时遇上下大雨,气候温度骤然变化,模板变形,尤其是薄而长的混凝土结构对温度、湿度变化较敏感,常因附加的温度收缩应力导致混凝土开裂,温度和湿度的变化对混凝土裂缝影响很大,掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工尤为重要,在施工中必须严格控制。
5)人为原因。
使用不当,当投入使用后,业主装修装饰时随意在混凝土上开口凿洞,造成应力集中而导致混凝土开裂。
3预防裂缝产生的具体防治措施
从我国的GB 50010-2002混凝土结构设计规范表3.3.4看出,裂缝控制等级分为三种等级,不同等级及环境有着不同的等级和宽度要求,不同的混凝土结构其裂缝宽度也有不同的控制标准,规范中允许裂缝最大宽度为0.2 mm~0.4 mm,但作为裂缝控制来说,应以预控为主。
3.1 设计措施
要严格按照设计规范中所规定间距设置伸缩缝,个别地区应根据气候温差可根据经验减小伸缩缝间距。对桩基础以及地质勘察情况要进行仔细的研究,根据不同的情况制定准确、稳妥的地基处理方案,避免因地质与荷载所引起的不均匀沉降。按照GB 50010-2002混凝土结构设计规范,合理设置后浇带,以减小混凝土温度收缩应力,钢筋的配置要合理,不要超筋或少筋,同时要考虑温度收缩应力的变化时需设加强钢筋。避免结构断面突变带来的应力集中,重视对构造钢筋的配置。
3.2 施工技术措施
施工中改善混凝土的性能,提高混凝土抗裂能力,加强养护,防止表面干缩,应特别注意避免产生贯通裂缝,出现后要恢复结构的整体性是比较困难的,因此施工中必须以预防贯通裂缝的发生为主。
施工过程中加强对施工操作人员的培训教育,施工前项目技术人员要做好技术交底工作,施工中主要检查混凝土浇筑时是否产生离析,检查混凝土的坍落度,振捣是否密实,是否及时覆盖塑料薄膜,达到条件时及时进行养护,采用木模时要充分湿润,以利保湿和散热。拆模时间要严格控制,要符合规范要求,混凝土在达到上人强度后才可以进行施工操作,同时温差大时或天气严寒时注意使用覆盖物并及时养护。
施工工艺上,应避免过振和漏振,对混凝土进行二次振捣、二次抹面,尽量排除混凝土内部的水分和气泡。现浇板中的管线布置要尽量避免三层交叉。在混凝土裂缝的预防中,对新浇混凝土的早期养护尤为重要。为使早期尽可能减少收缩,需主要控制好构件的湿润养护,避免表面水分蒸发过快,产生较大收缩的同时,受到内部约束而易开裂。对于大体积混凝土而言,应采取必要的措施(埋设散热管、通冷水排热),同时在养护过程中对表面、中间、底部温度进行跟踪监测,混凝土浇筑后的内外温差宜控制在25 ℃以内,否则会因温差过大产生裂缝。具体措施:
1)降低水泥水化热温度。
选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、火山灰质水泥、抗硫酸盐水泥或粉煤灰水泥)配制混凝土。使用粗骨料,掺加粉煤灰等掺合料或掺加减水剂,改善和易性,降低水灰比,控制坍落度,减少水泥用量,降低水化热量。利用混凝土后期(90 d,180 d)强度,降低水泥用量。在基础内部预埋冷却水管,通入循环冷水,降低混凝土水化热温度。
2)降低浇筑入模的温度。
选择较低温季节浇筑混凝土,避开热天浇筑混凝土;对浇灌量不大的块体,安排在下午3:00以后或夜间浇灌。夏季采用低温水或冰水拌制混凝土,对骨料喷冷水雾或冷气预冷;或对骨料进行护盖或设置遮阳装置;运输工具加盖防止日晒,降低混凝土拌合温度。掺加缓凝型减水剂;采取薄层浇灌,每层厚度为200 mm~300 mm,减缓浇灌强度,利用浇灌面散热。
3)增强混凝土的拉伸强度。
选择良好级配的粗骨料,严格控制其含泥量,加强混凝土振捣,提高混凝土密实度和抗拉强度,减小收缩,保证施工质量。采取二次土料法、二次振捣法。浇灌后及时排除表面泌水,以提高混凝土强度。在基础内设置必要的温度配筋,在基础截面突然变化、转折部位,底(顶)板与墙转折处,孔洞转角及周边,增加斜向构造配筋,以改善应力集中。在基础与墙、地坑等接缝部位,适当增大配筋率,设暗梁,以减轻边缘效应,提高抗拉伸强度,控制裂缝开展。加强混凝土的早期养护,提高早期相应龄期的抗拉强度和弹性模量。
4)加强施工中的温控。
做好混凝土的保温保湿养护,缓慢降温,充分发挥徐变性,降低温度应力。夏季避免暴晒,冬季采取保温覆盖,以免发生急剧的温度梯度。采取长时间养护,规定拆模时间,延缓降温时间和速度,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”。加强测温和温度监测与管理,实行情报信息化施工,控制混凝土本身内外温差在25 ℃,表面温差和基层温差均在20 ℃以内,及时调整保温及养护措施。合理安排施工程序,控制混凝土均匀上升,避免过大高差。
5)其他裂缝的技术措施。
避免降温与干缩共同作用,导致应力累加。采取技术回填土,避免结构侧面长期暴露,同时尽快搞好防水设施,使地下水位上升,预防在降温最危险期内产生过大的脱水干缩和湿度变化。在混凝土中掺加水泥用量1%的UEA混凝土微膨胀剂,配制微膨胀补偿收缩混凝土,以抵消混凝土后期由于干缩和降温引起的混凝土收缩,避免或减轻混凝土开裂的可能性。采取“双控计算”措施,控制结构温度收缩应力在允许安全范围内,即在施工前按施工条件和拟采取的防裂控制措施,计算可能产生的最大降温收缩拉应力,当超过该龄期的混凝土抗拉强度,调整所采取的措施,使应力控制在允许范围内;混凝土浇筑后,根据实测温度和温度升降曲线,计算每阶段降温时,混凝土的累计拉应力,当大于该龄期的混凝土抗拉极限强度,采取保温养护措施,控制内外温差在25 ℃范围内,使其缓慢降温,提高弹性模量,充分发挥渐变特性,使各阶段降温时混凝土的累计拉应力小于该龄期混凝土允许的抗拉强度,以控制裂缝出现。
3.3 材料方面
混凝土厂家必须使用合格的材料,在配制混凝土时水泥、砂、石子的质量须严格控制,外加剂的质量及掺量也要严格控制,配制强度必须符合设计要求。
3.4 环境方面
避免在雨天或雪天进行混凝土浇筑,天气炎热时要对混凝土采取降温措施和浇水养护,按规范要求每天浇水4次,养护7 d,在冬季施工时混凝土表面要采取保温措施,以免混凝土表面发生急剧的温度梯度,拆模后可以刷混凝土养护液进行养护,不得进行浇水养护。温度和湿度对混凝土影响较大,施工中要加强对温度和湿度的监测,当混凝土温度高于气温时应考虑拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝,早拆模会在混凝土表面引起很大的拉应力,与水化热应力叠加,再加上混凝土干缩,表面的拉应力达到很大的数值,就会导致裂缝的产生,因此在拆除模板后要及时对混凝土采取覆盖保温措施。加强混凝土的早期养护,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,其主要原因是温度变化导致形成裂缝,因此说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:施工时加强测温工作,防止混凝土内外温差及表面温度梯度。冬季施工要防止混凝土受冻,要控制混凝土的出罐温度和入模温度。对混凝土要及时进行覆盖保温,在达到养护条件时及时进行养护。
3.5 人为方面
业主或装修人不得随意拆墙、凿洞。装修人不得未经原设计单位同意就变动建筑主体和承重结构,不得扩大承重墙上原有的门窗尺寸,拆除连接阳台的混凝土墙。装修人应当服从物业管理单位的管理,应与物业管理单位签订住宅室内装饰装修管理服务协议,物业管理单位应当将住宅室内装饰装修工程的禁止行为和注意事项告知装修人。装饰装修要符合相关法律、法规要求。
4结语
混凝土裂缝的产生因素较复杂,分析起来要从几个方面综合考虑,处理时要写出处理方案,参建各方要加强管理,严格按照相关法律、法规、规范、工艺、相关标准要求进行设计、施工。在装修时房屋管理部门要加强对装修人的管理,装修人要按相关法律法规、规范要求去进行施工。
摘要:从设计、施工、原材料等方面入手,针对现在混凝土易出现裂缝的原因进行研究与探讨,提出了一些解决方法,并分别作了具体阐述,从而尽量减少混凝土裂缝给我们生活所带来的不便和我们对安全的担心。
关键词:裂缝,温度收缩,防治措施
参考文献
[1]GB 50010-2002,混凝土结构设计规范[S].
[2]CECS 25∶90,混凝土结构加固技术规范[S].
[3]梁敦维.建筑施工工程师手册[M].太原:山西科学技术出版社,2005.
建筑施工裂缝成因 篇10
1.1 温度作用产生裂缝
在一些新修建的建筑物中, 比较常见的开裂地点是顶层的屋面板与墙体, 导致其开裂的主要原因就为温度作用。温度作用导致结构出现开裂的大多集中在建筑物的顶层以及楼屋面, 尤其是建筑物的两端比较常见, 纵墙和横强都可能出现温度裂缝, 比较长的温度裂缝可以跨越两个楼层。在温度裂缝的形状中, 斜向裂缝是较为常见, 呈现中间宽、两端细或者一端细、另一端宽;再就是水平发展的温度裂缝, 这种裂缝呈现两端宽、中间细并且断续状发展。因外界环境温度变化过大, 不同的建筑材料以及建筑物的不同部位在温度作用下产生不同的变形, 变形过程又受到外界的约束, 进而造成温度裂缝的产生。
1.2 收缩作用产生的裂缝
在混凝土凝结硬化过程中, 多余的水分会由表及里的蒸发出去, 在混凝土构件的截面上就会出现温度差值, 使得混凝土构件横截面出现不均匀的干缩。混凝土由于受到收缩作用进而在内部出现拉应力, 当拉应力超过混凝土的抗拉强度时就会导致裂缝的产生。混凝土塌落度的大小对裂缝的产生有一定的影响, 混凝土在具有较大塌落度情况下, 在进行施工振捣过程中就会出现砂浆层以及水泥浮浆层, 这两层含有较多的水泥、收缩性能较强;在混凝土凝结硬化时就会有大量的水分蒸发到空气中, 导致混凝土的体积出现急剧的收缩, 因混凝土早期的抗拉强度无法抵抗变形作用, 因而导致混凝土裂缝的产生;此外, 因基层混凝土的收缩系数小于砂浆层, 因而在两层交接处会出现不均匀的变形, 进而导致交接面处产生裂缝。
1.3 沉降作用产生的裂缝
在砌体房屋结构中, 由于地基的不均匀沉降会在结构应力较大部位出现沉降裂缝。在多层建筑里这种裂缝可能会发展到二层的地方。若建筑的地基的承载能力出现突变, 沉降裂缝也有可能向建筑物的下方发展, 严重时可能布满整个建筑物。这种裂缝出现的原因主要是施工方法不当或者设计失误造成的;若建筑采用桩基础, 当桩基础依靠静载试验对地基承载能力检测时, 因桩基础施工影响因素较多、检测的数量也有限, 因而很难保证检测数据的准确性, 影响桩基础的设计与施工, 进而导致基础因沉降作用而产生裂缝。
1.4 施工过程中产生的裂缝
在建筑物施工过程中, 由于施工工艺、操作方法不当等就容易出现施工裂缝, 这种裂缝的分布没有规律可言。造成这种裂缝出现的原因有:管道设置不当、混凝土强度不满足要求、楼板厚度不够、混凝土养护条件差、混凝土浇注方法和顺序不对、浇注速度过快、混凝土模板过早拆除、施工缝未妥善处理、施工缝设置不合理、钢筋保护层过大、浇注前钢筋变形过大、施工现场缺乏有效的管理等。
2 建筑施工裂缝预防措施分析
2.1 设计过程中预防裂缝的产生
2.1.1 为了能够有效的控制温度裂缝的产生, 在建筑物设计时
应当尽量将所有构件都处于保温层包裹中, 这样就能够有效减少使用过程中温度裂缝的产生。
2.1.2 收缩裂缝的产生随着时间的推移而不断增大, 而且混凝
土强度越高越容易出现收缩裂缝, 因此, 在建筑物设计中尽量避免选用高强度混凝土。对于建筑物容易出现裂缝的地方, 应按照构造要求配置钢筋。
2.1.3 在建筑物设计过程中, 应当尽量避免非承重性裂缝的产生;
对于容易出现裂缝的地方, 应尽量使温度作用与收缩作用同时出现, 这样有助于建筑物变形的协调性。如尽量降低建筑物的平面体量, 墙体和楼面不应当支撑在刚度相差较大的支座上, 避免建筑物出现局部较大的消弱现象。
2.2 施工过程中预防裂缝的产生
2.2.1 在进行混凝土拌制时, 在确保混凝土强度满足使用要求的基础上, 尽量降低绝对用水量以及水泥的用量。
在混凝土中的水泥石凝结硬化时容易出现大量的水分蒸发, 降低混凝土拌合时的用水量, 就可以降低混凝土的的水分蒸发量, 进而降低混凝土的收缩。因此, 在施工过程中要严格控制拌合混凝土的用水量, 条件允许时可以添加高效减水剂。
2.2.2 通过有效的安排施工顺序, 可以降低建筑物各构件之间的应力作用, 进而避免混凝土早期裂缝的产生。
如可以先进行建筑物墙板的施工, 然后再进行底板的施工, 这样可以避免因底板对墙板的约束而引起墙板出现裂缝。
2.2.3 注重混凝土的养护;
有关研究指出, 若普通混凝土是在水中进行养护则可以有效避免收缩裂缝的产生, 因此, 在混凝土浇注结束以后, 要尽快用草帘等进行覆盖并进行浇水养护, 这样就能够降低混凝土的收缩量, 防止混凝土裂缝的产生, 混凝土的养护时间应当不少于14d。
2.2.4 混凝土浇注、养护过程中所用的模板起到支撑混凝土自
重、保证混凝土形状的作用, 因而在进行模板拆除时应当确保混凝土自身的强度能够承受外部荷载作用。混凝土模板的拆除时间应当依据混凝土的强度发展过程、养护条件等确定, 避免拆模过早而导致荷载裂缝的产生。
结束语
建筑施工裂缝成因 篇11
【关键词】建筑施工;混凝土;裂缝;成因分析
1 前言
混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料,有着价格低廉、抗压强度高、耐火性好、可浇筑成各种形状、并且不易风化、养护费用低等特点,因而成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料之一。同时,由于它抗拉能力极低、易碎,在施工和使用过程中,受各种因素影响,极容易产生裂缝。
混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、湿度变化、收缩、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有轧机震动、超出设计的均布荷载等外载作用引起的裂缝;有用料不合格、养护环境不当引起的裂缝鞥;有侵蚀性水等化学作用引起的裂缝等等。当裂缝产生的时候,要分析其形成原因,根据实际情况,及时予以解决。
2 常见的混凝土裂缝、成因及预防措施
2.1 建筑结构设计不合理
建筑设计不合理会导致混凝土结构中出现裂缝,主要表现有:(1)结构构件断面突变或因开洞、留槽产生的应力集中所形成的构件裂缝;(2)设计中未能够充分考虑混凝土构件的收缩变形;(3)设计中对构件施加预应力不当造成的构件的裂缝;(4)各种结构缝设置不当等引起的混凝土开裂(5)设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝。
2.2 材料配比不当引起干缩裂缝
干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右,属于后期裂缝。
2.2.1 混凝土干缩主要是和混凝土的水灰比、水泥的用量、水泥的材料、外加剂的用量等有关,是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。在施工的过程中,水灰比掌握不恰当,就会造成水灰比偏大、混凝土过稀,受外部条件的影响,混凝土表面水分蒸发过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。
2.2.2 混凝土材料中的粗细骨料配比不当,也会引起干缩裂缝。当粗细骨料含泥量过大、骨料颗粒级配不良时,会造成混凝土收缩增大,引起裂缝。
2.2.3 外加剂和掺合料会影响混凝土的硬化速度、混凝土的用水量、混凝土的收缩和徐变,从而会对混凝土的开裂产生影响,掺有外加剂的混凝土干缩值较大,特别是初期干缩值较大。
2.3 施工环境因素引起的沉陷裂缝
沉陷裂缝的形成原因主要有两种。第一,由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水,特别是在严重湿陷性黄土、冻胀土、膨胀土、盐渍土、软弱土等不良地段,容易造成不均匀沉降,形成裂缝。第二,由于模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,一旦冻土解冻,便会产生不均匀的沉降,致使支撑点下沉,混凝土结构产生裂缝。
沉陷裂缝多为深进或贯穿性裂缝,这类裂缝具有底层重、上层轻,外墙重、内墙轻,开洞墙重、实体墙轻等特点,往往与地面成45°左右夹角,上宽下窄,斜缝朝向沉陷大的部位,且多发生在门窗洞口上下。
2.4 施工工艺、养护不当方面
2.4.1 混凝土拌和不匀、拌和时间过长,运输时间过长、浇筑顺序不合理、高空浇注混凝土,风速过大,混凝土收缩值大,引起浇筑后混凝土结构或构件的裂缝。
2.4.2 现场振捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣抽撤过快,会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的发生。
2.4.3 现场养护措施不到位,在养护过程中不能严格控制混凝土的水化热,对配比好的混凝土不能有效的降温;对大体积混凝土工程,缺少两次抹面;养护时间过短,均会引起裂缝。
3 混凝土裂缝的预防措施:
3.1 做好施工前的设计和准备工作。
首先,在建筑结构设计中,要注意到那些因地基、环境因素引起的薄弱环节,在设计中加以解决;处理好处于约束状态下的结构设计,如果结构没有足够的变形余地,应在结构设计中合理配置构造钢筋,防止裂缝的产生。
其次,尽可能科学地安排好各工种交叉作业时间、作业顺序,在板底钢筋绑扎后、线管予埋和模板封镶收头前,及时穿插并争取全面完成,以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。工人在浇筑混凝土时,对容易产生裂缝的部位增设临时跳板,增大接触面积,分散单位面积所承受的压力,尽可能避免上层钢筋因受到踩踏而变形。
3.2 注重混凝土原材料的选择和配比,强化浇筑工作
(1)混凝土的干缩受水灰比的影响较大,在配比时,同时减少用水量和水泥量,严格控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。需要注意的是,应在正确的方法指导下采用,必须保证混凝土的设计强度要求。(2)选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。(3)严格控制混凝土施工配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。(4)在浇筑完毕后12小时以内对混凝土加以覆盖,并涂刷养护剂养护,对采用塑料布覆盖养护的混凝土,严密覆盖其敞露的全部表面,并保持塑料布内有一定的湿度。
3.3 严把质量关,加强施工管理
(1)合理设置沉降缝。在房屋体型复杂,特别是高度相差大时,应设沉降缝。沉降缝应从基础开始分开,且有足够的宽度,施工中应保持缝内清洁,防止砂浆、碎石等东杂物体落入缝内。(2)对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。(3)加强上部结构的整体刚度,提高墙体的抗剪能力,使砌体可适应甚至调整地基的不均匀沉降。减少建筑物端部的门窗洞口,增大端部洞口到墙端的墙体宽度,加强圈梁布置,都可加强结构的整体性。(4)对支撑脚、手架底部增设垫板并设置扫地杆加固。由于混凝土布料杆本身重量和布料杆系统中混凝土的重量形成的荷载均承压在布料杆4条腿的4个支点上,在送料中受输送泵压力的影响,使得只有两个支点受力,容易在开间楼板处产生裂缝。因此,对支撑脚、手架底部增设垫板并设置扫地杆加固,可以有效的防止裂缝的产生。
3.4 采取合理的养护措施。
首先,控制好起始养护时间。我国混凝土结构工程施工质量验收规范的规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12小时以内。对大量掺用减水剂的现代商品混凝土,实验证明,在第一次凝固后的8小时内,其收缩会急剧增加,而在实际的施工过程中,几乎大部分的楼板裂缝也是出现在混凝土初凝的几个小时以内,因此,控制好起始養护时间,对混凝土早期裂缝的控制,有着至关重要的作用。
其次,保温保湿养护是混凝土施工的关键环节,保温养护的主要目的是降低大体积混凝土浇注块体的内外温差值,从而减小温度应力,以降低混凝土块体的自约束应力。保湿养护要及时,要在混凝土的表面没有失水前就进行养护,在混凝土表面经过二次抹压后,立即覆盖塑料薄膜,防止表面水份蒸发,保持混凝上处于潮湿状态下养护。
4 小结
裂缝是混凝土结构中普遍存在的一种现象,它的出现严重影响着混凝土的施工质量,由于建筑结构以及施工方法的多样性,混凝土裂缝产生的原因是各种各样的,因此要对混凝土裂缝进行认真研究,区别对待,有针对性地采取预防措施,避免出现有害裂缝,以确保工程质量,减少危害。
参考文献:
[1]钢筋混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社,1999(1) .
[2]陈宇.混凝土施工过程中温度控制与监测的必要性[J] .广东科技,2007(1) .
[3]黄永昌.大体积混凝土施工防裂措施[J].中国科技信息,2007,(1) .
建筑施工裂缝成因 篇12
1.1 温度作用产生裂缝
在一些新修建的建筑物中, 比较常见的开裂地点是顶层的屋面板与墙体, 导致其开裂的主要原因就为温度作用。温度作用导致结构出现开裂的大多集中在建筑物的顶层以及楼屋面, 尤其是建筑物的两端比较常见, 纵墙和横强都可能出现温度裂缝, 比较长的温度裂缝可以跨越两个楼层。在温度裂缝的形状中, 斜向裂缝是较为常见, 呈现中间宽、两端细或者一端细、另一端宽;再就是水平发展的温度裂缝, 这种裂缝呈现两端宽、中间细并且断续状发展。因外界环境温度变化过大, 不同的建筑材料以及建筑物的不同部位在温度作用下产生不同的变形, 变形过程又受到外界的约束, 进而造成温度裂缝的产生。
1.2 收缩作用产生的裂缝
在混凝土凝结硬化过程中, 多余的水分会由表及里的蒸发出去, 在混凝土构件的截面上就会出现温度差值, 使得混凝土构件横截面出现不均匀的干缩。混凝土由于受到收缩作用进而在内部出现拉应力, 当拉应力超过混凝土的抗拉强度时就会导致裂缝的产生。混凝土塌落度的大小对裂缝的产生有一定的影响, 混凝土在具有较大塌落度情况下, 在进行施工振捣过程中就会出现砂浆层以及水泥浮浆层, 这两层含有较多的水泥、收缩性能较强;在混凝土凝结硬化时就会有大量的水分蒸发到空气中, 导致混凝土的体积出现急剧的收缩, 因混凝土早期的抗拉强度无法抵抗变形作用, 因而导致混凝土裂缝的产生;此外, 因基层混凝土的收缩系数小于砂浆层, 因而在两层交接处会出现不均匀的变形, 进而导致交接面处产生裂缝。
1.3 沉降作用产生的裂缝
在砌体房屋结构中, 由于地基的不均匀沉降会在结构应力较大部位出现沉降裂缝。在多层建筑里这种裂缝可能会发展到2层的地方。若建筑的地基的承载能力出现突变, 沉降裂缝也有可能向建筑物的下方发展, 严重时可能布满整个建筑物。这种裂缝出现的原因主要是施工方法不当或者设计失误造成的;若建筑采用桩基础, 当桩基础依靠静载试验对地基承载能力检测时, 因桩基础施工影响因素较多、检测的数量也有限, 因而很难保证检测数据的准确性, 影响桩基础的设计与施工, 进而导致基础因沉降作用而产生裂缝。
1.4 施工过程中产生的裂缝
在建筑物施工过程中, 由于施工工艺、操作方法不当等就容易出现施工裂缝, 这种裂缝的分布没有规律可言。造成这种裂缝出现的原因有:管道设置不当、混凝土强度不满足要求、楼板厚度不够、混凝土养护条件差、混凝土浇注方法和顺序不对、浇注速度过快、混凝土模板过早拆除、施工缝未妥善处理、施工缝设置不合理、钢筋保护层过大、浇注前钢筋变形过大、施工现场缺乏有效的管理等。
2 建筑施工裂缝预防措施分析
2.1 设计过程中预防裂缝的产生
2.1.1 为了能够有效的控制温度裂缝的产生, 在建筑物设计时
应当尽量将所有构件都处于保温层包裹中, 这样就能够有效减少使用过程中温度裂缝的产生。
2.1.2 收缩裂缝的产生随着时间的推移而不断增大, 而且混凝
土强度越高越容易出现收缩裂缝, 因此, 在建筑物设计中尽量避免选用高强度混凝土。对于建筑物容易出现裂缝的地方, 应按照构造要求配置钢筋。
2.1.3 在建筑物设计过程中, 应当尽量避免非承重性裂缝的产生;
对于容易出现裂缝的地方, 应尽量使温度作用与收缩作用同时出现, 这样有助于建筑物变形的协调性。如尽量降低建筑物的平面体量, 墙体和楼面不应当支撑在刚度相差较大的支座上, 避免建筑物出现局部较大的消弱现象。
2.2 施工过程中预防裂缝的产生
2.2.1 在进行混凝土拌制时, 在确保混凝土强度满足使用要求的基础上, 尽量降低绝对用水量以及水泥的用量。
在混凝土中的水泥石凝结硬化时容易出现大量的水分蒸发, 降低混凝土拌合时的用水量, 就可以降低混凝土的的水分蒸发量, 进而降低混凝土的收缩。因此, 在施工过程中要严格控制拌合混凝土的用水量, 条件允许时可以添加高效减水剂。
2.2.2 通过有效的安排施工顺序, 可以降低建筑物各构件之间的应力作用, 进而避免混凝土早期裂缝的产生。
如可以先进行建筑物墙板的施工, 然后再进行底板的施工, 这样可以避免因底板对墙板的约束而引起墙板出现裂缝。
2.2.3 注重混凝土的养护。
有关研究指出, 若普通混凝土是在水中进行养护则可以有效避免收缩裂缝的产生, 因此, 在混凝土浇注结束以后, 要尽快用草帘等进行覆盖并进行浇水养护, 这样就能够降低混凝土的收缩量, 防止混凝土裂缝的产生, 混凝土的养护时间应当不少于14d。
2.2.4 混凝土浇注、养护过程中所用的模板起到支撑混凝土自
重、保证混凝土形状的作用, 因而在进行模板拆除时应当确保混凝土自身的强度能够承受外部荷载作用。混凝土模板的拆除时间应当依据混凝土的强度发展过程、养护条件等确定, 避免拆模过早而导致荷载裂缝的产生。
结束语
在建筑施工过程中, 由于受到温度作用、地基不均匀沉降、混凝土干缩、施工因素等的影响而产生施工裂缝, 为此, 应当从建筑结构的设计和施工两个方面采取措施, 注重建筑工程施工质量, 进而有效预防施工裂缝的出现。
摘要:分析了建筑施工裂缝产生的原因, 并从工程施工和设计两方面提出相应的预防措施, 对相关工程技术人员有一定的借鉴作用。
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