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1、<p> 高層混凝土樓板裂縫防治措施</p><p> 摘要:本文結(jié)合實(shí)際工程項(xiàng)目的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),分析了混凝土施工樓面裂縫形成的原因,提出了預(yù)防和控制的混凝土裂縫的措施,以確?;炷恋墓こ藤|(zhì)量。 </p><p> 關(guān)鍵詞:混凝土樓面;溫度裂縫;塑性裂縫;干縮裂縫;防治措施 </p><p> 中圖分類號(hào):TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào): <
2、/p><p> 長(zhǎng)期以來,由于人們對(duì)混凝土裂縫問題上重視程度不高,或認(rèn)識(shí)偏差較大,混凝土開裂現(xiàn)象十分普遍,嚴(yán)重破壞了建筑物的外觀質(zhì)量,給業(yè)主的心理造成不安全感。其次,從承載力角度而言,由早期裂縫發(fā)展而成的貫穿裂縫和深層裂縫改變混凝土的受力條件,降低結(jié)構(gòu)的承載能力,影響了建筑物的質(zhì)量和運(yùn)行安全性。第三,從耐久性角度出發(fā),混凝土結(jié)構(gòu)體表面或內(nèi)部發(fā)生的裂縫將對(duì)建筑物防水性、抗?jié)B性、鋼筋銹蝕性、化學(xué)侵蝕性等耐久性產(chǎn)生嚴(yán)重的
3、危害,縮短建筑物的使用壽命。因此,施工中應(yīng)盡可能采取有效的技術(shù)措施控制裂縫,使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫,或盡可能減少裂縫的數(shù)量和寬度,以確保工程質(zhì)量。目前,泵送混凝土廣泛應(yīng)用在多高層建筑及大體積混凝土中,達(dá)到了提高施工工效,節(jié)約施工成本的良好效果。但是,工程實(shí)踐表明,泵送混凝土屬于大流態(tài)性的混凝土,具有坍落度大、水泥用量多、含砂率高等特點(diǎn),因此,在施工中產(chǎn)生裂縫的概率較高。特別是住宅工程樓板的裂縫發(fā)生后,往往會(huì)引起的投訴、糾紛、以及索賠要求等
4、?,F(xiàn)結(jié)合本人大量施工實(shí)踐中的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn),以及裂縫的防治處理,介紹以施工為主、兼顧設(shè)計(jì)和材料原因分析樓面裂縫的綜合性防治及具體措施。對(duì)混凝土樓面施工裂縫產(chǎn)生的原</p><p> 一、混凝土裂縫簡(jiǎn)述 </p><p> 混凝土在施工中對(duì)有些結(jié)構(gòu)按其所處條件的不同,允許存在一定寬度的裂縫。但施工中仍盡可能采取有效的技術(shù)措施控制裂縫,使結(jié)構(gòu)盡量不出現(xiàn)裂縫,或盡量減少裂縫的數(shù)量和寬度,特別是避
5、免有害裂縫的出現(xiàn),以確保工程質(zhì)量。 </p><p> 裂縫產(chǎn)生的主要原因:由外荷載(包括施工和使用階段的靜荷載、動(dòng)荷載)引起的裂縫;由變形(包括溫度、濕度變形、不均勻沉降等)引起的裂縫;由施工操作(如制作、脫模、養(yǎng)護(hù)、堆放、運(yùn)輸、吊裝等)引起的裂縫。 </p><p> 裂縫的分類:按裂縫的方向、形狀分類有水平裂縫、垂直裂縫、橫向裂縫、縱向裂縫、斜向裂縫以及放射狀裂縫等;按裂縫深度分
6、類有貫穿裂縫、深層裂縫及表面裂縫三種;按成因分類主要有塑性裂縫、干縮裂縫、溫度裂縫及不均勻沉降裂縫。 </p><p> 二、裂縫形成的原因和防止措施 </p><p><b> ?。ㄒ唬囟攘芽p </b></p><p> 1、裂縫形成的原因 </p><p> 混凝土是熱的不良導(dǎo)體,傳熱很慢,混凝土澆筑后,在混
7、凝上硬化初期,水泥的水化熱使混凝土內(nèi)部溫度升高,一般每100Kg水泥可使混凝土溫度升高10℃左右,加上混凝土的入模溫度,在2~3d內(nèi),混凝土內(nèi)部溫度可達(dá)50~80℃,造成內(nèi)外溫差很大,形成溫度梯度,而混凝土的線膨脹系數(shù)約為10*10-6/℃即溫度每升高或降低10℃,混凝土?xí)a(chǎn)生0.01%的線膨脹或收縮。經(jīng)驗(yàn)表明,在無風(fēng)天氣,混凝土表面溫度與環(huán)境氣溫之差大于25℃時(shí),即出現(xiàn)肉眼可見的溫差收縮裂縫。裂縫寬度一般在0.5 mm左右。裂縫走向無
8、規(guī)律性,有在構(gòu)件表面較淺范圍內(nèi)的,有深入到構(gòu)件內(nèi)部較深的,深進(jìn)和貫穿的溫度裂縫對(duì)混凝土有很大的破壞性。 </p><p><b> 2、防止措施 </b></p><p><b> 1) 在材料方面 </b></p><p> 嚴(yán)格控制混凝土原材料,降低水泥水化熱。選用中熱和低熱的水泥品種是控制混凝土溫度升高的根本方
9、法;選擇合適的骨料級(jí)配,增強(qiáng)混凝土的和易性,有效地控制混凝土的溫度升高,在施工條件允許的情況下,盡量選擇粒徑較大、級(jí)配良好的粗骨料;摻加適量的外加劑或摻和料,如木質(zhì)素磺酸鈣減水劑、粉煤灰等,優(yōu)化混凝土配合比,改善混凝土的性能,從而降低水化熱。 </p><p> 2) 在施工、設(shè)計(jì)方面 </p><p> a) 控制混凝土的出機(jī)溫度。對(duì)混凝土出機(jī)溫度影響最大的是石子與砂的溫度,采用預(yù)冷
10、骨料、遮陽(yáng)防曬、灑水降溫。運(yùn)輸時(shí),對(duì)運(yùn)輸車進(jìn)行遮陽(yáng)防曬和保溫措施。 </p><p> b) 掌握好混凝土澆筑時(shí)間。合理部署施工,盡量避免在炎熱天氣澆筑大體積混凝土,控制混凝土的澆筑溫度,減少結(jié)構(gòu)的內(nèi)外溫差。 </p><p> c) 及時(shí)對(duì)混凝土進(jìn)行保溫、保濕養(yǎng)護(hù)。盡量減少混凝土的暴露面和暴露時(shí)間,避免夏季遭受暴曬,防止冬季經(jīng)受寒潮沖擊,延緩混凝土的降溫速率。 </p>
11、<p> d) 改善邊界約束和構(gòu)造設(shè)計(jì)。當(dāng)大體積混凝土結(jié)構(gòu)尺寸過大時(shí),為防止水化熱的大量積聚,在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),可在適當(dāng)位置設(shè)置后澆帶,降低混凝土每次澆筑的蓄熱量。其次在結(jié)構(gòu)的孔洞周圍,變截面處以及底板、頂板與墻的轉(zhuǎn)角處,配制溫度鋼筋,改善應(yīng)力集中,防止裂縫出現(xiàn);同時(shí)為了消除邊界約束而引起的溫度引力,應(yīng)在與邊界約束的接觸面設(shè)置滑動(dòng)層,以消除嵌固,減少約束。 </p><p><b> ?。?/p>
12、二)塑性裂縫 </b></p><p> 1、裂縫形成的原因 </p><p><b> a)塑性沉降裂縫 </b></p><p> 在新拌混凝土中,骨料顆粒懸浮在一定稠度的膠結(jié)材漿體中,由于普通混凝土的漿體密度低于骨料,因而骨料在漿體中有下沉趨勢(shì)。而漿體中水泥顆粒密度又大于粉煤灰并遠(yuǎn)大于水,從而使?jié){體中的粉煤灰與水向上漂移
13、而產(chǎn)生沉降與離析、泌水現(xiàn)象。骨料下沉和水分上升會(huì)在水平鋼筋底部和粗骨料底部積聚水分,干后形成空隙,還會(huì)使混凝土接近表面的部份由于粉煤灰組分多而降低強(qiáng)度。當(dāng)下沉的固體顆粒遇到水平鋼筋或受到側(cè)面模板的摩擦阻力時(shí),就會(huì)與周圍的混凝土形成沉降差,在混凝土頂部表面形成塑性沉降裂縫。混凝土的坍落度越大,越易發(fā)生塑性沉降裂縫。 </p><p><b> b)塑性收縮裂縫 </b></p>
14、<p> 混凝土在初凝前由于水分蒸發(fā)、混凝土內(nèi)部水分不斷向表面遷移,形成混凝土在塑性階段體積收縮。一般混凝土的塑性收縮約為1%,坍落度大的混凝土(大流動(dòng)性混凝土)的塑性收縮量可達(dá)2%。當(dāng)施工時(shí)溫度高,相對(duì)濕度低時(shí),混凝土內(nèi)部水分向表面遷移供應(yīng)不上蒸發(fā)量的情況下,混凝土表面失水干縮受下面混凝土的約束,表面會(huì)出現(xiàn)不規(guī)則的塑性收縮裂縫。此種塑性收縮裂縫在混凝土初凝前及時(shí)抹壓或二次振搗可以愈合,如不及時(shí)處理并蓄水養(yǎng)護(hù),可能發(fā)展為貫
15、通性有害裂縫。近年廣泛采用泵送混凝土施工,為便于泵送與澆筑,現(xiàn)場(chǎng)任意加水現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。加水不僅使水灰比變大,降低混凝土強(qiáng)度,且極易產(chǎn)生塑性收縮裂縫,工地對(duì)此嚴(yán)加控制。 </p><p><b> 2、防止措施 </b></p><p> 1)要控制混凝土單位用水量在170 kg/ m3 以下,水灰比小于0.6 ,在滿足施工要求時(shí),盡可能減少坍落度。 </p&
16、gt;<p> 2)摻加適量質(zhì)量良好的泵送劑及摻合料,可有效改善混凝土的性能和降低沉陷。 </p><p> 3)混凝土攪拌時(shí)間要適當(dāng),時(shí)間過短或過長(zhǎng)都會(huì)造成拌合物均勻性變壞而增大沉陷。 </p><p> 4)混凝土澆筑時(shí),下料不宜太快,防止堆積或振搗不充分。 </p><p> 5)混凝土應(yīng)振搗密實(shí),一次振搗時(shí)間為15~30 s ,在柱、梁
17、、墻和板的變截面處宜分層澆筑、振搗,在混凝土澆筑1~1.5 h后,混凝土尚未凝結(jié)之前,對(duì)混凝土進(jìn)行兩次復(fù)振,以排除混凝土因泌水在粗骨料水平鋼筋下部產(chǎn)生的水分和空隙,改善混凝土和鋼筋的握裹力,消除混凝土沉降裂縫。 </p><p> 在炎熱的夏季和大風(fēng)天氣,為防止水分激烈蒸發(fā)形成內(nèi)外硬化不均和異常收縮引起裂縫,應(yīng)采取緩凝和覆蓋。 </p><p><b> 四、結(jié)語(yǔ) </
18、b></p><p> 從上面的分析可以看出,許多因素都可以導(dǎo)致混凝土產(chǎn)生不同程度的裂縫,由于混凝土是多元、多相、非勻質(zhì)的復(fù)合材料,因而從開始施工就會(huì)發(fā)生骨料下沉,漿體上浮和振搗不當(dāng)局部漿體富集現(xiàn)象,因此,要有效控制混凝土裂縫,必須從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、混凝土原材料到施工工藝、養(yǎng)護(hù)等每一步都盡少出現(xiàn)失誤或不當(dāng)。在混凝土常見的裂縫中,大多數(shù)發(fā)生在施工階段或出現(xiàn)在工程正式交付使用以前,因此施工過程中對(duì)于混凝土工程的裂縫
19、控制是非常重要的 </p><p><b> 參考文獻(xiàn): </b></p><p> [1]張曉丹.型鋼斜支撐剪力墻的抗震模擬分析[D].大連:大連理工大學(xué),2005. </p><p> [2]張振宇.三維廣義有限元法及其在混凝土結(jié)構(gòu)開裂分析中的應(yīng)用[D].南京:河海大學(xué),2005. </p><p> [3]
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