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建筑施工混凝土裂缝控制论文

2023-04-27 来源:意榕旅游网
建筑施工混凝土裂缝控制论文

摘要:当前建筑工程中,施工裂缝的出现屡见不鲜,如何在施工中加强对裂缝的控制,刻不容缓。只有从实际工作出发,通过合理材料的配比,明晰裂缝产生机理,然后在施工中注意温度、应力等多方面的影响,这样才能更为有效地控制裂缝的出现。

前言

长期以来在建筑工程施工过程中,混凝土裂缝都是不可避免的,由于裂缝的产生,使结构的质量受到较大的影响,所以为了有效的保证建筑工程质量,使其结构具有更好的耐久性,在施工过程中需要做好控制裂缝产生的因素,对于出现的裂缝要做好修补措施,同时在修补过程中还要注意修补材料的和易性,防止裂缝的再次发生。混凝土裂缝做为建筑施工中普遍存在的现象,所以做好预防工作是十分必要的。

1混凝土裂缝的种类 1.1干缩裂缝

干缩裂缝的形式较多,主要有垂直裂缝、水平裂缝、阶梯形裂缝,裂缝多为细小裂缝。在任何墙面上都不同程度的存在干缩裂缝。我们知道,混凝土结构中常用轻质砌块作为填充墙材料,砌块具有随着含水量的降低产生干缩变形的特征,通常砌块成型后的1个月内收缩变形比较大,以后渐趋稳定。干缩后的砌块在砌筑时,遇水受潮后又发生膨胀,然后随着砌体干燥再次收缩,砌体内部产生收缩应力,在薄

弱的部位产生拉裂缝。这类收缩变形引起的裂缝分布较广,开裂严重的部位主要位于填充墙与梁、柱及剪力墙连接部位。

1.2结构裂缝

在荷载作用下,结构构件必然产生变形。比如梁跨较大时,会产生较大挠度;建筑较高时,相邻竖向受力构件的竖向压缩变形必然存在差异;建筑物两部分高差或地基变形模量差异过大,相邻部位易产生较大沉降差。结构构件的差异变形,易导致填充墙变形不一致,使其内部产生剪切应力,当其主拉应力超过砌体抗拉极限强度时,填充墙砌体就会。沿着主拉应力迹线产生因剪切引起的拉裂缝。

1.3构造裂缝

混凝土砌块在切割过程中,表面会存在松散颗粒和灰尘附着物,抹灰时如不清理干净,将很容易形成“两层皮”,这样日后会有空鼓开裂的隐患。如果混凝土砌块表面凹凸不平,抹灰不均匀,产生收缩不均匀,也会成为空鼓开裂的原因。

1.4温度裂缝

主要是由于填充墙与钢筋混凝土的线膨胀系数不同,使得温度变化时两种材料的收缩量也不同,这就造成了在两种材料结合处的裂缝。

2几种裂缝的控制措施 2.1干缩裂缝的控制

干缩裂缝的控制主要在于控制湿度的变化,使结构、构件具有相对稳定的湿度。

(1)加强混凝土的早期养护,混凝土浇筑完后,裸露表面应及时用草垫、草袋或塑料薄膜覆盖,并洒水湿润养护。在低温度、湿度低、风速大的天气及早覆盖、喷水雾养护,并适当延长养护时间。

(2)加强混凝土表面的抹压,但应注意避免过分抹压。 (3)采用密封保水方法,如在混凝土表面喷养护剂或覆盖塑料薄膜,使水分不易蒸发,或采用其他减少空气流动(如设挡风墙、罩)延缓表面水分蒸发的办法。

(4)预应力构件应及时张拉,避免长期堆放。

(5)适当选择配合比,避免水灰比、水泥用量、砂率过大,严格控制砂、石的含泥量,避免使用粉砂,以提高混凝土搞拉强度。

2.2 温度裂缝的控制

预防结构受外部约束引起的混凝土温度裂缝,一般可采取以下技术措施。

(1)选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥)配制混凝土;在混凝土中掺加粉煤灰或减水剂;利用后期(90d、180d)强度以降低水泥用量和温升;在基础内预埋冷却水水管,通入循环冷水,将水化热导出;在厚大少筋大体积混凝土中,掺入20%以下块石吸热,并可节省混凝土。

(2)避开炎热天及夜间浇筑混凝土;采用低温水拌制混凝土;对砂石进行冷水雾降温,或设置简易遮阳装置,以降低混凝土拌合物温度。同时采取薄层浇筑混凝土,每层厚度不大于30cm,加快热量散发,并使热量分布均匀。

(3)做好混凝土的保温、保湿养护,缓慢降温,充分发挥徐变特性,削减温度应力;夏季避免暴晒,冬季采取保温覆盖,以免出现急剧的温度梯度;采取长时间养护规定合理的拆模时间,充分发挥混凝土的“应力松弛效应”;加强温度监测,及时调整保温及养护措施,控制混凝土内处温差不大于25℃;混凝土拆模后,及时回填土,避免结构侧面长期暴露。

(4)大体积基础采取分层分块浇筑,合理设置水平或垂直施工缝,在适当位置设置后浇缝,以加快散热,减少约束程度。

2.3徐变裂缝的控制

(1)适当加大端头截面高度,配置承受水平力钢筋、放射式配筋或弯起构造筋(弯起方向平行于主拉应力)。压低预应力筋弯起角度,减少非预压区。

(2)支撑节点采用策动连接,如采用螺栓连接,预留孔也设橡胶垫圈、柔性连接等,以削减约束应力。

(3)构件吊装前应有一个较长的堆放时间,吊车梁的最后固定尽可能晚些(徐变3个月可达60%,4个月基本稳定,半年徐变可完成 70%~80%,使徐变变形在吊装前(或固定前)完成大部分,此时混凝土具有较长龄期强度也较高。

(4)预应力混凝土构件不要过早放张,以减少收缩徐变变形,提高抗裂能力。

2.4 应力裂缝的控制

(1)加强施工中钢筋、模板、混凝土配料、振捣的质量控制检查,确保结构构件钢筋位置、安装支撑系统、支撑位置正确,混凝土强度达到要求。

(2)正确掌握拆模时间,避免过早拆模,敲击过重;严格控制施工临时堆载,构件堆放、运输、吊装时保持支承和吊点位置正确、稳定,避免振动、碰撞。

(3)避免直接在松软土或桦填土上支模或制作预制构件,声地周围做好排水并注意养护避免水管漏水浸泡地基。

(4)预应力构件张拉或放张,混凝土必须达到规定的强度;控制应力应准确,不应超张,应缓慢放松预应力筋;胎模端部加弹性垫层(木或橡胶),减缓胎模角度,使构件回缩不被卡住。

(5)预应力吊车梁、桁架等构件端部节点处劈裂应力区全高增配箍筋或钢筋网片,并保证预应力钢筋外围混凝土有一定的厚度。

2.5施工裂缝的控制

(1)木模板浇水湿透,防止胀模将混凝土拉裂。采用翻转脱模时应平稳,防止剧烈冲击和振动,并应在平整坚实的铺砂地面上进行。

(2)预应力构件预留孔时管芯要平直,混凝土浇筑后定时(15min左右)转动钢管,抽管时间以手压混凝土表面不显印痕为宜,抽管时应平稳缓慢。

(3)胎模应选用有效的隔离剂,起模前先用千斤顶均匀松动,再平缓起吊。

(4)构件堆放按支承受力状态设置垫木,重叠堆放时,支点保持在一条直线上,同时做好标记,避免板、梁、柱构件反放。

(5)运输中,构件之间设置垫木并互相绑牢,防止晃动、碰撞。 (6)屋架、柱等大型构件吊装,应按规定设置吊点,吊装屋架等侧向刚度差的构件时,应用脚手杆横向加固,并设牵引绳,防止吊装过程中晃动、碰撞。

3裂缝的处理方法

3.1温度、收缩、徐变裂缝的处理

温度、收缩、徐变等因结构变形变化引起的裂缝对钢筋产生的附加应力一般很低,对结构的承载力影响较小,但会引起钢筋锈蚀,影响长期强度和耐久性。对于表面裂缝的处理,可在裂缝稳定后采用涂刷2遍环氧胶泥、加贴玻璃纤维布、抹(喷)水泥砂浆等方法,进行表面封闭处理。对有整体性、防水、防渗要求的结构,缝宽大于0.1mm深进的或贯穿的裂缝,应根据裂缝可灌程度,用水泥灌浆或化学注浆等方法进行补缝处理。也可采取灌浆与表面封闭相结合,恢复原有性能。对于宽度小于0.1mm的裂缝,由于后期水泥生成氢氧化钙、硫铝酸钙等物质,使裂缝自行愈合,一般可不进行处理。

3.2应力裂缝的处理

应力裂缝产生的应力较高,影响结构强度和风度。对梁、板类结构、构件主筋处最大竖向裂缝宽度在0.3mm内的,可作表面封闭处理;缝宽大于0.4mm或斜裂缝超过3/4 梁高者,应作加固处理,对不稳定和发展的裂缝应做卸荷或加固处理,沉降裂缝多为深进或贯穿性

的,对结构的承载力和整体性有较大影响,应根据裂缝的严重程度进行适当加固处理,轻微的张拉裂缝,在结构受荷后会逐渐闭合,基本上不影响承载力,可按温度收缩裂缝的处理方法进行表面封闭处理,缝宽大于0.2mm较严重的裂缝,将明显降低结构的刚度,应根据具体情况,采取预应力加固或用钢筋混凝土围套、钢套箍加固以及用结构胶粘剂粘薄钢板加固等方法处理,预应力板(梁)横向裂缝深度至大肋(梁)高1/3的,则不能使用。

3.3施工裂缝的处理

纵向施工裂缝一般对结构承载力的影响远比横向裂缝小,一般采用环氧胶泥或水泥浆进行修补,当缝较宽时,应先沿裂缝凿成倒八字形凹槽,再用水泥砂浆或环氧胶泥嵌补,对于构件边角纵向裂缝可将裂缝处松散混凝土剔除,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,可先将裂缝处冲洗干净,待干燥后用环氧胶泥进行表面涂刷或贴环氧玻璃纤维布封闭,裂缝较深时,可根据受力情况,采用灌环氧或甲凝浆液、包钢丝网水泥或钢板套箍等方法处理裂缝贯穿整个截面的构件,则不能使用。处理出现的水平或斜向裂缝可将松散部分清除干净,用细石混凝土压补插捣密实,接缝用水泥砂浆修补。

4结束语

当前建筑工程中,施工裂缝的出现屡见不鲜,如何在施工中加强对裂缝的控制,刻不容缓。只有从实际工作出发,通过合理材料的配

比,明晰裂缝产生机理,然后在施工中注意温度、应力等多方面的影响,这样才能更为有效地控制裂缝的出现。

参考文献:

[1]黄干琦.浅谈工业与民用建筑混凝土结构裂缝形成原因与控制措施[J].科技创业家,2011(8)

[2]徐宜.浅谈建筑工程中混凝土裂缝的控制[J].中华民居,2011(1)

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