砼裂缝原因

2024-06-08

砼裂缝原因(共12篇)

砼裂缝原因 篇1

0 引言

近些年我国公路与城市道路建设高速发展, 半刚性路面———沥青砼路面在高等级路面施工中占有的比例越来越高, 约占各种路面结构中的75%, 这主要是因为沥青路面具有的优良特性所决定:表层平整、行车舒适、比较耐磨、噪音小、施工方便且周期短、养护及维修费用低等原因。但是, 沥青砼路面常见的病害之一———裂缝问题一直是建设单位、施工单位尤其是设计单位“头疼”的问题。该文通过沥青砼路面最常见的纵向、横向、网状、反射等四种路面裂缝产生的原因进行分析, 并提出了相应的处理措施, 希望在今后的路面工程处理中能够起到借鉴作用。

1 纵向裂缝

1.1 纵向裂缝的形式

纵向裂缝在路面表面反应出的形式主要是与行车方向平行或基本平行, 并且裂缝的长度和宽度不规则。

1.2 纵向裂缝产生的原因及预防

(1) 由于地基和填土在横向不可避免的不均匀性, 特别是在有表面水渗入地基的情况下, 沥青砼路面或早或迟都会产生一些细而短的纵向裂缝。

预防措施:出现这种裂缝不可避免, 但在施工中应尽可能的碾压均匀, 并且要加强路基边缘部分, 分层碾压, 使路基横向的密实度尽可能的均匀。

(2) 沥青混合料摊铺时间过长, 或者摊铺幅相邻接缝处理不当, 结合不紧密, 在行车作用下形成纵向裂缝。

预防措施:在施工中要求整个路一次摊铺, 若因条件限制分幅摊铺, 就要求前后施工路幅要求紧接, 避免早摊铺部分混合料冷却后再摊铺未摊铺部分, 以确保接缝衔接紧密;如果无条件进行全摊铺时, 要求上下层摊铺中预留的施工缝错开15cm左右。早、晚摊铺路幅相接处为冷接缝时, 要求将已经施工压实完的边缘坍斜部分进行切除, 切线要顺直, 侧壁应垂直。然后清除废料, 再用热混合料敷贴接缝处, 达到预热软化的目的。铲除敷贴料后, 对切割的侧壁涂刷0.3~0.6kg/m2粘层沥青, 然后再摊铺相邻路幅。摊铺时根据相应的施工规范要求, 掌握好松铺系数, 经处理、压实后的接缝应结合紧密、无错缝、平整。

(3) 纵向沟渠回填时, 压实度不够而出现路基沉陷。

预防措施:沟槽回填土应根据施工规范要求, 分层填筑、压实, 并且每次填筑不超过30cm, 压实度要求达到道路等级要求指标。若回填土质量达不到规范要求时, 须采取路基特殊处理措施, 如采用掺灰土或天然砂砾, 有条件时采用工业废渣等换填效果更好。

(4) 对于拓宽路面, 新老路面交界处沉降不一造成纵向裂缝。

预防措施:拓宽路段的基层处理, 须参考老路路基厚度或者处理厚度原路基。路基处理后要求密实、均匀。铺筑沥青面层前, 旧路基侧壁要求涂0.3~0.6kg/m2粘层沥青。沥青面层根据道路等级要求达到相应的压实要求。

2 横向裂缝

2.1 横向裂缝的形式

横向裂缝通常与道路中心线基本垂直, 缝宽不一, 严重的横向裂缝的缝长贯穿路幅。

2.2 横向裂缝产生的原因及预防

2.2.1 温度裂缝

有两种情况, 一种因冬季温度低, 路面或基层收缩引起裂缝;二是日气温变化引起沥青面层温度应力, 温度应力的反复作用使沥青面层产生温度疲劳裂缝。

预防措施:按照《公路沥青路面施工技术规范》 (JTG F40-2004) 要求, 根据当地气候条件和设计道路等级选取当地适宜的沥青, 以减少或消除沥青面层温度收缩裂缝;若采用优质沥青效果更好;或者采用粘度高、较稀沥青, 有利于减少温度裂缝。

2.2.2 施工缝未处理好, 接缝不紧密, 结合不良容易造成横缝

预防措施:

(1) 施工要求:合理组织施工程序, 摊铺沥青时应连续进行, 避免出现冷接缝。若出现冷接缝, 要求处理时将已经摊铺压实的边缘部分切割整齐、清除碎杂料, 再采用热混合料敷贴接缝, 使其预热软化;然后铲除敷贴料, 涂刷粘层沥青, 再铺筑新混合料。

(2) 横向接缝压实:碾压过程中, 压路机应逐渐移动, 直到全部压到新铺层为止, 然后再进行纵向碾压。

2.2.3 桥头两侧的填土处理不好而的沉降产生横向裂缝

预防措施:对桥涵两侧填土进行对称压实, 或采用透水性材料进行特殊路基处理办法, 充分压实。

纵、横向裂缝处理措施:为防止雨水经裂缝渗透至路基, 应对2~5mm的裂缝宽度采用改性乳化沥青灌缝;大于5mm的裂缝采用SBS改性沥青灌缝。灌缝时, 应先清除缝内杂物, 保持缝内干燥清洁。灌缝后, 表面铺撒粗砂或粒径3~5mm石屑。

3 网状裂缝

3.1 裂缝形式

网状裂缝形式杂乱、纵横交错, 缝宽1mm以上, 缝距约40cm以下, 裂缝面积约1m2以上。

3.2 裂缝产生的原因及预防

(1) 半刚性材料层之间或半刚性层下夹有软弱层或泥灰素层, 素夹层潮湿后, 使路面承载力显著下降, 载重车通过后, 产生“弹簧”现象, 形成网状裂缝。

预防措施:在进行路面摊铺前, 要求对底基层或下卧层进行认真检查, 清除杂物, 保证底基层或下卧层密实、稳定, 并喷洒粘层沥青。

(2) 沥青或混合料质量问题引起裂缝。

预防措施:沥青或混合料质量要求按照《沥青路面施工及验收规范》 (GB50092) 进行严格选定, 严格施工。

(3) 半刚性基层厚度不足, 而其下底基层又不是半刚性材料层的路面结构, 特别在土路基压实度不够和承载力差的情况下, 产生网状裂缝。

预防措施:首先要保证沥青面层、半刚性层的最小施工厚度, 保证压实与各结构层间的良好衔接;并要求从设计施工养护上采取有效措施, 使路基保持干燥。

(4) 路面整体体强度不够而在初期形成网裂。

预防措施:路面结构拟定时, 首先进行合理的交通量调查与预测, 确定道路性质和等级, 使道路设计荷载与路面结构组合、总体强度相匹配。道路基层必须选用水稳定性良好的粗粒料、石灰、水泥稳定等类型材料。

网状裂缝处理措施:

(1) 铲除夹层中的软弱层或不稳定层;如果因结构层积水引起网裂时, 铲除面层后, 要求加设透水层, 再铺筑新混合料。

(2) 若网状裂缝因沥青面层厚度不足引起时, 可采凿毛面层后加铺新粒料进行处理。加铺厚度通过计算确定。

(3) 因路基不稳定导致路面网裂时, 宜采用石灰或水泥处理措施, 处理深度通过计算确定。

(4) 因基层处理原因引起路面网裂时, 可根据现场实际情况, 采取换填、加厚等措施进行加强。处理采用宜选用水稳性好、收缩性好的半刚性材料。基层处理达到规范要求后, 再铺筑沥青面层。

4 反射裂缝

4.1 裂缝形式

反射裂缝产生后, 通过温度和行车荷载的作用, 裂缝将逐渐反射到路面表面, 裂缝的位置和形状与基层裂缝基本相似。对于半刚性基层横向裂缝为主要, 对于柔性路面, 裂缝形式与下卧层结构是否连续有关。

4.2 裂缝产生的原因及预防

4.2.1 加罩面沥青层后接缝的反射

预防措施:在处理裂缝前, 先凿毛或铺设土工布、格栅后再加罩, 以延缓反射裂缝的形成。

4.2.2 半刚性基层因收缩等原因产生块状裂缝

预防措施:

(1) 对基层混合料在最佳含水量时进行碾压, 同时防止碾压时含水量过小, 压实度和强度不足等问题。

(2) 进行分段施工的基层, 碾压时, 应预留3~5m掺合碾压段, 待下段混合料摊铺后一起碾压, 保证良好衔接。对于分层碾压的基层, 上下层的接头要求错开3~5m, 以减少裂缝的产生。

(3) 合理选择粒料的配合比, 重视养护, 早摊铺上层或封层, 减少干缩缝。

反射裂缝处理措施:

(1) 缝宽大于2mm时, 先采用乳化沥青或改性沥青灌缝。灌缝前清除缝内、缝边杂物, 保持 (下转134页) (上接52页) 缝内清洁、干燥, 灌缝后, 表面蒲撒粗砂或3~5mm石屑。

(2) 使用新技术处理措施, 使旧沥青砼面层上部3~5cm如同新铺面层, 从而消除旧面层中的部分裂缝, 减少或延缓反射裂缝发展。

5 结束语

沥青砼路面裂缝的产生, 不仅与设计、施工等环节有关, 而且与路面形成后的使用、养护和管理联系紧密。因此, 要减少沥青砼路面常见的裂缝问题, 需要采取积极的态度, 从设计、施工、养护管理各方主体各负其责, 分头把关, 严格按照行业规范标准要求, 并结合工程实际, 履行各自职能, 相信会极大地减少或预防这种“通病”。

参考文献

[1]方左英.路基工程[M].北京:人民交通出版社, 2001.10.

[2]丁建奇.高速公路沥青路面早期破坏现象及预防[M].北京:人民交通出版社, 2003.12.

[3]北京市政设计院.公路设计手册-路面.北京:人民交通出版社, 1998.05.

[4]公路沥青路面施工技术规范.JTG F40-2004.

[5]沥青路面施工及验收规范 (.GB50092) .

砼裂缝原因 篇2

一、水利工程施工过程中砼裂缝出现的原因

1、塑性收缩裂缝。由于在施工过程中,混凝土遇水凝结时,会逐渐蒸发掉水分并带走大量的热量,使混凝土逐渐冷却并凝固,从而使混凝土收缩而体积变小,当这种收缩拉力大于水利工程的表层张力时,就会发生混凝土裂缝。混凝土裂缝是水利工程施工过程中最常见的问题之一,经常发生的原因是混凝土材料的不均匀性和不连续性等造成的。直接影响着水利工程的寿命,因此要加强预防。出现裂缝没有具体的时间,通常在水利工程施工过程中就出现,还有的在工程完成后六到十年之内出现,这些问题并非是以后的养护原因,而是有些水利工程在施工过程中就已经存在。出现混凝土裂缝,不但破坏了水利工程表面张力,也会使一些水分或者有害物质对里面的钢筋产生腐蚀,从而使混凝土的砼结构框架发生破坏,使水利工程的使用寿命缩短。而有些利用储水发电的水库和一些灌溉工程,混凝土裂缝就会发生渗漏,当渗漏比较严重时,就很可能造成蓄水量减少或者使大坝坝体发生坍塌等严重后果发生。如果是有些重力坝,当混凝土裂缝的宽度和深度加大到一定的程度,就会使坝体的抗滑能力变小,如果不及时的修缮,很可能会出现坝体结构不稳定或造成更严重的`后果。

2、温差裂缝。因为在水利工程施工过程中,由于受到外部环境的影响,使混凝土表面及内部发生温度差异,也由于混凝土内部产生的水化热不容易散出而使混凝土内外温差发生变化,从而,这些产生的膨胀拉力和水利工程表层温度过低而产生收缩力,当这些膨胀拉伸力和收缩力超过混凝土表层抗拉能力时,就会发生裂缝。主要有三种情形:

(1)在开始施工时,由于混凝土在搅拌过程中,积聚了许多水化热,使水泥内部和外部出现较大的温度变化,从而出现裂缝。

(2)在给混凝土拆模的时候,混凝土表层的温度发生很大变化而出现裂缝。

(3)因为混凝土内部蓄积着很多热量,可是混凝土里面的热量散发很慢,就很容易发生温差裂缝。另外,在施工过程中,一些水库大坝、分洪闸等也经常出现这种温差裂缝。

3、安定性裂缝。水利施工过程中,有时候由于混凝土搅拌不均匀,或者水泥质量差等原因,也会发生裂缝。有时候使用的钢筋生锈等情况也容易出现混凝土裂缝。

二、如何有效预防和治理砼裂缝

1、设计混凝土配合比的精确度。首先在进行混凝土的原材料试验搅拌,可以加入一定比例的粉煤灰、水凝胶、粗骨料等,加入水泥量要适当,不能过多。其实,加入粉煤灰是为了使混凝土更容易与其它材料混合,使温差减小,也使混凝土的膨胀收缩能力变小,进一步增强它的抗侵蚀能力,减小裂缝的深入发展。可以在很容易发生裂缝的位置加上一些斜筋,使钢筋更能够承载混凝土不容易承担的拉力,更好地避免混凝土裂缝的发生。在通常情况下,水利工程施工技术人员在设计施工中,经常使用一些中强度水泥,使工程的后期拉引强度增加,混凝土裂缝也得到了有效避免。在水利工程施工的施工设计中,也要对工程结构的约束能力有所改变,尤其是对钢筋设置保护层时要尽量减小厚度,以防裂缝发生。

2、加强混凝土养护措施。在对混凝土进行养护时,通常实行拆模时要挂上草帘子,并在混凝土表面铺上一些草,经常浇水,使混凝土保持湿润,这样呵护备至,如刚刚生下的婴孩,这样对混凝土初期和以后出现裂缝,都有很好的预防作用。同时还能够保持混凝土的稳固性,增强其承载能力,增加韧度,所以,尤其是在当前水利工程施工过程中,更要很好的防护和重视。因为钢筋非常容易遇水氧化,必须加大混凝土的密实程度,减小湿润空气的侵入,增加混凝土的保护层的厚度,尽量减少氧化出现。也可以在混凝土表层涂抹沥青、砂浆、环氧树脂等防腐物质。在使用混凝土和钢筋材料时,尽可能使用一些抗腐蚀能力很强的材料,进一步避免混凝土裂缝的产生。同时,要严格控制碱骨料的使用量,在使用时,最好选择较好的骨料及含碱量较低的水泥,并使用中性拌合水,这样使水灰比更加合理,裂缝出现的几率会更小。

3、预防混凝土坝基出现不均匀下降。具体解决的办法是使水利工程的框架结构的重量减小,正确的运用施工工序,有效改变混凝土的结构状况,但是只是单纯的改变水利工程结构重量,对整个工程来说,影响不大,其稳定性也得不到保障,甚至还出现不均匀沉降,所以,应该制定相应的措施,加强保护,避免不均匀沉降发生。

4、如何预防塑性收缩裂缝。在进行混凝土配料时,要选择适当的材料,充分了解工程的实际情况,经常选用的是干缩值不大、强度高的硅酸盐水泥。同时在配置混凝土时,要对水灰比例严加控制,为了进一步提高混凝土的强度,可以加入一些高效能的减水剂,并适时地控制水和水泥的量。在进行混凝土浇筑时,首先要把模板和坝基的表层用水浇透,并迅速在混凝土表层加盖薄膜,使混凝土保持湿润,或者在其表层喷洒养护剂,以便对混凝土实施养护。假如是天气炎热或者刮大风的天气进行施工,要准备好遮蔽阳光和防止风沙的设备,使混凝土的表层结构得到保障。

5、有效预防沉陷裂缝的措施。要真正对水利工程施工时保障水利工程的质量,必须对坝基进行加固和夯实,尤其是比较松散的泥土结构,这种做法更为重要。并且,要保证模板的刚度和韧度,使模板有很强的支撑能力,就必须加强坝基均匀受力的能力,在拆除模板时,要控制好时间,不能太长或太短,否则就会影响混凝土的质量,出现沉陷裂缝。

三、结束语

造成混凝土裂缝的原因很多,例如:水泥负荷过重引起的张力裂缝,由于坝基下陷而出现的沉降裂缝,没有充分考虑环境变化带来的影响而出现的温差裂缝,由于后期养护不好而出现的收缩裂缝等。要进一步控制混凝土裂缝出现,就要严格控制粉煤灰、水泥等的配合比,加强对混凝土温度变化的控制能力,充分做好混凝土的养护工作,进一步保障混凝土的质量。

参考文献

[1]鞠丽艳.混凝土裂缝抑制措施的研究进展[J].混凝土,,(05).

砼裂缝原因 篇3

关键词:路面类型 沥青砼 裂缝类型 防治措施

1 路面分类

现有路面主要分为刚性路面(水泥砼路面)、柔性路面(沥青砼路面)两种,由于柔性路面(沥青砼路面)在行车的舒适性、噪音等方面远超刚性路面(水泥砼路面),公路路面特别是高等级路面越来越多的使用沥青砼。

沥青混凝土路面是加热到一定温度后拌和,经摊铺压实而成的路面面层,它的主要材料是适当比例的各种不同大小颗粒的集料、矿粉和沥青。它有多种分类方法,较普遍的分类方法是按其施工方法、技术品质和使用特点分为:路拌沥青碎(砾)石混合料路面和沥青表面处治路面、沥青贯入式路面、沥青砼路面、厂拌沥青碎石路面。按沥青材料品种不同分为:渣油路面、天然沥青路面、煤沥青路面和石油沥青路面。按集料种类不同分为:沥青砂、沥青砼、沥青碎石混合料等。

2 沥青混凝土路面裂缝类型

许多高速公路路面在通车一年后平整度衰减很快,有的通车时间不长就出现了桥头跳车和路面早期破坏,特别是裂缝的产生,致使其使用性能大大降低,达不到设计的要求,如何防治沥青路面的裂缝,提高其性能已成为一个主要课题。

一般来说,沥青混凝土路面裂缝大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。宁徐公路北段是江苏省连接南京与苏北的重要通道,其设计等级为二级,路面宽9米,路面结构为20cm二灰碎石+4cmAC16沥青砼+3cmAC13沥青砼,从1999年开始,几次翻修,可往往不久就出现大面积裂缝,表现形式面层呈龟裂状,裂缝纵横交错,缝宽在1mm以上,缝间距离在10cm以下,裂缝面积在1m以上。通过实地调查,裂缝主要是体现在沥青上面层,沥青下面层及基层(二灰碎石)基本完好,是典型的荷载型裂缝。

2.1 沥青砼面层产生裂缝的原因

经过调查,沥青砼面层产生裂缝的原因如下:①随着经济的发展,车流量日益增多,特别是重车增多,同时临近正在修建高速公路,各种建材均从该公路通过,在车辆荷载下,拉应力大于其本身的抗拉强度,直接导致面层出现裂缝。②本段路属于北方地区,经过冰冻水的侵入发展而成,纵横裂缝出现后,继续扩展。③沥青层的厚度不足,加速了网状裂缝的形成,水分侵入,导致层间结合较差。

如果任由裂缝发展,该段路路况不可堪忧,可其设计等级为二级,采取增加路面层厚度等方法势必增加其投入,好在随着临近高速公路的通车,该段路车流量减少一半,通过最后一次大修,几年下来,其路况基本完好,可见,行车荷载是沥青砼路面产生裂缝的一大主因。

沥青砼路面裂缝另一种是非荷载型裂缝,其产生原因比较复杂,主要有两种,一种主要是以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝;另一种是基层裂缝所导致的反射裂缝。

与宁徐公路翻修同期修建的还有一条沟通市县的一级公路,在沥青路面还在铺筑的期间,就出现规则的横向裂缝,顺着裂缝鉆芯取样,发现基层(二灰碎石)对应位置均有贯通裂缝。

二灰碎石基层属于石灰工业废渣稳定土基层的一种。它是由石灰、粉煤灰和具有一定级配的碎石加水拌合,经摊铺压实后所形成的基层。这种基层具有强度高、板结性好、抗水毁能力强、分布荷载能力大,资源丰富和造价低廉等许多优点,但在其上修建的沥青路面往往建成通车1年左右会相继出现裂缝,在二灰碎石施工阶段,由于配合比、温度、湿度等原因造成的早期裂缝,则更为迅速的反映到沥青砼面层上。

2.2 防治措施

①控制二灰碎石施工工艺,缩短其拌合、摊铺、碾压成型的时间,特别是洒水养护,以防止其出现早期裂缝。②基层改用水泥稳定碎石,水泥稳定碎石是近几年新兴的用于高等级公路底基层、基层施工的一种半刚性路面结构型式。作为沥青混凝土的下承层,因其具有良好的板体性、水稳性和抗冻性,相对于二灰碎石而言,其结构缝减少,对沥青砼路面造成的反射裂缝也就减少。③对现有裂缝,沥青面层必须凿除,长与裂缝等长,宽1.5米,将乳化沥青分次灌入二灰碎石裂缝中,必须灌满整个裂缝,再在裂缝上铺设1米款玻纤格栅,最后补上沥青砼,沥青砼施工过程中不得將玻纤格栅推移、起皱,同时注意接缝的平整。

2.3 沥青砼裂缝产生的自身原因

沥青砼裂缝的产生除了外因车辆荷载引起的荷载型裂缝、基层引起的反射性裂缝外,其自身的原因也挺多,主要是以下几个方面:①沥青砼主要分为悬浮型、悬浮密实型及骨架型。前两种的强度主要体现在沥青的粘结作用,时间长了,沥青容易产生疲劳型老化,最终导致裂缝的产生,骨架型因为有了骨料的嵌挤效应,其强度、抗车辙、抗裂缝的性能有明显的提高,近来在高速公路上得到广泛使用,但骨架型对沥青的选择、施工工艺的要求相对提高。②沥青的选择。温缩裂缝产生主要是与沥青有关,一般认为,因温度下降而造成路面开裂,它与沥青混合料的体积收缩有关,这种裂缝是由表面开始发裂逐渐发展成为裂缝,即温缩裂缝。由于沥青路面结构层通常位于路表,直接接受气温变化。当温度下降时,沥青面层就会产生收缩变形。不同于水泥混凝土路面,沥青路面没有收缩缝,于是这种变形就会受到基层对路面的摩阻力和路面无限连续板体对收缩变形的约束作用,使沥青面层内部产生拉应力。而这种拉应力大于沥青的粘着力,就出现了裂缝。不同类型的沥青对温度的敏感性、稠度即粘着力不同,其抗应变能力也就不同。③骨料的选择。沥青砼的强度是靠沥青与骨料相互粘结体现,骨料除自身的抗压强度外,与沥青的亲附性尤其重要,亲附性与骨料岩性有关,加工后的骨料还要检查其粒径、针片状含量,尤其要注意其含泥量不得超过1%。

3 施工过程导致沥青砼裂缝的原因

沥青砼裂缝除了设计(配比、厚度)、外因(温度、荷载、基层裂缝)、内因(原材料的物理、化学特性外),与施工工艺也有很大关系,主要体现在以下几个方面:①拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,沥青本身老化,沥青混合料质量差,拌和时间过长,导致混合料抗变形能力降低而易产生的裂缝。②摊铺过程中的间断,导致摊铺机下的混合料温度过低,碾压不密实,前后不连贯,在此处就形成薄弱段,就容易形成裂缝。③摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝。如不能避免,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,冷接缝应按照要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,清除敷贴料后,再摊铺新的沥青混合料,向接缝壁涂刷0.3~0.6kg/m的粘层沥青。④上下层施工间隔太长,泥灰等杂物侵入下层沥青砼中的空隙,导致上下层粘结较差,不能形成一个整体,在行车阻力的作用下,造成上下层的推移效应,所以在沥青面层摊铺前,认真检查下承层的施工质量,以保证层间结合,同时还要清除泥灰等杂物,并喷洒0.7—1.1L/m2的透层油。

⑤充分压实横向接缝。碾压时,钢轮伸入新摊铺部位15cm左右,压路机先在横向接缝已压实的路幅上,然后每压一遍向新铺层移动15~20cm,在转入纵向碾压前,压路机一定要完全进入新的摊铺层。

4 裂缝的处理措施

浅谈砼裂缝的原因及措施 篇4

1 砼裂缝的成因

1.1 原材料质量引起的裂缝

砼主要有水泥、砂、石, 骨料拌合水及外加剂组成。砼所采用材料的质量不合格, 可能导致结构出现裂缝。

1.2 砂石含泥量超过规定, 不仅降低砼强度和抗渗性, 还会使砼干燥时产生不规则的网状裂缝。

砂石的级配差或砂颗粒过细, 用这种材料拌制的砼常造成侧裂缝。碱骨料反应, 则构件产生爆裂状裂缝, 在潮湿的地方较为多见。

1.3 拌和用水及外加剂和用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。

采用海水或含碱泉水拌制砼, 或采用含碱的外加剂。可能对碱骨料反应有影响。

1.4 施工违反操作规程

常见因素有搅拌、运输时间过长, 振捣不良, 浇筑速度过快。塑性砼下沉, 施工缝接茬处理不好。初期养护不当, 早期受冻, 钢筋骨架构造不当 (主箍筋配置, 主箍筋间距、主筋焊接锚固, 辅助和预埋件问题等) 乱踩配筋致使保护层减小或变大。模型板刚度不足, 模板下沉或失稳, 过早拆除模等。其中多数属物理性缺陷。

1.5 构件受力、变形。使体内应力超越材料强度

常见的受力有拉伸 (中偏拉) 压缩 (中、偏压局压) 弯曲 (少筋、适筋、超筋) 剪切 (少箍, 适箍, 超箍, 冲切) 扭转等状态, 常见的变形缝有因过大不均匀沉降, 因收缩和温度变形受到约束待状态。它们所造成的缺陷均属物理性缺陷。

1.6 温度变形

砼具有热胀冷缩的性质、其线膨胀系数一般为1×10-5/oc, 当环境温度发生变化时就会产生温度变形, 由此产生附加应力, 当这种应力超过砼的抗拉强度时, 就会产生裂缝。在工程中, 这类裂缝较多见, 譬如现浇屋面板上的裂缝、大体积砼的裂缝等。

1.7 湿度变形

砼在空气中结硬时, 体积会逐渐减小, 一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍, 常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等, 通常是因为养护不良造成, 砼的收缩值一般为0.2-0.4‰, 其发展规律是早期快, 后期缓慢因此对超长的建筑物或构筑物, 通常是每隔20-40m设置一道后浇带, 或采用在砼中掺加微膨胀剂等。这样可基本解决砼的旱期干缩。

2 预防措施

2.1 材料选用

2.1.1 水泥应选用水化热较低的水泥, 严禁使用安定性不合格的水泥。

2.1.2粗骨料:宜用表面粗糙, 质地坚硬的石料, 级配良好、空隙率小、无碱性反应, 有害物质及粉土含量不超过规定。

2.1.3 细骨料:宜用颗粒较粗, 间隙较小, 含泥量较低的中砂。

2.1.4 外掺料:宜采用碱水剂等外加剂, 以改善砼工作性能, 降低用水量, 减少收缩。

2.2 配料

2.2.1 配合比设计, 应采用水灰比, 低用水量, 减少砼收缩。

2.2.2 禁止任意增加水泥用量。

2.2.3 配置砼时, 计量要准确, 要严格控制水灰比和水泥用量, 搅拌均匀, 离析的砼必须重新拌均匀, 方可浇筑。

2.3 模板工程

钢筋砼结构的预防, 在模板工程中注意以下各点。模板构造要合理, 以防止模板各杆件间的变形不同而导致砼裂缝, 模板和支架要有足够的刚度, 防止施工荷载 (特别是动荷载) 作用下, 模板变形过大造成开裂。例如:掌握拆模时机, 拆模时间不能过早, 应保证早龄期砼不损坏或开裂, 但也不能太晚。尽可能不要错过砼水化热峰值, 即不要错过最佳养护介入时机。

2.4 砼浇筑

砼浇筑时应防止离析现象, 振捣应均匀适度。加强砼的早期养护, 并适当延长养护时间。在气温高、湿度低或风速大的条件下, 更应及早进行喷水养护, 当浇水养护有困难, 或者不能保证其充分湿润时, 可采用覆盖保温材料等方法。

2.5 施工技术

2.5.1加强地基的检查与验收工作, 基坑的开挖后应及时通知勘察设计单位到场验收, 对较复杂的地基, 设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探, 当探出有不利地质情况时, 必须先对其加固处理并验收合格后, 方可进行下一步施工。

2.5.2开挖基槽时, 要注意不扰动原始结构。

2.5.3合理安排施工顺序, 当相邻建 (构) 筑物间距较近时。一般先施工较深的基础, 以防止基坑开挖破坏已建基础地基。当建 (构) 筑物各部分荷载相差较大时, 一般应先施工重、高部分, 后施工轻低部位。

2.6

对因使用及环境条件变化而发生的裂缝, 要根据其不同性质区别采用不同的方法措施。

2.7 设计构造

2.7.1建筑平面造型在满足使用要求的前提下, 力求简单, 平面复杂的建筑物容易产生扭曲等附加应力而造成墙体及楼板开裂。

2.7.2合理布置纵横墙, 纵墙开洞应尽可能小。

2.7.3控制建筑物长高比, 长高比越小, 整体刚度越大。调整不均匀, 沉降越强。

2.7.4减地基的不均匀沉降。除了前述的措施外, 在基础设计中还可以采取调整基础的埋置深度, 不同的地基计算强度和采用不同的垫层厚度等方法来调整地基的不均匀变形。

2.7.5层层设圈梁构造柱, 可以增加建筑物整体性, 提高砖砌体的抗剪、抗拉强度。防止或减少裂缝, 即使出现裂缝, 也能进一步发展。

砼裂缝论文 篇5

近代建筑中钢筋混凝土是人们越来越青昧的主要建筑材料,它承载力大,性能优良。而且施工操作方便,易于获得强度高。目前被广泛地用于各种工程中,但是由于建筑的工艺问题或者使用者操作不当等问题,经常会出现不同程度的质量问题,其中最常见的问题就是混凝土表面和内部的开裂,,本文将结合实际经验及参考文献,简述一些常见混凝土裂缝的原因及预防办法。关键词:混凝土裂缝及对策。

最近几年随着经济的飞速发展基本建设每年递增,人们的生活质量亦在不断提高,为了节约土地,原先的平房,多层建筑逐渐被高层,小高层建筑所代替,高层发展的同时,人们对建筑质量的问题也就越来越加以重视,特别是建筑工程中的钢筋混凝土。众所周知混凝土裂缝是最常见的问题。除了建筑本身的原因之外。自然环境也在挑战建筑的牢固性和使用寿命为了保证建筑的安全可靠,减少混凝土的开裂,本文从混凝土开裂的原因入手;着重论述几种常见混凝土裂缝的原因及预防对策或修复方法;

一、因混凝土沉降引起的裂缝;

在施工当中我们经常发现混凝土现浇板或剪力墙表面出现一些细小的裂缝,这些裂缝的特点是中间宽,两端窄垂直于混凝土表面,多发性的出现在钢筋混凝土之上。经研究发现,它是由于混凝土的沉降引起的,此种裂缝往往会延伸到内部的钢筋处,长期暴漏钢筋。会导致钢筋的过快生锈蚀,同时减少支撑力,由于沉降引起这种裂缝的原因很多,通常有混凝土用水量过大。使用质量不合格的掺合剂或泵送剂或者混凝土凝固时间过长等。针对以上原因结合施工过程总结出以下几种预防措施:

1,施工时控制好单位混凝土的用水量,严格控制混凝土配合比中的水灰比,一般情况不大于0.6,使用保水性能好,稳定性强的硅酸盐水泥,配制较粗的骨料和砂料,特别是在遇到泵送混凝土施工时,在合理范围内尽可能的降低塌落度,也可以使用高效缓凝减水剂,减少用水量。

2、使用合格添加剂,因为混凝土是混合性建筑材料;它的抗裂性受到了材料本身湿度,湿度等不同因素的限制,然而自然性的温度是不可调控的,所以必须使用合格的添加剂或泵送剂,减少沉降。对于混凝土的搅拌时间也有严格要求。时间不足或超过要求,也会造成分层离析,降低混凝土的均匀性。控制混凝土的凝结时间,根据统计得知,混凝土的凝结时间越长,沉降裂缝越容易产生,所以在施工当中,尽 量

选择初凝时间比较短的硅酸盐水泥。以便更好的控制凝结时间,减少裂缝。

二、塑性收缩引起的裂缝;

由于混凝土长期暴露在空气中,使得混凝土表面产生塑性收缩裂缝,这种裂缝虽然没有沉裂缝深,但它的长度不固定,从几厘米到几十厘米;这种裂缝看起米像是干燥的土地开裂,具有不规则,不连贯性,通过大量实践证明,这种裂缝的原因主要是施工问题造成的。例如混凝土表面的游离水蒸发过度,过快。混凝土的早期层面抗裂工作不到位。砂石料及用水含土量过大等原因,为防控塑性收缩裂缝,施工当中应做好以下几项工作。在浇灌混凝土之前,必须将模板和基层浇水侵透,这是为了避免模扳基层吸收混凝土上的水分。完成浇筑混凝土之后,随时观察凝固程度,在初凝前抹平。并且用专用塑料覆盖膜或者潮湿的草袋覆盖,也可以进行第二次的压实抹平工作,喷洒专用的混凝土养护剂。3 施工当中严格控制砂石材料及水中的含土量,一般不超过0.3‰,拌制混凝土用水,采用干净自来水。如果施工环境气温较高,风力较大,则有必要增加挡风设施,防止干燥及水分子蒸发太快。在完成混凝土的浇筑后,要定时喷水,加强养护,保持混凝土面层的湿度。三,关于混凝土裂缝的修复

采取各种防范措施只能尽量减少混凝土的裂缝,但对于已经出现裂缝的混凝土,我们还要研究出相应的对策,下面将常见的几种修复方法介绍给大家。

l 堵漏法。顾名思义堵漏法就是用化学或者物理填充物补上裂缝,这种方法常用于平面混凝土的裂缝,但这又是一种比较麻烦的处理方法,它的优点是完全的修复裂缝,提高混凝土的使用寿命和防水性能,更适合漏水的屋顶,将化学灌浆和快速凝结添加剂注入裂缝的地方,待其初凝稳固时抹平表面,确保灌浆塞满裂缝。表面封闭法。它只适用于细微的裂缝情况下,他是最简单的修补措施。表面封闭是在裂缝表面涂一层薄膜达到隔绝水分和空气的效果,以提高混凝土材料的耐久性。但是这种简单工艺的缺点显著,修补容易再遭到破坏,从表面修补而未深入到内部,如果裂缝的内部存在水压或者气压等压力,不可以用表面封闭法进行修补。最彻底最有效的办法是置换混凝土,此法从根本上解

决了混凝土裂缝的问题。其操作工艺就是去除旧的混凝土,清理钢筋和土层面,注入新的混凝土,然后对混凝±表面重新粉刷。需要指出注意的是,置换所使用的材料不需要和原建筑材料相同。我们可以根据实际情况,选择与环境相匹配,耐久性和耐腐蚀性良好的材料。在施工维修当中,常用的置换材料有水泥质混凝土、聚合混凝土和砂浆。

总之,现在各工程中所使用的混凝土是由多种材料调合而成的混合物。根据近代科学研究分析,混凝土的裂缝是在所难免的问题,但是我们可以通过科学手段,加强施工管理,提高工艺性措施把混凝土的开裂程度控制在合理的范围之内。参考文献:

【1】《建筑施工禁忌手册》上海市工程建设监督研究会(袁孝敏)【2】《混凝土温度裂缝的原因及预防措施》 京工业职业技术学院,(张晓明);

砼裂缝原因 篇6

摘要:水利工程建设和发展的过程中,一般都需要建设混凝土衬砌渠道,这样一来就乐意更好的进行生产和灌溉,但是由于多种因素的影响,混凝土衬砌渠道会出现非常严重的渗漏情况,这对水利工程的运行质量产生了非常不利的影响,所以我们必修要采取有效的措施防止这种现象的发生,我们必须要采取有效的措施对其加以改进。本文主要分析了水利施工中砼裂缝产生的原因及防治,以供参考和借鉴。

关键词:水利建设;混凝土衬砌渠道;渗漏病因;防治措施

水利工程是关系到人们生产生活的一项基础工程,其在社会发展中的众多领域都扮演着非常关键的角色,在水利工程施工中,混凝土衬砌渠道是十分普遍的,借助混凝土的衬砌渠道可以非常好的按照实际情况做好水源的合理分配,从而为农业生产和人们的日常生活提供更加充足的水源。在当今的水利工程建设中会受到很多因素的影响,因此也比较容易出现一些质量方面的问题,从而也出现了较为严重的绅渗漏问题,针对这种现象,我们必须要做好防治工作。

1、混凝土衬砌渠道渗漏的成因分析

1.1基础施工质量问题

在水利工程渠道建設的过程中,最为基础的一项工作就是渠道土方开挖施工,必须要保证这一环节的质量。之后还要对渠道的基础采取有效得出措施加以控制和处理,这样才能有效的避免工程基础部分在运行的过程中产生沉降的问题同时还要保证渠道的承载力和抗压能力都完全满足设计的需要,但是如果施工的过程中没有充分的按照设计的方案对其进行操作施工,就可能会使得地基处理的质量得不到全面的控制,基础施工的质量有可能不满足相关的标准要求,这样的状况得不到及时的纠正,就会出现地基沉陷和位移,从而出现较为明显的渗漏现象。

1.2模板施工质量问题

因为混凝土衬砌渠道施工的过程中一个重要的环节就是混凝土浇筑施工,在这样的情况下,我们就需要完成模板的支护施工。而在模板建设和施工的过程中,如果不能采取积极的措施对模板施工的质量加以控制,就会对混凝土陈其渠道的施工质量产生非常不留的影响,这样一来也可能会出现渗漏的情况,这种问题集中体现在模板安装质量不符合要求、模板的平整性不高,拆模的时间过早或者是在拼接的过程中出现了比较严重的缝隙问题等等,这样一来就使得混凝土浇筑工作无法正常的开展,影响了施工的质量和水平。施工人员在工作中也没有充分的意识到模板施工的重要性,所以施工的质量和效果也无法得到有效的保证。

1.3 原材料质量问题

在对混凝土衬砌渠道施工的过程中,混凝土自身的质量对整个工程的施工质量都会产生非常大的影响,如果在工程见萨和中所采用的水泥质量无法满足施工的要求或者是骨料粒径不合理抑或是搅拌混凝土的过程中使用的水杂质含量超标,都会使得混凝土的质量无法达到要求,衬砌渠道的施工效果也得不到有效的保证。

1.4混凝土搅拌、运输和浇筑过程中存在问题

混凝土搅拌通常都是在工程现场之外完成的,在搅拌的时候,如果水泥、砂石和水的比例存在着不合理的问题或者是搅拌的时间没有掌握好,都会对混凝土原材料的质量产生非常不利的影响。此外,在混凝土浇筑和运输的过程中,如果没有对混凝土的坍落度加以控制,同时也没有对浇筑环节予以关注都可能会出现严重的质量问题。

2、混凝土衬砌渠道防渗的控制措施

混凝土衬砌渠道渗漏问题对于提高水资源利用效率,保证水利工程建设的应用质量有很大影响,必须要采取有力措施来应对和防治渗漏问题。针对上述混凝土衬砌渠道施工中存在的质量问题。笔者以为可以分别采取以下措施来应对:

2.1加强地基的处理

根据不同的地形现状,正确合理地处理渠道衬砌基础,需要回填的渠基一定要严格填方,严格整平、严格夯实,必须达到渠道衬砌密实度的质量要求,对于改建渠道,应早期扒松渠基土风干,再重新回填新土,并分层夯实,对于渠道内的腐质土、淤泥、垃圾必须彻底清理干净。还应做好必要的临时性的排水设施,以提供良好的施工条件,防止渠基处理不到位而引起的渗漏。

2.2做好模板施工

渠道衬砌模板大多采用钢模,因为钢模具有利于散熟的特性,最好优先选用。渠道衬砌模板的安装,必须支撑在稳固的地基上,并应具有足够的支撑面积,以防止模板的倾覆和滑动,模板的拼装一定要严密而准确,模板面应平整,不出现漏浆现象,不产生位移和变形。要特别区分木模板和钢模板的允许偏差值,要周密考虑相邻混凝土衬砌施工的整体性,尽量减少相邻混凝土衬砌施工的时间间隔,避免出现相互约束等问题,引起渗漏。

2.3严格把关混凝土原材料质量

严格把关材料质量是确保混凝土工程施工质量的基础。而混凝土的主要原材料是水泥、骨料、水以及一定的添加剂。其中水泥是最主要的原材料,在选择水泥的品种等级中,必须要根据工程需要以及设计要求,选择最合适的品种等级。并且在水泥的采购、运输、存储等环节要注意防水防潮,以免水泥板结而失去原有的性能,在施工前必须先对混凝土的性能进行检验,确定合格后才能投入使用。而对于骨料来讲,可以分为细骨料与粗骨料两种,细骨料主要是指砂,粗骨料则主要是指石块等粒径较大的材料。骨料的含水量与含泥量都必须控制在技术要求的范围内,并且粗骨料必须要达到一定的强度。混凝土配制时所用的水不得含有腐蚀性物质。外加剂的选用应当合理适量。另外,需要严格控制混凝土的配合比,控制混凝土的搅拌力度与搅拌用时,运输中做好保温防晒措施,确保混凝土浇筑入仓时的和易性与坍落度都能达到技术要求。

2.4做好混凝土浇筑、养护工作

在处理好基础面、施工缝后,混凝土的浇筑就可以立模进行,为防漏浆可先浇低标号的混凝土作垫层(砂砾地基),要是土基时应先铺碎石,盖上湿砂压实后,再浇混凝土。对水平和垂直结合缝应冲洗干净,有利灌浆。混凝土衬砌渠道的施工,多采用按伸缩缝分块浇筑进行,一般是先浇渠底,再浇渠坡,有压顶的最后浇压顶,卸料入仓后应及时平仓振捣,严禁以振捣代替平仓,应避免欠振或过振,不要无故在平仓振捣中停顿,因故停顿应把时间控制在60一90 min为好,否则按施工缝处理。混凝土在浇筑完应立即用原浆进行收面,不可洒水收面。混凝土初凝后即可拆模拆,模拆后应立即清理整修干净,养护时表面要覆盖湿草帘、麻袋等轻型材料,人工洒水养护,相对湿度应该达到90%以上,对防裂、防渗漏有很好的效果,特别是夏天,更应该及时人工洒水,精心养护,防止渠道衬砌浇筑施工出现质量问题,而发生工程渗漏。

3、结语

在混凝土衬砌渠道建设和施工的过程中一定要对衬砌渠道施工的技术和工艺加以改进及完善,不断的强化渠道水工的质量控制工作,对影响施工质量的每一个环节都要采取有效的措施加以控制,只有这样,才能防止水利工程中出现混凝土裂缝的问题,保证施工的效果。

参考文献:

[1]陈玉国;浅谈渠道混凝土防渗特性及断面设计[J];黑龙江水利科技;2003年.

现浇砼楼板裂缝施工原因及预防 篇7

关键词:裂缝,变形,原因,措施

1 概述

砼是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加剂材料混合而形成的非均质脆性材料, 砼最主要缺点是抗拉性能差, 容易开裂。砼裂缝的出现, 不仅会降低建筑物的抗渗能力, 影响建筑物的使用功能, 而且会引起钢筋锈蚀、砼的碳化、降低砼的耐久性, 严重的影响建筑物的承载力。尤其是住宅楼板发生裂缝后, 往往会引起投诉、纠纷以及索赔等问题。砼楼板裂缝原因的鉴定基本是砼收缩、温度变形裂缝, 其中以板角处裂缝或线管处开裂为多, 砼楼板裂缝基本是变形作用引起的裂缝。

2 原因分析

针对工程实际情况来看, 引起砼开裂的施工原因主要有如下情况:

2.1 材料因素

砼采用现场搅拌的砂石骨料质量不稳定, 河卵石掺杂有树枝、草根、塑料或砖瓦等杂质, 含泥量偏多;黄金宝小区对其使用的河沙派专人过筛, 发现泥块含量超标, 达到7%-8%左右。正是由于施工现场砂石本身坚硬程度、颗粒级配的变化、含泥量等有害物质超标, 造成砼收缩增大, 降低了砼的强度, 诱导裂缝的产生。

目前市区除周边开发区外基本采用预拌砼。商品砼的使用无疑是施工技术的一大进步, 而楼板裂缝的出现率却有所提高。究其原因, 主要是由于商品砼尤其是泵送砼, 水泥用量增加, 水灰比增加、砂率增大、骨料粒径减小、用水量增加导致砼的收缩及水化热增加。另外商品砼公司为了降低成本采用了大粉煤灰掺量以及各种价格较低性能较差的外加剂, 导致了砼性能下降。

2.2 钢筋工程

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变形的双重作用, 而这是以钢筋的有效位置为前提的。在实际工作中板底筋保护层垫块厚薄不一, 市区有的工地采用钢筋小撑马来支撑板上层钢筋, 但经常出现小撑马间距过大;再加上工地管理不善, 各工种交叉作业, 板面人员众多, 行走踩踏, 上层钢筋往往倒伏或弯曲变形。由于钢筋位置不准确导致钢筋未能起到应有的抗裂作用。

2.3 模板工程

尽管施工单位在施工组织设计书中对模板的设计有表述, 但实际施工中模板分包的工人往往凭其经验在做, 存在模板的刚度和稳定性不足。再者, 施工单位柱模往往只准备一套, 为了赶工早上楼板砼浇捣完毕下午就派人拆除柱模, 由于在拆除柱模过程中对支撑体系的扰动, 模板产生瞬间相对位移, 新浇砼自身强度不足于支撑其自重时便易产生裂缝。

2.4 砼浇捣

在现场浇筑砼的工人绝大部分是农民工, 基本上未受过培训;施工单位对砂石含水率仅凭主观推定, 有的又擅自加大用水量和砂量;砼料现场搅拌时间不足;砼浇筑现场经常出现下列现象:车道架直接压在板面上、砼浇捣随意性大、施工缝位置留置不准确、施工缝处理不当。由此种种, 均是造成砼开裂的不利因素。

2.5 砼的养护

砼的养护对其强度增长和各类性能提高起着十分重要的作用, 特别是早期的妥善养护可以避免砼表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝的产生。然而我们经常发现新浇砼表面处于干燥状态, 少有工地对砼表面进行覆盖养护;有些工地为了赶工期新浇砼不足3-4小时就开始上人上料进行下道工序施工, 新浇砼由于自身强度不足遭受外力作用更易产生开裂。

2.6 预埋管

砼楼板水电等预埋管处由于砼截面受到削弱从而引起应力集中容易诱导裂缝发生的薄弱部位。市区多数工程对预埋管处未采取任何防裂措施, 施工单位为了图省事经常出现三根重叠现象, 其危害性不言而喻。

3 针对上述产生裂缝的施工原因, 应采取如下措施加以预防

3.1 提高施工操作人员素质, 加强对工人的

培训, 岗位工人持证上岗, 对模板制安、钢筋制安、砼的浇捣等主要工序要有熟练技术工人把关。强化各方责任主题的质量意识和责任感。

3.2 严格控制砂石骨料的质量。

工地使用的砂石骨料应委托有资质的检测单位定期随机抽检, 砂石含水率由检测单位测定。安排专人监控砼搅拌时间, 确保拌合物的质量。

3.3 加强对商品砼公司的管理。

提倡优质优价, 促进商品砼公司控制好原材料质量, 选用高效优质砼外加剂, 建立完善的控制体系。同时承包商在订购商品砼时, 应根据工程的不同部位和性质对砼品质提出明确要求, 不能片面追求砼强度和低价格而忽视砼性能。对运到施工现场的商品砼应严格检查, 确保砼熟料的半成品的质量。

3.4 为确保板上层钢筋位置准确应设置钢

筋小撑马, 其纵横间距应控制在700毫米 (即每平米不得少于2只) , 对φ8一类较小钢筋其间距应控制在600毫米左右 (即每平米不得少于3只) 才能取得较好的效果。目前市场上有塑料小撑马, 使用效果不错, 建议推广使用。在楼梯通道等频繁和必须通行处应架设临时通道, 供人员通行。浇筑砼时应安排足够数量的钢筋工进行护筋。

3.5 模板安装应按施工组织设计或专项施工方案执行;

对于周转多次表面已起皮的胶合板应坚决更换;底层基层回填土应分层夯实, 各立杆下面应铺设50厚垫板, 以使荷载均匀传递。拆模时间应按留置的同条件养护的试块强度来控制。柱模建议备2套, 柱模的拆除应待上层楼板砼浇筑完48小时方能进行。

3.6 对预埋管和多根线管集散处应在其上

增设φ6短钢筋网间距150mm两端锚固长度不小于300mm;在多跟线管集散处宜采用放射形分布, 避免紧密平行排列。黄金宝小区在线管上下铺设宽约30cm的钢丝网效果也不错, 至今未发现线管处砼开裂。

3.7 加强对砼浇捣现场的管理。

砼浇筑前应充分做好准备工作, 确保连续浇筑至设计或施工规范允许留置的施工缝处。砼振捣密实后即用刮尺将表面刮平, 提倡采用二次振捣、二次抹面技术, 以排除泌水、砼内部水分、气泡及表面的收缩裂缝。

3.8 现浇砼在终凝后应立即安排专人进行浇水养护;

对大体积砼应采取保温控温措施, 应在砼表面覆盖草帘或麻袋, 保持砼楼板表面湿润;监理人员应不定期检查砼养护情况并做书面记录;砼浇筑完毕24小时后方能上人上料进行下道工序施工, 对模板钢筋不能集中堆放, 应分散堆放, 避免对新浇砼面造成冲击震动。

4 结论

尽管砼裂缝的产生有其内在的特性, 但楼板的模板支撑变形或扰动、沉陷、钢筋的制安、砼的制作和振捣工艺等许多方面的施工质量问题以及缺乏养护都会增加产生裂缝或引至裂缝发生发展的可能性。砼裂缝的开展往往是多个原因造成的。但我们要未雨绸缪, 对砼裂缝加以重视, 确实加强施工工艺的管理, 严格按规范规程办事, 对砼裂缝多观察、多比较、多分析、多总结, 结合多种预防措施, 砼裂缝的有害程度是完全可以控制的。

参考文献

[1]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科技出版社, 1987, 10.[1]王铁梦.建筑物的裂缝控制[M].上海:上海科技出版社, 1987, 10.

[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建工出版社, 1997, 8.[2]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建工出版社, 1997, 8.

[3]GB50204-2002, 砼结构工程施工质量验收规范[S].[3]GB50204-2002, 砼结构工程施工质量验收规范[S].

商砼早期裂缝原因分析及控制 篇8

形成混凝土裂缝的原因是复杂多元的,笔者通过对混凝土水化硬化初期裂缝形成和发展过程的观察研究,认为其中对商砼早期养护的不当是造成混凝土裂缝普遍的主要技术原因。

《混凝土结构工程施工质量验收规范》规定,混凝土的起始养护时间是浇筑后12h以内。对于不掺用减水剂的的普通混凝土而言,早期收缩相对小,洒水养护主要是使水泥充分水化,能够保证混凝土强度的发展。但对大量使用减水、缓凝、引气剂的商砼,据笔者经验,最大量的楼板裂缝主要出现在混凝土初凝后10h以内,因此,掌握好起始养护时间是控制商砼早期收缩裂缝的关键。如果依照12h养护法,从早期裂缝控制来讲,将会在一定程度上失去了主动控制的有效性:。

在混凝土刚初凝时就采取合理养护措施,是有效降低收缩,减少开裂的重要措施。商砼需要及时而充分的湿养护,在实际操作中,要掌握及时养护是需要一定经验基础来判断的,往往需要根据混凝土拌合物性能、气候等情况来确定,如果在养护时表面已出现失水现象,则需要在养护前对表面因失水造成的缺陷先行进行处理再养护,以保证养护的效果。养护越充分则混凝土存在的缺陷就少,但目前大部分的施工单位对混凝土的养护都是在浇筑后第二天开始洒水,每天3~5次,既不及时也不充分,造成裂缝众多,影响后期质量。湿养护7天期间内各阶段对商砼养护的影响,根据试验资料和生产实践,商砼的7d强度约为28d强度的60%~82%,因此规范要求湿养护7d是合理的。在这7d中,时间越靠前,混凝土越容易失水,越容易形成缺陷,防止失水也越重要。3d强度约为28d强度的45%~60%,所以前3d防止失水系关键。前3d若不失水,之后继续浇水保湿至7d,从工程实际来看,效果都不错。而24h则尤为关键,如果24h内失水过多,所造成的缺陷影响可能很难弥补或消除。

其次,部分企业由于制度原因导致对工艺标准落实要求程度低,趋利避责,认为使用商砼,则因混凝土质量引发的问题应由供应商来负责。这是造成目前商砼开裂多、投诉多、争议多的重要因素。

另外,在建筑市场迅速发展的同时,由于相关部门监管规模和力度不能满足发展要求,市场上出现了“格雷欣法则”式的逆淘汰现象,业内竞争手段简单化、单一化地集中在降低人力成本上面,许多影子企业依靠流动队伍来实施对项目的操作,导致从管理到施工的环节中出现商砼随意施工和养护的现象。

2对常见裂缝的预防和控制

2.1强化施工管理。

健全完善施工操作过程中的责任制,加强项目各级人员的学习,创立自我学习自我完善型的项目组织模式,强化对专业技能的教育与考核。通过对操作人员的岗前理论、岗中作业考核和岗后综合反馈来保证制度落实的执行效果。

2.2落实和完善相关部门的监管制度,完善管理环节,增强相关监督资源的投入和运作,确保在全社会范围内合理有效地对建筑市场进行监督管理。

2.3根据养护工艺规范要求,严格实现科学养护。

(1)干缩裂缝的产生及主要预防措施;一般出现在混凝土浇筑完毕后的一周左右,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。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:选用收缩量较小的水泥,如采用中低热水泥和粉煤灰水泥;控制水灰比,掺适量减水剂;施工中控制配合比,用水量不得超过配合比中的用水量;注重混凝土的养护;设置合理的收缩缝。

(2)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:选用干缩性小、早期强度高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;严格控制水灰比,添加高效减水剂,减少水泥用量和用水量;浇筑混凝土前浇水湿润基层和模板;及时养护覆盖,避免高温或大风导致水分的过量过速蒸发。

(3)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:选用低热水泥;减少水泥用量;降低水灰比;改善骨料级配,掺加外添加剂减少水泥用量降低水化热;改善混凝土搅拌工艺,降低混凝土浇筑温度;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;高温季节注意控制混凝土温升,降低浇筑时温度;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;预留温度缝;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。

砼裂缝原因 篇9

关键词:桥涵裂缝,裂缝处理,混凝土施工,原因分析

一、桥梁混凝土裂缝的成因

混凝土产生裂缝的原因有多种, 甚至多种因素相互影响, 但每一条裂缝均有其产生的一种或几种主要原因。混凝土裂缝的种类就其产生的原因大致分为以下几种:

1. 荷载引起的裂缝

混凝土桥梁受静、动荷载及次应力产生的裂缝称荷载裂缝, 主要有弯曲裂缝、剪切裂缝、扭曲裂缝和局部应力引起的裂缝。荷载裂缝依荷载不同而呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。

2. 温度变化引起的裂缝

混凝土具有热胀冷缩性质, 当外部环境或结构内部温度发生变化, 混凝土将发生变形, 若变形遭到约束, 则在结构内将产生应力, 当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。

3. 收缩引起的裂缝

在混凝土收缩种类中, 塑性收缩和缩水收缩 (干缩) 是发生混凝土体积变形的主要原因, 另外还有自生收缩和炭化收缩。混凝土收缩裂缝的特点是大部分属表面裂缝, 裂缝宽度较细, 且纵横交错, 成龟裂状, 形状没有任何规律。研究表明, 影响混凝土收缩裂缝的主要因素有:

(1) 水泥品种、标号及用量。矿渣水泥、快硬水泥混凝土收缩性较高, 普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低、单位体积用量越大, 则混凝土收缩越大, 且发生收缩时间越长。

(2) 水灰比。用水量越大, 水灰比越高, 混凝土收缩越大。

(3) 外掺剂。外掺剂保水性越好, 则混凝土收缩越小。

(4) 养护方法。妥善的养护可加速混凝土的水化反应, 获得较高的混凝土强度。养护时保持湿度越高、气温越低、养护时间越长, 则混凝土收缩越小。蒸汽养护方式比自然养护方式混凝土收缩要小。

4. 地基础变形引起的裂缝

由于基础竖向不均匀沉降或水平方向位移, 使结构中产生附加应力, 超出混凝土结构的抗拉能力, 导致结构开裂。基础不均匀沉降的主要原因有:

(1) 地质勘察准确性有误。在没有充分掌握地质情况就设计、施工, 这是造成地基不均匀沉降的主要原因。

(2) 地基地质差异太大。建造在山区沟谷的桥梁, 河沟处的地质与山坡处变化较大, 河沟中甚至存在软弱地基, 地基土由于不同压缩性引起不均匀沉降。

(3) 结构荷载差异太大。在地质情况比较一致条件下, 各部分基础荷载差异太大时, 有可能引起不均匀沉降, 例如高填土箱形涵洞中部比两边的荷载要大, 中部的沉降就要比两边大, 箱涵可能开裂。

5. 施工工艺或现场操作不规范

(1) 混凝土生产时原材料计量误差大, 尤其外加剂的掺加随意性大, 没有根据砂、石料的实际含水率及时调整施工用水量, 造成混凝土水灰比增大。在混凝土运输及泵送过程中加水的现象也

(2) 混凝土浇筑时不振捣或漏振, 混凝土均质性差。

(3) 盲目追求施工进度, 随意提前脱模时间, 使低强度混凝土过量承受荷载, 破坏了混凝土结构。脱模后没有进行混凝土的正常养护。

(4) 夏季施工时砂、石料露天堆放, 无切实有效的降温措施混凝土入模温度高。冬期施工时采取的防寒保温措施不力。

二、主要裂缝的防治措施

1. 荷载裂缝

应该采取合理的计算模型、限制施工机具的堆放、限制超过设计荷载的重型车辆过桥等方法避免结构产生荷载裂缝。

2. 温度裂缝

为预防混凝土温度裂缝, 应合理安排混凝土浇筑顺序及浇筑速度, 在混凝土浇筑过程中降低部分温差。夏季施工时骨料要洒水降温, 冬季施工时混凝土表面应覆盖保温。

3. 收缩裂缝

为预防收缩裂缝, 应加强早期混凝土养护以降低混凝土中水分蒸发速率, 方法是在结构外露面覆盖麻袋、海绵, 然后进行浇水养护。

4. 变形裂缝

为预防地基基础变形裂缝的措施主要有基础处理, 科学设计支架搭设, 对支架进行全面积预压以消除非弹性变形;在混凝土中加减水剂以减少混凝土泌水, 确保混凝土保护层厚度, 混凝土施工时进行二次抹面;以及浇筑前将基层和模板充分浇水湿透等。

三、混凝土裂缝处理方法

现在修补裂缝的方法很多, 目前也有专业处理裂缝的单位, 大概常用的就有以下三种方法。

1. 开槽法修补裂缝

该法适合于修补较宽裂缝大于0.5mm, 或者是贯通裂缝, 采用环氧树脂:10, 聚硫橡胶:3, 水泥:13, 砂:28。首先用人工将晒干筛后的砂、与水泥按比例配好搅拌均匀后, 将环氧树脂聚硫橡胶也按配比拌匀。然后掺入已拌好的砂、水泥当中, 再用人工继续搅拌。最后用少量的丙酮将已拌好的砂浆稀释到适中稠度。及时将已拌好的改性环氧树脂砂浆用橡胶桶装到已凿好洗净吹干后的混凝土凿槽内进行嵌入。嵌入后的砂浆养护即砂浆嵌入缝槽内处理好后两小时以内及时用毛毡、麻袋将聚硫橡胶改性环氧树脂砂浆进行覆盖, 待完全初凝后, 开始用水正常养护。

2. 低压注浆法修补裂缝

低压注浆法适用于裂缝宽度为0.2mm-0.3mm的混凝土裂缝修补。这个方法比较常用, 先使裂缝封闭, 露出小缝, 粘贴注浆嘴并包严。周边可能有裂口, 必须反复用浆补上, 以避免注浆漏浆。注浆操作一般在粘嘴的第二天进行, 若气温高的话, 半天就可注浆。操作时先用补缝器吸取注浆液, 插入注浆嘴, 用手推动补缝器活塞 (也有自动的) , 使浆液通过注浆嘴压入裂缝, 一般由上往下注浆, 水平缝一般从一端到另一端逐个注浆。为了保证浆液充满, 在注浆后约半小时可以对每个注浆嘴再次补浆。

3. 表面覆盖法修补裂缝

这种在微细裂缝 (一般宽度小于0.2mm) 的表面上涂膜, 以达到修补混凝土裂缝的目的。表面覆盖法所用材料视修补目的及结构物所处环境不同而异, 通常采用弹性涂膜防水材料, 聚合物水泥膏、聚合物薄膜等。施工时, 首先用钢刷将混凝土表面打毛, 清除表面附着物, 用水冲洗干净后充分干燥, 然后用树脂充填混凝土表面的气孔, 再用修补材料涂覆表面。

结语:

由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀, 降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力, 影响结构物的外观、使用寿命。因此具体施工中要靠我们多观察、多比较, 多总结, 结合多种预防处理措施, 混凝土的裂缝是完全可以避免的。因此, 严格按规程、规范要求施工, 严把质量关, 防患于未来, 尽可能地降低混凝土裂缝的出现, 也是保证结构物安全耐用的前提和基础。

参考文献

[1]张大海.浅析桥梁裂缝产生原因.山西建筑, 2005

砼裂缝产生的原因及防补措施 篇10

砼材料是一种耐久性很好的材料, 但是其抗拉性差, 如果在钢筋混凝土结构中, 出现较大裂缝, 则由于水和有害气体等侵入, 会导致钢筋的锈蚀, 将大大缩短结构的使用年限, 降低构件的刚度, 导致结构物变形的增大, 因此, 如何减少和控制裂缝的数量和宽度就显得十分重要。

1 桥梁工程中砼裂缝分析

1.1 裂缝的种类。

砼裂缝, 就其产生的原因, 大致可以分为两类, 一类是由于荷载, 如恒载、活载等所引起的裂缝, 属于正常裂缝;另一类裂缝则往往是由于混凝土结硬时的收缩、拆模、起吊和运输时的不当, 构造上的不合理等原因所造成的, 对于这一类裂缝, 只要采取一定的施工和构造措施, 一般是可以克服和控制的, 此类裂缝为非正常裂缝。

1.2 钢筋砼梁的常见裂缝分析 (见表1) 。

1.3 预应力砼梁裂缝分析 (见表2) 。

1.4 桥梁墩台结构裂缝分析 (见表3) 。

2 砼裂缝修补的常用方法

2.1对细小裂缝, 死缝或没有结构作用的裂缝, 可采用封闭处理, 如用环氧树脂胶涂刷封闭, 或用工具沿裂缝裸露面锯或凿, 使缝扩大成槽形豁口后, 在每条裂缝两边5~10mm范围内处理干净, 然后用各种粘结材料进行填充封闭。

2.2当钢筋砼构件产生主拉应力裂缝 (不是很严重时) , 可采用在裂缝处加箍封闭的方法, 箍可用扁钢焊线成圆钢制成, 可直箍也可斜箍, 其方向应和裂缝垂直。

2.3注射环氧树脂液并加配钢筋的修补法, 具体做法是钻与结构面成45℃并与裂缝成90℃交叉的孔, 按照裂缝长度, 可钻3~4个孔, 然后插入钢筋, 再在孔中与裂缝中注入环氧树脂液封闭裂缝与孔洞, 使构件与原构件形成一个整体, 从而达到加强截面强度的目的。

2.4钢板粘结修补方法, 即用环氧树脂液粘结剂涂在整个钢板上, 然后将其压粘于待修补的裂缝位置上的方法。

2.5因基础不均匀沉降引起的裂缝, 应分析其原因制定的相应的措施。

(1) 在刚性实体或基础周围加石砌基础或混凝土, 扩大基础承载面, 新旧基础应注意牢固结合, 旧基础表面应冲刷干净并凿毛, 以使新基础结合牢固, 必要时应加联系箍。

(2) 桩式基础周围加钻孔灌注桩或打入钢筋混凝土桩, 并扩大原承台, 将原承台的压力传递到新桩基上。

(3) 在墩台基础之下, 向墩台中心斜向钻孔或打入压浆管, 通过孔眼及管孔, 压力注浆 (如水泥砂浆、加热的沥青、环氧树脂固结剂等) 提高地基承载力。

结束语

砼裂缝产生的原因很多, 但绝大部分均与施工有关, 分析并掌握裂缝产生的原因, 有针对性地采取一定的措施, 就可以预防和控制这些裂缝的产生和发展, 确保砼结构的正常运用和安全。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准.JTJ073-96, 公路养护技术规范[S].北京:人民交通出版社, 1996

[2]杨文渊, 徐.桥梁维修与加固[M].北京:人民交通出版社, 1995.

砼裂缝成因与控制 篇11

关键词:混凝土;砼裂缝;成因;控制

1.裂缝的成因

裂缝产生的形式和种类很多,要根本解决混凝土中的裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。

A.设计原因

设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝;设计中对构件施加预应力不当,造成构件的裂缝(偏心、应力过大等);设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝(如墙板、楼板);设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形;设计中采用的混凝土等级过高,造成用灰量过大,对收缩不利。

B.材料原因

粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生;骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方用灰量、用水量增多,收缩量增大;混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当,严重增加混凝土收缩;水泥品种原因,矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大、粉煤灰及矾土水泥收缩值较小、快硬水泥收缩大;水泥等级及混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大、越易开裂。

C.混凝土配合比设计原因

设计中水泥等级或品种选用不当;配合比中水灰比(水胶比)过大;单方水泥用量越大、用水量越高,表现为水泥浆体积越大、坍落度越大,收缩越大;配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值;配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。

D.施工及现场养护原因

现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽插过快,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生;高空浇筑混凝土,风速过大、烈日暴晒,混凝土收缩值大;对大体积混凝土工程,缺少两次抹面,易产生表面收缩裂缝;大体积混凝土浇筑,对水化热计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝;现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早;现场预应力张拉不当(超张、偏心),引起混凝土张拉裂缝。

E.使用原因外界因素

构筑物基础不均匀沉降,产生沉降裂缝;使用荷载超负;野蛮装修,随意拆除承重墙或凿洞等,引起裂缝;周围环境影响,酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀,引起裂缝;意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。

2.裂缝的控制措施

A.设计方面

设计中的‘抗’与‘放’。在建筑设计中应处理好构件中‘抗’与‘放’的关系。所谓‘抗’就是处于约束状态下的结构,没有足够的变形余地时,为防止裂缝所采取的有力措施,而所谓‘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‘抗一放’结合、或以‘抗’为主、或以‘放’为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。

设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。如因结构或造型方面原因等而不得已时,应充分考虑采用加强措施。

积极采用补偿收缩混凝土技术:在常见的混凝土裂缝中,有相当部分都是由于混凝土收缩而造成的。要解决由于收缩而产生的裂缝,可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩,实践证明,效果是很好的。

重视对构造钢筋的认识:在结构设计中,设计人员应重视对于构造钢筋的配置,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的选择。

对于大体积混凝土,建议在设计中考虑采用60天龄期混凝土强度值作为设计值,以减少混凝土单方用灰量,并积极采用各类行之有效的混凝土掺合料。

B.材料选择和混凝土配合比设计方面

根据结构的要求选择合适的混凝土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。积极采用掺合料和混凝土外加剂。掺合料和外加剂目前已作为混凝土的第五、六大组份,可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能和降低混凝土成本的作用。正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑到不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。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,合理选择混凝土的设计坍落度,针对现场的砂、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。

C.现场操作方面

浇捣工作:浇捣时,振捣捧要快插慢拔,根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间,避免过振或漏振,应提倡采用二次振捣、二次抹面技术,以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。

混凝土养护:在混凝土裂缝的防治工作中,对新浇混凝土的早期养护工作尤为重要。以保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。主要是控制好构件的湿润养护,对于大体积混凝土,有条件时宜采用蓄水或流水养护。养护时间为14~28天。

混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土,施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施,避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后,应采取必要的蓄水保温措施,表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护,以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。避免在雨中或大风中浇筑混凝土。对于地下结构混凝土,尽早回填土,对减少裂缝有利。夏季应注意混凝土的浇捣温度,采用低温人模、低温养护,必要时经试验可采用冰块,以降低混凝土原材料的温度。

参考文献

[1]唐培文.浅谈砼道路裂缝成因、控制及处理[J]中国有色建设.2000.02

[2]郑聿修.对水泥混凝土路面一些问题的探索[J]中南公路工程.1980.02

砼裂缝原因 篇12

建筑结构产生裂缝是很普遍的现象,从理论上说,混凝土结构尤其是受弯构件总是带裂缝工作的,在使用荷载不大的情况下,没有裂缝隙或这类结构性裂缝隙非常细微,不易为肉眼所察觉。但在现实的建筑中,混凝土结构会出现各种各样的裂缝,其中最常见的要数钢筋砼构件以及砖墙裂缝,在这里主要讨论钢筋砼梁出现裂缝的原因很复杂,主要有材料或气候因素、施工不当、设计和施工错误、改变使用功能或使用不合理等,通常可归纳为以下几种:

1 钢筋砼常见裂缝原因分析

1.1 材料质量

材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等质量不好,若工程上用了这些不合格的材料就会产生“豆腐渣工程”。所以说只有材料的质量关把好了,工程质量才会在根本上得到保证。

1.2 施工工艺

施工工艺涉及的面很广,不可能一一叙述,一般常涉及到的有:

1.2.1 水分蒸发、水泥结石的砼干缩通常是导致砼裂缝的重要原因。

1.2.2 砼是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后砼的均匀性和密实程度。因此砼的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。

1.2.3 模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成砼开裂。施工过程中,钢筋表面污染、砼保护层太小或太大,浇筑中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝,施工控制不严,超载堆荷,也可能导致出现裂缝。

1.2.4 砼养护,特别是早期养护质量与裂缝的关系密切,砼尚处于未完全硬化状态时,如干燥过快,则产生收缩裂缝,通常发生在表面上,裂缝不规则,宽度小,另外水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使砼内外部产生温差,超过一定值时,因砼的收缩不一致而产生裂缝。

1.2.5 避免在极端天气条件下施工,可以减少砼结构的开裂情况。

1.3 地基变形

在钢筋砼结构中,造成开裂主要原因是不均匀沉降。裂缝的大小、形状、方向决定于地基变形的情况,由于地基变形造成的应力相对较大,使得裂缝一般是贯穿性的。

1.4 温度变形

砼具有热胀冷缩的性质,当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过砼的抗拉强度时,就会产生裂缝。在工程中,这类裂缝较多见,譬如现浇屋面板上的裂缝,大体积砼的裂缝等。

1.5 湿度变形

砼在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍,常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等,通常是因为养护不良造成。砼的收缩值一般为0.2~0.4%。其发展规律是早期快、后期缓慢。因此对于超常的建筑物或构筑物,通常是掺加微膨胀剂等,这样可基本解决砼的早期干缩问题。

1.6 结构受荷

结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋砼梁、板受弯构件,在使用荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝。普通钢筋砼构件在承受了30~40%的设计荷载时,就可能出现裂缝,肉眼一般不易察觉,而构件的极限破坏荷载往往是在设计荷载的1.5倍以上,所以在一般情况下钢筋砼构件是允许带裂缝工作的。在使用过程中,改变原来使用功能,如将办公室改为仓库、屋面加层、使用不当、增大荷载等均可能会引起裂缝。在钢筋砼设计规范中,分别不同情况规定裂缝的最大宽度为0.2~0.3mm。对那些宽度超过规范规定的裂缝,以及不允许出现裂缝的应认为不合格,需加以认真分析,慎重处理,返工整改。

1.7 设计欠周全。

如截面不够、梁的跨度过大、高度偏小,或者由于计算错误,受力钢筋截面偏小或板太薄、配筋位置不当、节点不合理、结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中,构造处理不当,现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋,或附加吊筋以及各种结构缝设置不当等因素均容易导致砼开裂。

1.8 徐变

砼徐变造成开裂或裂缝发展的例子工程中也很常见。据文献记载受弯构件截面砼受压徐变,可以使构件变形增大2~3倍,预应力结构因徐变会产生较大的应力损失,降低了结构的抗裂性能。

2 预防措施

通过以上分析,在工程裂缝中有很大一部分是可以通过设计手段、施工手段来克服。

2.1 材料选用

2.1.1 水泥:

应选用水化热较低的水泥, 严禁使用安定性不合格的水泥。

2.1.2 粗骨料:

宜用表面粗糙、质地坚硬的石料、级配良好、空隙率小、无碱性反映;有害物质及粘土含量不超过规定。

2.1.3 细骨料:

宜用颗粒较粗、空隙率小、含泥量较低的中砂。

2.1.4 外掺加料:

宜采用减水剂等外加剂,以改善砼工作性能,降低用水量,减少收缩。

2.2 配料

2.2.1 配合比设计:应采用低水灰比、低用水量,以减少水泥用量。

2.2.2 禁止任意增加水泥用量。

2.2.3 配置砼时计量应准确,要严格控制

水灰比和水泥用量,搅拌均匀,离析的砼必须重新拌均匀后,方可浇筑。

2.3 配筋

钢筋的配置应严格按施工图施工,尤应重视以下各点:

2.3.1 钢筋品种、规格、数量的改变、代用,必须考虑对构件抗裂性能的影响。

2.3.2 钢筋的位置要正确,保护层过大或过小都可能导致砼开裂,钢筋间距过大,宜引起钢筋之间的砼开裂。

2.4 模板工程

钢筋砼结构裂缝的预防,在模板工程中应注意以下几点:

2.4.1 模板构造要合理,以防止模板各杆件间的变形不同而导致砼裂缝。

2.4.2 模板和支架要有足够的刚度,防止施工荷载(特别是动荷载)作用下,模板变形过大造成开裂。

2.4.3 合理掌握拆模时机,拆模时间过早,应保证早龄期砼不损坏或不开裂,但也不能太晚,尽可能不要错过砼水化热峰值,既不要错过最佳养护介入时机。

2.5 砼浇筑

2.5.1 砼浇筑时应防止离析现象,振捣应均匀、适度。

2.5.2 加强砼的早期养护,并适度延长养护时间,在气温高、湿度低或风速大的条件下,更应及早进行喷水养护,在浇水养护有困难时,或者不能保证其充分湿润时,可采用覆盖保湿材料等方法。

2.6 设计构造

2.6.1 建筑平面选型时在满足使用功能要求的前提下,力求简单,平面复杂的建筑物,容易产生扭曲等附加应力而造成墙体及楼板开裂。

2.6.2 合理布置纵横墙,纵墙开洞应尽可能小。

2.6.3 控制建筑物的长高比,长高比越小,整体刚度越大,调整不均匀沉降的能力越强。

2.6.4 合理地调整各部分承重结构的受理情况,使荷载分布均匀,尽量防止受力过于集中。

2.6.5 减少地基的不均匀沉降,除了前述的措施外,在基础设计中可以采用调整基础的埋深度,不同的地基计算强度和采用不同的垫层厚度等方法,来调整地基的不均匀变形。

2.6.6 适当加强基础的刚度和强度。

2.6.7 层层设置圈梁、构造柱,可以增加建筑物的整体性,提高砖石砌体的抗剪、抗拉强度,防止或减少裂缝,即使出现了裂缝,也能阻止其进一步发展。

2.6.8 正确的设置沉降缝。沉降缝位置和缝宽的选定应合适,构造要合理,可以和其结构缝和并设置。

2.6.9 限制伸缩缝间距。对体形复杂、地基不均匀沉降值大的建筑物更应严格控制,同样,也可以和其他结构缝和并使用。

2.6.1 0 部分窗台砌体应加强。对宽大的窗台下部宜设置钢筋砼梁,以适应窗台的变形,防止窗台处产生竖直裂缝。

2.7 施工技术

2.7.1 加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后应及时通知勘察及设计单位到现场验收,对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探,当探出有不利的地质情况时,必须先对其加固处理,并经验收合格后,方可进行下一步施工。

2.7.2 开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构。

2.7.3 合理安排施工顺序。当相邻建筑物间距较近时,一般应先施工较深基础,以防基坑开挖破坏已建基础的地基础。当建筑物各部分荷载相差较大时,一般应施工重、高部分,后施工轻、低部分。

综上分析,钢筋砼结构裂缝应针对成因,贯穿预防为主的原则,加强设计施工及使用等方面的管理,确保结构安全和避免不必要的损失。

摘要:针对钢筋砼结构裂缝产生原因及预防措施进行了论述。

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