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建筑工程施工中混凝土裂縫問(wèn)題分析
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本文通過(guò)對(duì)現(xiàn)澆樓板裂縫原因及情況的分析,探討了建筑工程施工中混凝土裂縫及處理措施。
混凝土;施工;裂縫;預(yù)防
施工中混凝土出現(xiàn)裂縫,絕大部分是由于混凝土變形,在此位置產(chǎn)生拉應(yīng)力,而混凝土本身難以抵抗拉應(yīng)力,因而產(chǎn)生裂縫,以釋放應(yīng)力。
(1)因?yàn)榻哟晏幚聿患?xì),接搓處沒(méi)有鑿毛處理,而且清理不徹底,后澆混凝土?xí)r振搗不到位,致使混凝土澆筑完后,新舊混凝土銜接不緊密,混凝土凝固過(guò)程中收縮變形,很容易在此薄弱部位形成裂縫。
(2)因?yàn)楝F(xiàn)澆樓板結(jié)構(gòu)的自身幾何特性,其厚度遠(yuǎn)小于長(zhǎng)度及寬度,裸露在空氣中的表面積遠(yuǎn)大于其它結(jié)構(gòu)。周圍環(huán)境風(fēng)大、氣溫高、空氣干燥濕度小等因素造成混凝土表面失水過(guò)快,當(dāng)表面水分蒸發(fā)散失時(shí),使現(xiàn)澆混凝土板表面層與內(nèi)部的濕度梯度增大,表面的水分容易急劇蒸發(fā),表層混凝土失水干縮,而混凝土內(nèi)部濕度變化較小,體積變化也較小,因而表面收縮變形受到內(nèi)部混凝上的約束,出現(xiàn)拉應(yīng)力,引起混凝土表面開裂,產(chǎn)生干縮塑性裂縫。
(3)一般是發(fā)生在預(yù)埋線管、板負(fù)彎矩筋或板底下排筋位置,在混凝土干縮或收縮變形時(shí)容易產(chǎn)生應(yīng)力集中,而上述鋼筋或線管位置的保護(hù)層,施工時(shí)若控制不好,可能小于設(shè)計(jì)厚度,抵抗混凝土變形的能力減小,在混凝土干縮或化學(xué)收縮以及外力擾動(dòng)時(shí),在此位置很容易產(chǎn)生裂縫。
(4)因?yàn)榛炷翝仓筇幵诮K凝期,但強(qiáng)度尚未上來(lái)之前,過(guò)早上人施工,堆放物料,或者模板支架剛度不夠支撐新澆混凝土荷載引起的樓板沉落變形,此時(shí)混凝土強(qiáng)度有限,樓板抵抗外力能力很小,故樓板較大變形而引起板底混凝土裂縫,嚴(yán)重者,樓板變形部分的混凝土呈現(xiàn)為碎裂狀。
2.1設(shè)計(jì)方面
現(xiàn)行設(shè)計(jì)偏重于混凝土的強(qiáng)度,對(duì)溫差和混凝土的非均質(zhì)及收縮、徐變特性等多種因素綜合考慮不足。
(1)結(jié)構(gòu)受力假設(shè)與實(shí)際受力情況不符,必然會(huì)產(chǎn)生不均勻沉降。
(2)結(jié)構(gòu)(特別是高層)柱網(wǎng)密,豎性剛性大,而現(xiàn)澆板跨度大,厚度偏小,剛度小,易產(chǎn)生應(yīng)力集中。
(3)配筋方案不佳,采用單層鋼筋或鋼筋間距較大,未考慮其他因素。
(4)伸縮縫、后澆帶等設(shè)置不合理。
(5)預(yù)埋管線直徑過(guò)大或疊放數(shù)量過(guò)多,造成現(xiàn)澆板面局部混凝土有效截面厚度偏小。
(6)混凝土強(qiáng)度等級(jí)過(guò)高等。
2.2混凝土施工配合比
配合比設(shè)計(jì)不當(dāng)直接影響混凝土的抗拉強(qiáng)度,是造成混凝土開裂的原因。配合比不當(dāng)指水泥用量過(guò)大、水灰比大、含砂率不當(dāng)、骨料種類不佳、選用外加劑不當(dāng)?shù)?,這幾個(gè)因素是互相關(guān)聯(lián)的。
2.3預(yù)埋管線處裂縫成因
預(yù)埋線管,特別是多根線管的集散處是混凝土截面受到削弱引起應(yīng)力集中導(dǎo)致裂縫的薄弱部位。當(dāng)預(yù)埋管徑較大,房間開間也較大,并且線管敷設(shè)走向又重合于混凝土收縮受力方向時(shí),也很容易造成樓面裂縫。
一般現(xiàn)澆混凝土樓板施工中,有害裂縫的出現(xiàn)不但會(huì)影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度強(qiáng)度,還可能會(huì)引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性、抗?jié)B能力。因此我們要采取各種措施盡量減少裂縫的發(fā)生,但徹底杜絕裂縫的出現(xiàn)還有一定難度,而且一般的工程,設(shè)計(jì)規(guī)范允許在一定范圍內(nèi)存在裂縫。一旦出現(xiàn)了裂縫,我們要根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況區(qū)別對(duì)待、及時(shí)處理,以保證建筑物的安全使用。
現(xiàn)澆樓板混凝土施工中裂縫的預(yù)防主要從混凝土原材料配合比、現(xiàn)場(chǎng)拌制、澆筑、養(yǎng)護(hù)環(huán)境以及其他工種的配合幾個(gè)方面進(jìn)行控制:
(1)確保水泥、砂、石、水、外加劑、摻合料等原材料試驗(yàn)合格。
(2)合理配比,在滿足施工及設(shè)計(jì)要求的情況下,盡量降低砂率,減少水泥及摻和料的含量。設(shè)計(jì)要求嚴(yán)格控制裂縫的結(jié)構(gòu),還應(yīng)摻加補(bǔ)償收縮的膨脹劑。
(3)必須有足夠有效的攪拌設(shè)備,尤其摻加各種外加劑和摻合料時(shí),必須保證攪拌時(shí)間。
(4)保證振搗均勻密實(shí),避免過(guò)振或漏振。
(5)施工縫位置澆筑前,原已澆筑的混凝土強(qiáng)度不小于1.2N/mm2,將接觸面水泥薄膜、松動(dòng)石子、軟弱混凝土清楚干凈,并用水沖洗干凈,充分濕潤(rùn),且不積水。澆筑時(shí),在施工縫處鋪一層水泥漿,仔細(xì)振搗施工縫處,是新舊混凝土接合緊密。
(6)控制表面水份的散失,新澆混凝土在振實(shí)找平后,立即用塑料薄膜全面覆蓋嚴(yán)密,塑料布與混凝土間不可透風(fēng)。冬期施工時(shí),薄膜上面還得覆蓋草簾,以達(dá)到混凝土保溫防凍的效果。
(7)混凝土澆筑前必須檢查鋼筋、線管等有足夠的保護(hù)層,而且保護(hù)層用加墊塊或支設(shè)馬蹬等措施保證?;炷凉仓r(shí)不得擾動(dòng)鋼筋和線管,混凝土強(qiáng)度未上來(lái)之前,不得觸及各種插筋和各種外露線管。
(8)樓板模板支設(shè)時(shí),必須有足夠的強(qiáng)度和剛度,在承受混凝土澆筑及上層結(jié)構(gòu)施工荷載時(shí),保證模板不變形、不位移,連續(xù)澆筑時(shí),注意混凝土輸送泵泵管單獨(dú)支設(shè)架子,不得直接或間接撞擊初期硬化混凝土。混凝土強(qiáng)度達(dá)到規(guī)范要求的強(qiáng)度之前不得上人上料,允許上人施工后,注意物料堆集要均勻,不要集中,而且慢慢下放,不得快放或沖擊樓板。
近些年,施工混凝土隨著摻入外加劑、摻合料,工藝上采用泵送高強(qiáng)混凝土等技術(shù),一些高流態(tài)、高強(qiáng)度、低水灰比的混凝土不斷用到工程實(shí)際中,裂縫問(wèn)題更是常見。因此加強(qiáng)建筑工程施工中混凝土的裂縫處理已是建筑企業(yè)刻不容緩的責(zé)任。
TU755.7
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1673-0038(2015)31-0139-01
2015-6-15