摘要:鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是工程建設(shè)中普遍存在的問(wèn)題,尤其是最近十幾年,商品混凝土的廣泛的應(yīng)用。使得混凝土的均質(zhì)性得到了很大的改善,但同時(shí)也增加了裂縫防控的難度。而建筑物的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫不僅僅會(huì)影響建筑的美觀,還會(huì)給建筑物的質(zhì)量和穩(wěn)定性造成很大的影響?;诖吮疚墓P者將淺述鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫的成因以及控制措施。
關(guān)鍵詞:鋼筋混凝土 結(jié)構(gòu) 裂縫 成因 控制措施 處理方法
中圖分類號(hào):TL372 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)02(b)-0061-01
近些年來(lái),鋼筋混凝土施工技術(shù)有了很大的進(jìn)步,混凝土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度也是逐漸的提高,結(jié)構(gòu)形式日趨的復(fù)雜化,然而在建筑領(lǐng)域中普遍存在的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫問(wèn)題卻一直存在著,并且有日趨增加的趨勢(shì),成為建筑業(yè)的一大技術(shù)難題。
1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生的原因
造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫的因素有很多,下面主要的介紹幾種主要的影響因素:
1.1材料因素引起的裂縫
堿骨料反應(yīng)是指攪拌混凝土以后其中會(huì)產(chǎn)生一些堿性的離子,這些離子能夠與活性的骨料發(fā)生化學(xué)反應(yīng),并會(huì)吸收環(huán)境中的大量的水分造成體積增大,從而造成混凝土出現(xiàn)酥松膨脹現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)發(fā)生裂縫。通常這種裂、縫在混凝土結(jié)構(gòu)使用期間發(fā)生,這種裂縫一旦出現(xiàn)就很難修補(bǔ)。除此之外,引起裂縫的材料因素還有不合格的水泥和粗細(xì)骨料質(zhì)量,這種原因造成的裂縫會(huì)降低結(jié)構(gòu)的承載能力,剛度,并使建筑極易受空氣因素的影響,并且容易惡化。
1.2溫度裂縫
混凝土構(gòu)件內(nèi)外的溫度存在很大的差值就會(huì)造成溫度裂縫的發(fā)生。例如,在養(yǎng)護(hù)混凝士建筑的過(guò)程中建筑受到寒流的侵襲,混凝土建筑表面的溫度急劇的下降,而其內(nèi)部的溫度變化不大的,從而導(dǎo)致混凝土構(gòu)件表面出現(xiàn)裂縫,溫度裂縫通常只有30mm左右的深度,其表層以下仍然是完整的。
1.3沉陷裂縫
這種裂縫一般是深進(jìn)或者是貫穿性的,裂縫的位置與沉陷的方向大都相同。比較大的裂縫通常還會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位,裂縫的寬度和沉降值成正比例。產(chǎn)生沉降裂縫的原因主要是結(jié)構(gòu)構(gòu)件建設(shè)在沒(méi)有經(jīng)過(guò)處理的回填土或者松軟地基之上。進(jìn)行混凝土澆灌后,地基侵水造成不均勻沉降而進(jìn)一步造成裂縫。平臥生產(chǎn)的鋼筋混凝土建筑中,其側(cè)向的剛度通常比較差,配筋少,很容易在弦、腹桿及兩側(cè)面的地方出現(xiàn)裂縫。除此之外,由于模板剛度不合格,模板支撐間距太大或者是支撐底部出現(xiàn)松動(dòng),以及拆模過(guò)早等因素,也會(huì)造成沉降裂縫。
1.4施工裂縫
施工裂縫的產(chǎn)生因素有很多。例如:一)施工時(shí)的滑膜、構(gòu)件制作時(shí)的脫模、以及運(yùn)輸、堆放、吊裝等不規(guī)范,都就會(huì)造成混凝土構(gòu)件出現(xiàn)裂縫;二)對(duì)后張預(yù)應(yīng)力構(gòu)件和預(yù)制空心板過(guò)早或者過(guò)晚的抽芯會(huì)使得混凝土出現(xiàn)塌落或是拉裂,三)吊裝構(gòu)件過(guò)程中吊點(diǎn)不準(zhǔn)確,四)堆放構(gòu)件時(shí)支撐墊木的重心不在垂直線上或懸挑過(guò)長(zhǎng),運(yùn)輸構(gòu)件過(guò)程中構(gòu)件受到嚴(yán)重的振動(dòng)或沖擊等;五)在地面施工過(guò)程中,抹壓觸動(dòng)太多,也會(huì)造成表面的龜裂。
2混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的預(yù)防措施
2.1材料的選用 水泥:選用水化熱比較低的合格的水泥,禁止選用穩(wěn)定性不合格的水泥。 粗骨料:粗骨料的選用要選擇表面比較粗糙、質(zhì)地比較堅(jiān)硬、空隙比較小的,且不會(huì)出現(xiàn)堿性反應(yīng)的石料;其有害物質(zhì)以及粘土的含量要嚴(yán)格控制在規(guī)定的范圍內(nèi)。 細(xì)骨料:選擇的細(xì)骨料要滿足顆粒比較粗的、空隙比較小的含水泥量比較低發(fā)熱中砂; 外摻加料:外摻加料主要是減水劑等外加劑的選擇,其可以改善混凝土的性能,減少用水量,防止收縮。
2.2配料
配料時(shí)要注意:一)設(shè)計(jì)配合比:使用水灰比低、水量低,以減少水泥的用量,二)嚴(yán)格按照規(guī)定,不能夠隨意的增加水泥的使用量。三)配置時(shí)對(duì)其計(jì)算量要準(zhǔn)確,嚴(yán)格控制水灰比和水泥的使用量,保證其在規(guī)定的范圍內(nèi),攪拌要保證均勻,一旦混凝土出現(xiàn)離析就必須重新攪拌.然后在澆筑。
2.3配筋
依據(jù)構(gòu)件的抗裂性能地影響,選擇合適的鋼筋品種、規(guī)格以及數(shù)量。要保證鋼筋位置的準(zhǔn)確,避免保護(hù)層的過(guò)大或者過(guò)小造成鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫的出現(xiàn);鋼筋的間距過(guò)大,就會(huì)造成鋼筋之間的混凝土開(kāi)裂。
2.4設(shè)計(jì)方面
要點(diǎn)如下:一)在設(shè)計(jì)建筑之時(shí)在考慮使用功能之外,要做到最簡(jiǎn)單,準(zhǔn)確掌握建筑物的各項(xiàng)比例,保證建筑物的整體的高度,防止不均勻沉降的發(fā)生-二)認(rèn)真設(shè)計(jì)沉降縫、變形縫,保證其位置和寬度的合理性,同時(shí)保證構(gòu)造的臺(tái)理性,磚混結(jié)構(gòu)底層窗臺(tái)需要使用加筋砌體,洞口比較寬的窗臺(tái)下面應(yīng)該設(shè)計(jì)鋼筋混凝土,避免窗臺(tái)出現(xiàn)地基沉降造成的豎向裂縫;三)設(shè)計(jì)合理的構(gòu)件配筋,選擇恰當(dāng)?shù)拈g距,斷面比較大的梁要設(shè)計(jì)腰筋,對(duì)于跨度較大,厚度較厚的現(xiàn)澆板,要在中心位置設(shè)置構(gòu)造鋼筋。
2.5施工方面
要點(diǎn)如下:一)地基的檢查和驗(yàn)收工作要保證質(zhì)量,不能夠流于形式,復(fù)雜的地基必須進(jìn)行深入的勘探。必須認(rèn)真對(duì)待異常的地基,確保處理后,承載力能夠達(dá)到工程需要的地基承載力。二)設(shè)置合理的后澆帶,對(duì)于墻板、接地處等較長(zhǎng)的結(jié)構(gòu),以及主樓與裙房之間的高低錯(cuò)落處要合理設(shè)置后澆帶;三)加強(qiáng)混凝土構(gòu)件的其早期養(yǎng)護(hù),比適當(dāng)?shù)难娱L(zhǎng)養(yǎng)護(hù)的時(shí)間。柱、墻等構(gòu)件表面的濕潤(rùn)性不能保證的,可以使用保溫材料覆蓋,防止混凝土出現(xiàn)收縮變形,四)大面積的混凝土施工過(guò)程中,要控制好混凝土內(nèi)外的溫度差,通過(guò)有效的降溫方法保證構(gòu)件內(nèi)外的溫差在合理的范圍內(nèi)。五)保證鋼筋綁扎位置以及保護(hù)層的厚度的精準(zhǔn)性,鋼筋的表面要保證清潔。
3鋼筋混凝土裂縫的處理
對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)的裂縫通常采用以下的處理方法。
3.1表面處理法一
針對(duì)于裂縫比較淺細(xì)的、沒(méi)有達(dá)到鋼筋表面的混凝土構(gòu)件的可以用水泥砂漿或者是環(huán)氧樹(shù)脂表面涂刷的方法進(jìn)行處理。而一旦表面裂縫貫通底部,并伴有漏水的情況,則可以采用在構(gòu)件表面貼補(bǔ)防水片的方法進(jìn)行處理。
3.2填充密實(shí)法
對(duì)于中寬等的裂縫一般做法:在裂縫地方鑿成凹槽,然后填充合適的材料進(jìn)行修補(bǔ)。例如,裂縫的寬度小于0.3mm,選擇混凝土專用的封堵材料進(jìn)行填充。
3.3壓力灌漿法
這種方法一方面能夠修補(bǔ)面層,另一方面還能通過(guò)壓力將注射膠灌注到混凝土的內(nèi)部的裂縫處,粘結(jié)封閉裂縫同時(shí)還有補(bǔ)強(qiáng)和加固的作用。這種方法由于處理效果好,目前被廣泛的使用。
3.4結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法
對(duì)于一些較大的裂縫,例如外荷載超過(guò)設(shè)計(jì)的承載范圍,由于地震、爆炸等因素造成的或者是由于鋼筋被腐蝕導(dǎo)致的裂縫,一般是使用結(jié)構(gòu)補(bǔ)強(qiáng)法。
總而言之,工程結(jié)構(gòu)中鋼筋混凝土裂縫的問(wèn)題一直存在,因而對(duì)于鋼筋混凝土裂縫,應(yīng)采用預(yù)防為主,各部門要合理的優(yōu)化設(shè)計(jì),利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)完善施工工藝,提高施工的質(zhì)量并加強(qiáng)對(duì)于混凝土建筑的養(yǎng)護(hù),從而防治混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的出現(xiàn)。
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