第一篇:淺談混凝土施工裂縫論文
淺談混凝土施工裂縫
摘要:混凝土是指用水泥作膠凝材料,砂、石作集料,與水(另包括外加劑和摻合料)按一定比例配合,經(jīng)攪拌、成型、養(yǎng)護(hù)而得的工程復(fù)合材料。因其取材廣泛、價格低廉、抗壓強度高、可澆筑成各種形狀,并且耐火性好、不易風(fēng)化、養(yǎng)護(hù)費用低,成為當(dāng)今世界建筑結(jié)構(gòu)中使用最廣泛的建筑材料。但是混凝土抗拉能力差、脆性大、容易開裂。大量的工程實踐和理論分析表明,幾乎所有的混凝土構(gòu)件均是帶裂縫工作的,只是有些裂縫很細(xì),甚至肉眼看不見(<0.05mm),一般對結(jié)構(gòu)的使用無大的危害,可允許其存在;但是這些裂縫在使用荷載或外界物理、化學(xué)因素的作用下,不斷產(chǎn)生和擴展,引起混凝土碳化、保護(hù)層剝落、鋼筋腐蝕,使混凝土的強度和剛度受到削弱,耐久性降低,嚴(yán)重時甚至發(fā)生垮塌事故,危害結(jié)構(gòu)的正常使用,必須加以控制。
關(guān)鍵詞:混凝土,施工裂縫,微裂縫,變形,收縮,原因,預(yù)防
目 錄
第一章、混凝土施工裂縫的危害 第二章、混凝土施工裂縫產(chǎn)生的原因
2.1 溫度變化引起的裂縫 2.2收縮變化引起的裂縫 2.3鋼筋銹蝕引起的裂縫 2.4凍脹引起的裂縫 2.5沉陷不均勻引起的裂縫 第三章、混凝土施工裂縫的預(yù)防
3.1設(shè)計方面的主要控制措施
3.2混凝土材料及配合比方面的主要控制措施 3.3混凝土施工中的主要控制措施 第四章、混凝土施工裂縫補救措施 第五章、總結(jié) 參考文獻(xiàn)
淺談混凝土施工裂縫
第一章、混凝土結(jié)施工裂縫的危害
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是多組分復(fù)合材料,在各種條件變化和各種材料變形不一致的情況下,微觀裂縫的產(chǎn)生幾乎是不可避免的,這種細(xì)微裂縫如果不擴展或在一定范圍內(nèi)擴展的話,它 對一般的工業(yè)與民用建筑的正常使用是不會造成危害的,有害與無害的界限由結(jié)構(gòu)使用功能決定的。對鋼筋混凝土,特別是有充分構(gòu)造配筋的鋼筋混凝土出現(xiàn)一定程度的裂縫,不會迅速導(dǎo)致破壞,只是限制裂縫寬度的問題,使其達(dá)不到有害程度。但實際使用過程中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)在荷載作用下或是進(jìn)一步溫差和干縮的情況下,細(xì)微裂縫會開始開展并相互貫通,從而發(fā)展成較大裂縫,對結(jié)構(gòu)造成極大的影響,形成危害。常見危害有:
⑴影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力;
⑵引起鋼筋銹蝕,使保護(hù)層崩落;
⑶影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的正常使用;
⑷降低結(jié)構(gòu)剛度,影響建筑物的整體性;
⑸影響鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性能和使用壽命;
⑹影響建筑物的美觀;
⑺裂縫大的可能使結(jié)構(gòu)或構(gòu)件徹底報廢、造成工程返工、材料浪費、延遲工期以及較大 的經(jīng)濟損失。
第二章、混凝土裂縫產(chǎn)生的原因
混凝土是一種非均質(zhì)的復(fù)雜多種混和材料,從力學(xué)的角度講其微觀結(jié)構(gòu)相組成之間主要的結(jié)合力是范德華力。因此其抗拉強度遠(yuǎn)低于抗壓強度。當(dāng)混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力超過其抗拉強度時,就產(chǎn)生了裂縫。然而影響混凝土內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生裂縫的因素有很多;就其產(chǎn)生的原因,大致可劃分如下幾種:
2.1 溫度變化引起的裂縫
混凝土具有熱脹冷縮性質(zhì),混凝土澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱,(當(dāng)水泥用量在350-550kg/m3,每立方米混凝土將釋放出17500-27500kJ的熱量,從而使混凝土內(nèi)部溫度升達(dá)70℃左右甚至更高)。尤其是在大體積混凝士施工過程中,其體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā),導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外的較大溫差,較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝士表面就會產(chǎn)生裂縫,具體的溫度變化由混凝土本身的水化反應(yīng)以及外界氣溫變化影響為主要因素。而且主要體現(xiàn)在大體積混凝土施工中。
2.2 收縮變化引起的裂縫
在實際工程中,混凝土因收縮所引起的裂縫是最常見的。在混凝土收縮種類中,塑性收縮和干縮是發(fā)生混凝土體積變形的主要原因,另外還有自生收縮和碳化收縮。
發(fā)生在施工過程中、混凝土澆筑后4~5小時左右,此時水泥水化反應(yīng)激烈,分子鏈逐漸形成,出現(xiàn)泌水和水分急劇蒸發(fā),混凝土失水收縮,同時骨料因自重下沉,因此時混凝土尚未硬化,稱為塑性收縮,塑性收縮所產(chǎn)生量級很大,可達(dá)1%左右。在骨料下沉過程中若受到鋼筋阻擋,便形成沿鋼筋方向的裂縫,混凝土結(jié)硬以后,隨著表層水分逐步蒸發(fā),濕度逐步降低,混凝土體積減小,稱為干縮(縮水收縮)。因混凝土表層水分損失快,內(nèi)部損失慢,因此產(chǎn)生表面收縮大、內(nèi)部收縮小的不均勻收縮,表面收縮變形受到內(nèi)部混凝土的約束,致使表面混凝土承受拉力,當(dāng)表面混凝土承受拉力超過其抗拉強度時,便產(chǎn)生收縮裂縫?;炷劣不笫湛s主要就是干縮。如配筋率較大的構(gòu)件(超過3%),鋼筋對混凝土收縮的約束比較明顯,混凝土表面容易出現(xiàn)龜裂裂紋,自生收縮是混凝土在硬化過程中,水泥與水發(fā)生水化反應(yīng),這種收縮與外界濕度無關(guān),且可以是收縮(如普通硅酸鹽水泥混凝土),也可以是膨脹(如摻膨脹劑的膨脹水泥混凝土),大氣中的二氧化碳與水泥的水化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)引起的收縮變形。碳化收縮只有在濕度50%左右才能發(fā)生,且隨二氧化碳的濃度的增加而加快。碳化收縮一般不做計算。
2.3 鋼筋銹蝕引起的裂縫
由于混凝土質(zhì)量較差或保護(hù)層厚度不足,混凝土保護(hù)層受二氧化碳侵蝕炭化至鋼筋表面,使鋼筋周圍混凝土堿度降低,或由于氯化物介入,鋼筋周圍氯離子含量較高,均可引起鋼筋表面氧化膜破壞,鋼筋中鐵離子與侵入到混凝土中的氧氣和水分發(fā)生銹蝕反應(yīng),其銹蝕物氫氧化鐵體積比原來增長約2~4倍,從而對周圍混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力,導(dǎo)致保護(hù)層混凝土開裂、剝離,沿鋼筋縱向產(chǎn)生裂縫,并有銹跡滲到混凝土表面。由于銹蝕,使得鋼筋有效斷面面積減小,鋼筋與混凝土握裹力削弱,結(jié)構(gòu)承載力下降,并將誘發(fā)其它形式的裂縫,加劇鋼筋銹蝕,導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞。
2.4 凍脹引起的裂縫
大氣氣溫低于零度時,吸水飽和的混凝土出現(xiàn)冰凍,游離的水轉(zhuǎn)變成冰,體積膨脹9%,因而混凝土產(chǎn)生膨脹應(yīng)力;同時混凝土凝膠孔中的過冷水在微觀結(jié)構(gòu)中遷移和重分布引起滲透壓,使混凝土中膨脹力加大,混凝土強度降低,并導(dǎo)致裂縫出現(xiàn)。尤其是混凝土初凝時受凍最嚴(yán)重,成齡后混凝土強度損失可達(dá)30%~50%。
溫度低于零度和混凝土吸水飽和是發(fā)生凍脹破壞的必要條件。當(dāng)混凝土中骨料空隙多、吸水性強;骨料中含泥土等雜質(zhì)過多;混凝土水灰比偏大、振搗不密實;養(yǎng)護(hù)不力使混凝土早期受凍等,均可能導(dǎo)致混凝土凍脹裂縫。
2.5 沉陷不均勻引起的裂縫
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟,或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導(dǎo)致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降,致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關(guān),一般沿與地面垂直或呈30°~45°角方向發(fā)展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。
第三章、混凝土施工裂縫的預(yù)防
影響混凝土裂縫的因素很復(fù)雜,不是單一因素造成的。因此控制混凝土裂縫也不只是某一環(huán)節(jié)的事,涉及包括設(shè)計、混凝土原材料質(zhì)量、混凝土配合比、施工過程中。因此需要在建筑施工過程中各個環(huán)節(jié)加以努力嚴(yán)格把關(guān)才能保證實現(xiàn)設(shè)計的混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性。
3.1 設(shè)計方面的主要控制措施
① 設(shè)計中應(yīng)盡量避免結(jié)構(gòu)斷面突變帶來的應(yīng)力集中。當(dāng)無法回避時,應(yīng)做局部處理,如轉(zhuǎn)角處做圓角,突變處做成漸變過渡,同時加強構(gòu)造配筋,轉(zhuǎn)角處增配斜向鋼筋。
② 在結(jié)構(gòu)設(shè)計中,應(yīng)重視對于構(gòu)造鋼筋的配置,應(yīng)該遵守國家建筑設(shè)計規(guī)范內(nèi)容;特別是對于樓面、墻板等薄壁構(gòu)件更應(yīng)注意構(gòu)造鋼筋的直徑和數(shù)量的選擇。例如混凝土設(shè)計規(guī)范上規(guī)定當(dāng)混凝土保護(hù)層大于40mm時應(yīng)設(shè)置?6@150的抗裂構(gòu)造網(wǎng)片;按雙向板配筋:為使樓板計算簡圖與實際受力情況一致,現(xiàn)澆樓板應(yīng)按雙向連續(xù)板計算配筋。為減少開裂,宜采用雙面配筋,增加表面配筋量。樓板最小配筋率,且應(yīng)采用細(xì)直徑螺紋鋼筋。例如在單向板滿足受力情況下選用直徑較小的鋼筋,雙面配筋,可減小間距,加大配筋率,滿足受力要求。
③ 增加樓板厚度:考慮到樓板雙面配筋,并且樓板內(nèi)暗敷電線管線較多,再加上樓面上30mm細(xì)石混凝土地坪常被取消等因素,現(xiàn)澆樓板厚度應(yīng)為120mm。4.1.4 控制混凝土強度:多層、小高層住宅樓板預(yù)拌混凝土強度應(yīng)≤C30,高層應(yīng)≤C35。
④ 加強構(gòu)造配筋:為克服墻角45°斜裂縫,應(yīng)在墻角配置放射筋(特別在建筑物端部),長度大于1/3跨(不少于1.5~2.0m)。上部支座處負(fù)彎矩鋼筋宜每隔1根設(shè)置1根通長筋,以抵抗板中裂縫及端頭裂縫。除受力筋滿足要求以外,分布筋間距應(yīng)適當(dāng)加密,間距150~200mm。使樓板受力均勻,增強混凝土抵抗溫度、干縮變形能力。當(dāng)選用冷軋扭鋼筋時,最小配筋率應(yīng)滿足規(guī)范要求。
⑤ 管線敷設(shè):預(yù)埋電線管位置應(yīng)設(shè)置在樓板上下兩皮鋼筋當(dāng)中,嚴(yán)禁兩根管線交錯疊放,可采用接線盒方式。當(dāng)樓板厚度較薄時,應(yīng)在管線外側(cè)增加鋼絲網(wǎng)。
⑥ 重視對結(jié)構(gòu)薄弱部位、易開裂部位的處理,例如深基礎(chǔ)與淺基礎(chǔ)結(jié)合處、高低跨處、高層與底層結(jié)合處以及不同結(jié)構(gòu)形式結(jié)合處等。
⑦ 設(shè)計中處理好柔性和剛性的關(guān)系。結(jié)構(gòu)中所有構(gòu)件都是約束與被約束的關(guān)系。所受約 束越強,產(chǎn)生足夠變形的余地就越小,就越容易開裂。所以,設(shè)計過程中應(yīng)重視結(jié)構(gòu)中相連 構(gòu)件的約束關(guān)系。不能一味的追求柔性或剛性,應(yīng)靈活運用,達(dá)到柔性和剛性并重。
⑧ 設(shè)計中可根據(jù)實際情況推廣使用新型混凝土材料: 補償收縮混凝土,是指在混凝土中摻入適量膨脹劑或用膨脹水泥配制的混凝土膨脹劑依靠本身的化學(xué)反應(yīng)或與水泥其他成分反應(yīng),在混凝土硬化過程中產(chǎn)生一定的限制膨脹補償混凝土硬化過程中的收縮(以干縮、冷縮為主),打到減少混凝土裂縫的效果。
抗裂纖維混凝土,是指在混凝土中加入聚丙烯纖維(或鋼纖維),一方面使混凝土失水面積有所減少,水分遷移較為困難,從而使毛細(xì)管道收縮形成的張力有所減少。另一方面,低彈性模量的聚丙烯纖維相對于塑性漿體成為了高彈性模量材料依靠纖維材料與水泥漿之間的界面吸附粘接力、機械齒合力等,增加了材料抵抗開裂的塑性抗拉強度。材料表面的開裂狀況得以減輕,甚至消失。另外由于纖維以單位體積內(nèi)較大數(shù)量均與分布于混凝土內(nèi)部,微裂縫在發(fā)展過程中必然遭受阻礙,消耗了能量,難以進(jìn)一步發(fā)展。還有其纖維材料是惰性的,不會與混凝土中的其它材料發(fā)生反應(yīng)。
⑨ 合理的留設(shè)施工后澆帶,施工過程中混凝土可以自由的收縮,從而大大減少收縮應(yīng)力,使混凝土的抗拉強度可以大部分用來抵抗溫度應(yīng)力,提高混凝土抵抗溫度變化的能力。
3.2 混凝土材料及配合比方面的主要控制措施
① 嚴(yán)格原材料檢驗試驗:在拌制混凝土之前,必須按規(guī)定對水泥、粗細(xì)骨料、外加劑等進(jìn)行檢驗復(fù)試,不合格的材料不得使用。④、保證混凝土連續(xù)澆搗:在配備混凝土運輸車輛時,應(yīng)充分考慮交通路況的影響,確?;炷翝矒v的連續(xù)性,減少施工冷縫。當(dāng)混凝土澆搗中停歇時間過長時,應(yīng)采取接漿處理等應(yīng)急措施
② 合格確定混凝土的配合比和坍落度:在混凝土配合比設(shè)計時,應(yīng)全盤考慮,多用骨料、少用粉料,以減少裂縫產(chǎn)生。坍落度應(yīng)適當(dāng)控制,不宜過大,多層和小高層小于140mm,高層宜小于180mm,盡可能較少混凝土的流動性。應(yīng)選用高等級低水化熱的礦渣水泥,減少水泥用量和水化熱。
③ 嚴(yán)格控制混凝土摻合料摻量:混凝土摻合量的摻量比例應(yīng)合理,以保證混凝土早期強度,提高混凝土的抗拉性能??刂苹炷了冶?,最大用水量應(yīng)<180㎏/m3。
3.3 混凝土施工中的主要控制措施
① 制定詳細(xì)的混凝土施工方案。施工方案主要應(yīng)確定一定澆筑量、施工縫間距、施工工藝、位置及構(gòu)造、澆筑時間、運輸及振搗等。一次澆筑長度由垂直施工縫分割,最好是設(shè)置在變截面處或承受拉、剪、彎應(yīng)力較小的部位。除控制一次澆筑厚度外,分層位置即水平施工縫留設(shè)位置也應(yīng)加以注意,一般來說,因盡量留在變截面處,或遠(yuǎn)離受拉鋼筋部位而設(shè)在砼的受壓區(qū),確定澆筑時間的原則應(yīng)盡量避開炎熱天氣和晝夜溫差大的日子,應(yīng)選擇當(dāng)天氣溫較低時澆筑。如果必須在夏季施工,則應(yīng)采取材料降溫措施來控制混凝土入模溫度(應(yīng)當(dāng)?shù)陀谥車h(huán)境溫度)。
② 澆筑大方量混凝土前應(yīng)事先制定具有可操作性的施工方案,并在經(jīng)有關(guān)方面批準(zhǔn)后實施。土施工方案中要明確混凝土的初凝時間、澆筑方向、一次澆筑的方量、施工縫的留設(shè)位置以及處理辦法等,避免形成冷縫和因新、舊混凝土未完全咬合而形成局部薄弱界面,降低了混凝土的強度。一般大體積混凝土才送商品泵送混凝土,所以還要制定相關(guān)的泵送混凝,另外還必須進(jìn)行混凝土的測溫工作。從已有施工經(jīng)驗的測溫情況看,混凝土內(nèi)部溫升的高峰值一般在3.5d內(nèi)產(chǎn)生,3d內(nèi)溫度可上升到或接近最大溫升,內(nèi)外溫差值在20℃左右,控制在規(guī)范規(guī)定范圍內(nèi)。
③ 在施工過程根據(jù)規(guī)范合理的調(diào)整施工方案。例如調(diào)整水平鋼筋配筋方案,將水平鋼筋置于豎向鋼筋外側(cè),有效減少了混凝土保護(hù)層厚度。增強了剪力墻表層混凝土的抗裂性。
④ 為消除商品混凝土的淺表收縮裂縫,應(yīng)在混凝土表面終凝前的收水時,進(jìn)行兩次或三次壓實收光,對摻加活性摻和料的混凝土更應(yīng)增加收光次數(shù),嚴(yán)禁在表面撒純水泥進(jìn)行壓實收光,以免收縮裂縫的產(chǎn)生
⑤ 嚴(yán)格養(yǎng)護(hù):樓板混凝土澆搗完畢后,根據(jù)當(dāng)時室外氣溫,確定養(yǎng)護(hù)方案。冬、夏季節(jié),應(yīng)采取混凝土表面加蓋草包、塑料薄膜等養(yǎng)護(hù)措施。混凝土在澆筑完成后12h內(nèi),必須進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。對采用硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥或礦渣硅酸鹽水泥拌制的混凝土,澆水養(yǎng)護(hù)不得少于7d;對摻用緩凝劑或有抗?jié)B要求的混凝土,澆水養(yǎng)護(hù)不得少于14d。
⑥ 控制拆模時間:模板的周轉(zhuǎn)配置,應(yīng)考慮到規(guī)定的拆模時間,跨度大于2m,小于8m的現(xiàn)澆樓板,其拆?;炷翉姸缺仨氝_(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的75%,當(dāng)跨度大于8m的現(xiàn)澆樓板,其拆模混凝土強度必須達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)值的100%,防止過早拆模引起的混凝土損傷。同時,模板支撐立桿下部與樓面接觸部位應(yīng)設(shè)楔子頂緊,防止混凝土在澆搗過程中變形。
⑦ 樓板混凝土澆搗完成后,其強度未達(dá)到1.2N/mm2,施工人員不得在樓面操作及堆載材料
第四章、混凝土施工裂縫補救措施
裂縫的出現(xiàn)不但會影響結(jié)構(gòu)的整體性和剛度,還會引起鋼筋的銹蝕、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲勞、抗?jié)B能力。因此根據(jù)裂縫的性質(zhì)和具體情況我們要區(qū)別對待、及時處理,以保證建筑物的正常使用?;炷亮芽p的修補措施主要有以下一些方法:
4.1 表面修補法
表面修補法是一種簡單、常見的修補方法,它主要適用于穩(wěn)定和對結(jié)構(gòu)承載能力沒有影響的表面裂縫以及深進(jìn)裂縫的處理。通常的處理措施是在裂縫的表面涂抹水泥漿、環(huán)氧膠泥或在混凝土表面涂刷油漆、瀝青等防腐材料,在防護(hù)的同時為了防止混凝土受各種作用的影響繼續(xù)開裂,通??梢圆捎迷诹芽p的表面粘貼玻璃纖維布等措施。
4.2 灌漿、嵌逢封堵法
灌漿法主要適用于對結(jié)構(gòu)整體性有影響或有防滲要求的混凝土裂縫的修補,它是利用壓力設(shè)備將膠結(jié)材料壓入混凝土的裂縫中,膠結(jié)材料硬化后與混凝土形成一個整體,從而起到封堵加固的目的。常用的膠結(jié)材料有水泥漿、環(huán)氧樹脂、甲基丙烯酸酯、聚氨酯等化學(xué)材料。
嵌縫法是裂縫封堵中最常用的一種方法,它通常是沿裂縫鑿槽,在槽中嵌填塑性或剛性止水材料,以達(dá)到封閉裂縫的目的。常用的塑性材料有聚氯乙烯膠泥、塑料油膏、丁基橡膠等等;常用的剛性止水材料為聚合物水泥砂漿。
4.3 結(jié)構(gòu)加固法
當(dāng)裂縫影響到混凝土結(jié)構(gòu)的性能時,就要考慮采取加固法對混凝土結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理。結(jié)構(gòu)加固中常用的主要有以下幾種方法:加大混凝土結(jié)構(gòu)的截面面積,在構(gòu)件的角部外包型鋼、采用預(yù)應(yīng)力法加固、粘貼鋼板加固、增設(shè)支點加固以及噴射混凝土補強加固。
4.4 混凝土置換法
混凝土置換法是處理嚴(yán)重?fù)p壞混凝土的一種有效方法,此方法是先將損壞的混凝土剔除,然后再置換入新的混凝土或其他材料。常用的置換材料有:普通混凝土或水泥砂漿、聚合物或改性聚合物混凝土或砂漿。
4.5 電化學(xué)防護(hù)法
電化學(xué)防腐是利用施加電場在介質(zhì)中的電化學(xué)作用,改變混凝土或鋼筋混凝土所處的環(huán)境狀態(tài),鈍化鋼筋,以達(dá)到防腐的目的。陰極防護(hù)法、氯鹽提取法、堿性復(fù)原法是化學(xué)防護(hù)法中常用而有效的三種方法。這種方法的優(yōu)點是防護(hù)方法受環(huán)境因素的影響較小,適用鋼筋、混凝土的長期防腐,既可用于已裂結(jié)構(gòu)也可用于新建結(jié)構(gòu)。
4.6 仿生自愈合法
仿生自愈合法是一種新的裂縫處理方法,它模仿生物組織對受創(chuàng)傷部位自動分泌某種物質(zhì),而使創(chuàng)傷部位得到愈合的機能,在混凝土的傳統(tǒng)組分中加入某些特殊組分(如含粘結(jié)劑的液芯纖維或膠囊),在混凝土內(nèi)部形成智能型仿生自愈合神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),當(dāng)混凝土出現(xiàn)裂縫時分泌出部分液芯纖維可使裂縫重新愈合.第六章、結(jié)語
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是影響建筑物滿足安全性、適用性和耐久性的一個非常重要的方面,建筑物的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件常常由于各種不同的原因?qū)е赂鞣N裂縫出現(xiàn),其有害程度是可以控制 的。因此加強鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫原因的分析是非常重要的,設(shè)計、施工、材料等方面 因素對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)開裂的影響是相互聯(lián)系、相互制約的,必須全面系統(tǒng)的考慮。從裂縫 的分類入手,弄清裂縫出現(xiàn)的原因,對裂縫采取措施加以正確的處理,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫 問題將會逐漸得到圓滿的解決。
參考文獻(xiàn)
[1] 朱耀臺、詹樹林《混凝土裂縫成因與防治措施研究》[J],《材料科學(xué)與工程學(xué)報》,2003.5。[2] 陳麗蘋《水泥與混凝土裂縫關(guān)系的探討》[J],《福建建筑》,2003.1。
[3] 陳磊、陳太林《混凝土裂縫產(chǎn)生的原因及其防治》[J],《新材料新裝飾》,2004.1。[4] 徐雷,趙偉,成勝利,混凝土裂縫成因與控制[J].河南建材,2007.4.[5] 曾力軍.淺析混凝土裂縫的原因、預(yù)防和處理[J].江西建材,2007.3.[6] 鐘振武.現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的原因及處理[J].山西建筑,2003.11.[7] 衛(wèi)志華,衛(wèi)思秀,王亞玲.混凝土裂縫級環(huán)氧樹脂修補法探析[J].山西建筑,2004.1.[8] 張承杰
現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的分析及預(yù)防 [J] 山西建筑,2006
第二篇:混凝土施工論文 施工裂縫論文
混凝土施工論文施工裂縫論文
探索混凝土施工裂縫成因與防治
【摘要】本文論述了混凝土施工產(chǎn)生裂縫的多方面原因,結(jié)合工程現(xiàn)狀,施工環(huán)境,提出應(yīng)對混凝土施工裂縫的有效措施。從而達(dá)到提高混凝土施工技術(shù)的目的,有效控制混凝土施工裂縫發(fā)生,確?;炷潦┕M足工程質(zhì)量要求,使混凝土施工達(dá)到峻工驗收時的優(yōu)良工程。
【關(guān)鍵詞】混凝土;溫度應(yīng)力;施工裂縫;養(yǎng)護(hù)
引言
在各類項目施工中,某些工程都有不同程度的裂縫的形成和產(chǎn)生,各有不同,沒有共性,有的裂縫屬貫穿性裂縫,有的是不成片、分散性裂縫,其裂縫的大小、裂縫的深度,裂縫的間距、裂縫的位置分布,裂縫的長度、裂縫的數(shù)量(密度)都不一樣。由于諸多因素的影響,導(dǎo)致了混凝土施工裂縫的形成,從而使裂縫的產(chǎn)生具有了不確定性和不規(guī)律性。特別是在初期施工中,一旦混凝土產(chǎn)生裂縫必將給混凝土的后續(xù)施工帶來難題,裂縫的出現(xiàn)不僅影響混凝土的施工質(zhì)量和耐久性,而且也影響正常使用,隨著裂縫的深入和發(fā)展有可能進(jìn)一步影響到結(jié)構(gòu)的承載力和工程的安全性,這是施工方最不愿意看到的,也是不好面對的問題。因此,要預(yù)防混凝土施工裂縫的發(fā)生就必須從裂縫形成的成因入手,認(rèn)真的、科學(xué)的分析引起裂縫的原因,全面掌握應(yīng)對裂縫和預(yù)防
裂縫產(chǎn)生采取的措施,只有這樣,才能避免混凝土施工裂縫,才能有效控制和減少裂縫的發(fā)生,才能達(dá)到混凝土施工標(biāo)準(zhǔn)要求,才能確保工程施工質(zhì)量。裂縫的成因分析
引起混凝土施工裂縫的原因很多,因素也較為復(fù)雜,筆者認(rèn)為主要有以下五個方面。
1.1 混凝土溫度應(yīng)力引起的裂縫
混凝土在硬化過程期間,水泥會放出大量的水化熱,促使其內(nèi)溫不斷上升,從而引起表面拉應(yīng)力。在后期降溫過程中,由于受到老混凝土的約束,會在內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土的抗裂能力時,表面應(yīng)力發(fā)生劇烈,就會出現(xiàn)裂縫。一般而言,當(dāng)水泥用量在350~550kg/m3 時,每立方混凝土將釋放出17500~27500kJ 的熱量,進(jìn)而形成內(nèi)外較大的溫度差引起混凝土裂縫,同時水泥漿中水分蒸發(fā)也會產(chǎn)生干縮裂縫??偠灾?溫度應(yīng)力是引起混凝土施工裂縫的主要原因。要嚴(yán)格控制施工期間混凝土的溫度應(yīng)力變化,要從根本上來控制和預(yù)防混凝土施工裂縫的發(fā)生。
1.2 混凝土原材料質(zhì)量問題引起的裂縫
混凝土是由水泥、砂、石、水、外加劑和外摻料組成。這些原材料的質(zhì)量和數(shù)量,配料的比例直接影響到混凝土的質(zhì)量,在混凝土建筑工程施工中若水泥的產(chǎn)地不知名,交貨驗收不嚴(yán)格,工地貯藏受潮。砂石質(zhì)量不符合要求,石、砂表面含泥量超標(biāo),粗細(xì)砂使用不合理,石料大
小沒有嚴(yán)格把關(guān),砂粒徑控制不嚴(yán),集料級配不良,結(jié)構(gòu)不合理,都可引起混凝土施工裂縫。因水泥存放受潮或過久后,質(zhì)地不佳,都將降低混凝土強度,引起混凝土施工裂縫。砂的粒徑越細(xì),用水量用灰量增多,收縮增大,水灰比不穩(wěn)定。砂石表面含泥量過多,粘結(jié)力下降,尤其是包裹型的泥土更為嚴(yán)重,泥遇水成漿,膠結(jié)在砂石表面,不易分離,容易引起混凝土施工裂縫。
1.3 混凝土攪拌和溫度控制不嚴(yán)引起的裂縫
混凝土的攪拌質(zhì)量控制不嚴(yán),澆注不達(dá)標(biāo),振搗不及時、不到位、不均勻、不密實,攪拌時間過短或過長,入模溫度不符合工程要求,入料時段氣溫條件過高,澆注速度過快,都會引起混凝土施工出現(xiàn)裂縫。一是過快的澆筑,可引起水泥在水化過程中釋放出過大的熱量,引起裂縫。二是入料時段氣溫偏高,特別熱天中午澆注時,過高的氣溫更會加劇澆筑溫度上升引起裂縫。三是攪拌超時,不僅會產(chǎn)生離析性,而且會摩損料石引起裂縫。四是氣溫過低(-2℃),施工時間選擇不佳,混凝土表面將產(chǎn)生相應(yīng)的拉應(yīng)力,如果這些拉應(yīng)力大于混凝土的抗裂能力,則會導(dǎo)致混凝土施工裂縫。五是環(huán)境氣溫相差過大,導(dǎo)致混凝土體內(nèi)收縮過大,因早期澆筑的混凝土結(jié)構(gòu)本身鋼筋的約束,不能形成整體收縮,混凝土發(fā)生過大拉應(yīng)力,引起混凝土裂縫。
1.4 混凝土養(yǎng)護(hù)和運輸不規(guī)范引起的裂縫
運料過程中,如混凝土出現(xiàn)離析性。養(yǎng)護(hù)時若覆蓋麻袋或草簾不及時、不到位、不規(guī)范。人工灑水如果不及時、不均勻,養(yǎng)護(hù)期間時
干時濕,干濕不均,外干過早都會使混凝土內(nèi)部產(chǎn)生約束,外表面干縮變形,從而產(chǎn)生混凝土施工裂縫。
1.5 其它因素引起的裂縫
地基的不均勻沉陷,地基土質(zhì)不均,支模不穩(wěn)定,支架發(fā)生水平位移,模板變形,支模間距過大、松動、滑移等,都會產(chǎn)生位移,在混凝土強度未達(dá)到一定強度時便會產(chǎn)生過大的剪應(yīng)力開裂,為提高模板的周轉(zhuǎn)率,過早拆模也可引起混凝土的裂縫。
綜合預(yù)防混凝土裂縫的措施
引起混凝土裂縫的原因是多方面的,要預(yù)防和避免混凝土施工裂縫的發(fā)生,就必須嚴(yán)把混凝土施工流程質(zhì)量關(guān)和技術(shù)關(guān),從嚴(yán)監(jiān)管每一施工環(huán)節(jié),客觀分析施工條件和環(huán)境,綜合考慮多方面因素,全方位采取預(yù)防措施,才能達(dá)到預(yù)防混凝土施工裂縫之目地,才能使混凝土施工裂縫得到控制。
2.1 支??刂屏芽p措施
支模是混凝土施工中的第一道程序,應(yīng)該嚴(yán)格施工要求。為有效預(yù)防混凝土裂縫發(fā)生,板最好選用鋼模板支架,有利于散熱,同時支模一定要穩(wěn)定,確保不發(fā)生移動、位移和滑動等問題,要充分考慮相鄰混凝土施工的整體性,盡可能的減少相鄰結(jié)構(gòu)澆筑混凝土的時間間隔,越短越好,不宜太長,避免相互的約束性。
2.2 集料控制裂縫措施
砂石、水泥都是混凝土的原材料,其質(zhì)量是否符合要求,都會直接
影響混凝土的施工質(zhì)量,要預(yù)防混凝土施工裂縫的發(fā)生,就必需嚴(yán)把原材料質(zhì)量關(guān)。在混凝土工程施工中,原材料應(yīng)選用當(dāng)?shù)夭馁|(zhì)優(yōu)良,產(chǎn)地知名的水泥和集料,嚴(yán)格控制砂的粒徑(中、粗、細(xì)砂),并根據(jù)不同工程要求,按規(guī)范規(guī)定合理采用,同時要從嚴(yán)監(jiān)控砂石的含泥量,確保砂石料質(zhì)量檢驗滿足混凝土工程施工要求,以達(dá)到預(yù)防因集料不合格,而引起混凝土的施工裂縫。
2.3 入料、攪拌、運料控制裂縫措施
進(jìn)料的配合比、水灰比能否滿足混凝土工程施工要求,也同樣影響混凝土施工裂縫的發(fā)生,因此,進(jìn)料前對砂石、水泥做到抽樣檢測,并根據(jù)檢測結(jié)果及時調(diào)整配合比,同時,要嚴(yán)格把握混凝土的攪拌時間(規(guī)范規(guī)定2min),常規(guī)施工攪拌時間不宜過短,也不宜過長,否則會使碎石摩損,破壞材料的結(jié)構(gòu),改變混凝土的配合比。運料地點和時間要規(guī)范選定,運料與等待的時間一般在15min~20min 左右即可。
2.4 放料、振搗控制裂縫措施
入料時應(yīng)首先優(yōu)選入料環(huán)境和氣溫,最好是白天氣溫在25℃,夜間氣溫在16℃為宜,溫差不宜過大。放料時一定要做到均勻出料、放料,澆筑的速度可根據(jù)結(jié)構(gòu)部位因情況而定,工澆筑速度36m3/ h ,厚度為30cm ,較為合理,振搗一定要密實、勻到位。
2.5 溫度控制裂縫的措施
溫度應(yīng)力是引起混凝土施工裂縫的最直接的原因,要預(yù)防混凝土施工裂縫就必須嚴(yán)格控制混凝土施工溫度,要達(dá)到控制混凝土施工溫
度應(yīng)力要求,就必須采取以下措施,首先將入模溫度控制在30℃~ 36℃之內(nèi),混凝土內(nèi)溫控制在50℃內(nèi)。二是熱天澆筑混凝土?xí)r要減少混凝土澆筑的厚度,充分利用澆筑層面散熱,氣溫下降時注意表面保濕。三是采用冷水冷卻碎石(卵石),以達(dá)到降低混凝土澆筑溫度之目的。四是可在混凝土的骨料中加塑化劑等,以改善水泥用量。五是在澆注混凝土的過程中,可采用邊澆筑,邊降溫的方法,即在澆注混凝土的同時,在鋼模上噴冷水降溫,以防混凝土內(nèi)部溫度過高,而引起混凝土施工裂縫。其次,施工的時段及環(huán)境也應(yīng)有相對的選擇,施工時段最好采用早、晚施工,環(huán)境可根據(jù)當(dāng)天的環(huán)境對應(yīng)確定,同時應(yīng)采用正確的合理的分塊和分縫。
2.6 養(yǎng)護(hù)預(yù)防裂縫措施
混凝土澆筑成型后,所處的環(huán)境溫度和濕度對混凝土的強度影響很大,混凝土在硬化過程中,一定要在一定時間內(nèi)必須保持一定的溫度和濕度,才能使水泥充分水化,以獲得較好質(zhì)量的混凝土。因此,混凝土收漿后在表面應(yīng)及時覆蓋草簾(或麻袋、泡沫海棉)輕型材料,人工灑水養(yǎng)護(hù),可以防止表面拉應(yīng)力產(chǎn)生,使相對濕度達(dá)到90%以上,對防裂有很好的效果,夏天水分蒸發(fā)太快,更應(yīng)及時人工灑水,精心養(yǎng)護(hù)。
結(jié)語
要使混凝土施工不產(chǎn)生裂縫,就必須結(jié)合工程現(xiàn)狀,施工環(huán)境,認(rèn)真分析施工條件,嚴(yán)把材料質(zhì)量關(guān),規(guī)范支模、配料、運料、攪拌、振搗、拆模等施工環(huán)節(jié),控制混凝土入料溫度,按要求及時養(yǎng)護(hù),進(jìn)而達(dá)到
提高混凝土施工技術(shù)之目的,有效控制混凝土施工裂縫發(fā)生,確?;炷潦┕M足工程質(zhì)量要求,使混凝土施工達(dá)到峻工驗收時的優(yōu)良工程??傊?通過預(yù)防措施,混凝土施工裂縫是完全可以避免的。
參考文獻(xiàn):
[1]紅玉.混凝土裂縫的原因及措施[J].中國建設(shè)息,2004 ,(24):1112113.[2] 混凝土常見裂縫的成因及其防止[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè),2006 ,(11):57258.[3] 李明柱,高銘悅.混凝土溫度應(yīng)力裂縫的控制[J].科技資訊,2006 ,(9):89290.[4] 姬鴻云.低溫下混凝土力學(xué)性能試驗研究[D].楊凌:西北農(nóng)林科技大學(xué),2003.[5] 孔詳勤.論混凝土裂縫的預(yù)防與處理[J].吉林水利,2004 ,(12):46247.
第三篇:施工論文:淺談混凝土施工的裂縫與預(yù)防措施
施工論文:淺談混凝土施工的裂縫與預(yù)防措施 【摘 要】工程質(zhì)量是決定工程建設(shè)成敗的關(guān)鍵,質(zhì)量的優(yōu)劣對工程建成后的使用有直接影響,控制工程建設(shè)質(zhì)量是參建各方工作的重點及共同的職責(zé)。近幾年來,我國基礎(chǔ)建設(shè)迅速發(fā)展,各地興建了大量的混凝土建筑,但混凝土裂縫現(xiàn)象極為普遍,裂縫的存在不僅影響到砼結(jié)構(gòu)強度、整體性和耐久性,甚至引起嚴(yán)重滲漏,影響并縮短建筑物的使用壽命,成為影響建筑物的正常使用和結(jié)構(gòu)安全的主要因素之一,如何預(yù)防、控制砼裂縫,是現(xiàn)代建筑工程施工中普遍關(guān)注的問題。
【關(guān)鍵詞】施工;裂縫;溫度;應(yīng)力;措施
on the concrete cracks and prevention measures wang qing-feng1,chen xiao-min2(1.hebi coal and electricity co., ltd.to build at the chemical salt hebi henan 458000;
2.henan cheong construction co., ltd hebi henan 458000)【abstract】construction project quality is to determine the key to success, the quality of the pros and cons of the project after the completion of the use of direct influence and control the construction quality is the focus of the parties participating in
the construction and common responsibilities.in recent years, the rapid development of china's infrastructure, built around a large concrete building, but a very common phenomenon of concrete cracks, the presence of cracks in concrete not only affects the structural strength, integrity and durability, and even cause serious leakage, and reduce the impact life of the building, thus affecting the normal use of the building and structural safety of the main factors, prevention, control cracks in concrete, is a modern building construction issues of common concern.【key words】construction;cracks;temperature;stress;measures 1.緒論
隨著混凝土商品化及泵送混凝土技術(shù)的大量推廣,水泥混凝土施工在現(xiàn)代工程建設(shè)中占有很重要的地位,而在今天,建筑工程施工中混凝土的裂縫較為普遍,盡管我們在施工中采取各種措施,小心謹(jǐn)慎,但裂縫仍然時有出現(xiàn)。
混凝土是一種由骨料、水泥、水及其他外加劑混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫,由于這些初始缺陷的存在使混凝土呈現(xiàn)出一些
非均質(zhì)的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重、防滲及其他一些使用功能不產(chǎn)生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后,微裂縫就會不斷的擴展和連通,最終形成肉眼可見的宏觀裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。此種裂縫對結(jié)構(gòu)影響很大,應(yīng)盡量避免出現(xiàn)。為控制砼產(chǎn)生裂縫,尤其是宏觀裂縫,有必要找出裂縫的原因,采取有效的措施,避免裂縫的發(fā)生。
2.溫度裂縫的原因
混凝土中產(chǎn)生裂縫有多種原因,突發(fā)性的外力,溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,以及結(jié)構(gòu)不合理,原材料不合格(如堿骨料反應(yīng)),模板變形,基礎(chǔ)不均勻沉降,養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等。施工中遇到的主要是溫度裂縫,因此本文簡要闡述施工中混凝土溫度裂縫的成因和預(yù)防措施做一探討。在大體積混凝土中,溫度應(yīng)力及溫度控制具有重要意義。這主要是由于兩方面的原因。首先,在施工中混凝土常常出現(xiàn)溫度裂縫,影響到結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性。其次,在運轉(zhuǎn)過程中,溫度變化對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有顯著的不容忽視的影響。
2.1 裂縫的成因 混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內(nèi)部溫度不斷上升,在表面引起拉應(yīng)力。后期在降溫過程中,由于受到基礎(chǔ)或老混凝上的約束,又會在混凝土內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應(yīng)
力。當(dāng)這些拉應(yīng)力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫。許多混凝土的內(nèi)部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護(hù)不周、時干時濕,表面干縮形變受到內(nèi)部混凝土的約束,也往往導(dǎo)致裂縫?;炷潦且环N脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/10左右,由于原材料不均勻,水灰比不穩(wěn)定,及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應(yīng)力主要是由鋼筋承擔(dān),混凝土只是承受壓應(yīng)力。在素混凝土內(nèi)或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結(jié)構(gòu)內(nèi)出現(xiàn)了拉應(yīng)力,則須依靠混凝土自身承擔(dān)。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉(zhuǎn)時期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內(nèi)部引起相當(dāng)大的拉應(yīng)力。有時溫度應(yīng)力可超過其它外荷載所引起的應(yīng)力,因此掌握溫度應(yīng)力的變化規(guī)律對于進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計和施工極為重要。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律,大面積結(jié)構(gòu)裂縫常縱橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結(jié)構(gòu),裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,裂縫沿著長邊分段出現(xiàn),中間較密。裂縫寬度大小不一,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細(xì),而冷縮裂縫的粗細(xì)變化不太明顯。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低混凝土的抗凍融、抗?jié)B
能力等。
2.2 混凝土溫度應(yīng)力的分析 根據(jù)溫度應(yīng)力的形成過程可分為以下三個階段:
2.2.1 早期 自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結(jié)束,一般約30天。這個階段的兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化,這一時期在混凝土內(nèi)形成殘余應(yīng)力。
2.2.2 中期 自水泥放熱作用基本結(jié)束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止,這個時期中,溫度應(yīng)力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,這些應(yīng)力與早期形成的殘余應(yīng)力相疊加,在此期間混凝上的彈性模量變化不大。
2.2.3 晚期 混凝土完全冷卻以后的運轉(zhuǎn)時期。溫度應(yīng)力主要是外界氣溫變化所引起,這些應(yīng)力與前兩種的殘余應(yīng)力相迭加。
2.3 溫度應(yīng)力分類:
2.3.1 自生應(yīng)力 邊界上沒有任何約束或完全靜止的結(jié)構(gòu),如果內(nèi)部溫度是非線性分布的,由于結(jié)構(gòu)本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應(yīng)力。例如,橋梁墩身,結(jié)構(gòu)尺寸相對較大,混凝土冷卻時表面溫度低,內(nèi)部溫度高,在表面出現(xiàn)拉應(yīng)力,在中間出現(xiàn)壓應(yīng)力。
2.3.2 約束應(yīng)力 結(jié)構(gòu)的全部或部分邊界受到外界的約
束,不能自由變形而引起的應(yīng)力。如箱梁頂板混凝土和護(hù)欄混凝土。這兩種溫度應(yīng)力往往和混凝土的干縮所引起的應(yīng)力共同作用。
3.混凝土裂縫預(yù)防措施
3.1 減輕溫度應(yīng)力 減輕溫度應(yīng)力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手。
3.1.1 控制溫度的措施如下: 采用改善骨料級配,用干硬性混凝土,摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量;拌合混凝土?xí)r加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;熱天澆筑混凝土?xí)r減少澆筑厚度,利用澆筑層面散熱;在混凝土中埋設(shè)水管,通入冷水降溫;規(guī)定合理的拆模時間,氣溫驟降時進(jìn)行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度;施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結(jié)構(gòu),在寒冷季節(jié)采取保溫措施;
3.1.2 改善約束條件的措施是: 合理地分縫分塊;避免基礎(chǔ)過大起伏;合理的安排施工工序,避免過大的高差和側(cè)面長期暴露;
3.2 正確使用外加劑 為保證混凝土工程質(zhì)量,防止開裂,提高混凝土的耐久性,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一。摻加外加劑可使混凝土密實性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,減少碳化收縮。摻外加劑混凝土和易性好,表面易摸平,形成微膜,減少水分蒸發(fā),減少干燥收縮。
許多外加劑都有緩凝、增加和易性、改善塑性的功能,比單純的靠改善外部條件,會更加簡捷、經(jīng)濟。
例如使用減水防裂劑,總結(jié)其主要作用為:水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%。減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,減少混凝土泌水,減少沉縮變形。提高水泥漿與骨料的粘結(jié)力,提高的混凝土抗裂性能?;炷猎谑湛s時受到約束產(chǎn)生拉應(yīng)力,當(dāng)拉應(yīng)力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產(chǎn)生,減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強度,大幅提高混凝土的抗裂性能。摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當(dāng),在有效防止水泥迅速水化放熱基礎(chǔ)上,避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加。
3.3 養(yǎng)護(hù) 養(yǎng)護(hù)不好不僅對混凝土強度影響很大,還極易產(chǎn)生裂縫。養(yǎng)護(hù)的方法很多,不管采用哪種方法,能使混凝土保持濕養(yǎng),散發(fā)水分越慢越好。采用塑料薄膜進(jìn)行封閉式的養(yǎng)護(hù)方法較為理想,即簡單、養(yǎng)護(hù)效果好,并能充分利用施工余水進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。采用塑料薄膜進(jìn)行封閉式養(yǎng)護(hù)法,由于塑料透水率很低,又能保溫,不僅充分利用了施工余水進(jìn)行養(yǎng)護(hù),而且對減少收縮裂縫起著重要作用。
混凝土的早期養(yǎng)護(hù),主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以達(dá)到兩個方面的效果,一方面使混凝土免受不利溫度、濕度變形的影響,防止有害的冷縮和干縮。一方面使水泥水
化作用順利進(jìn)行,以期達(dá)到設(shè)計的強度和抗裂能力。
3.4 施工方法 對軟硬地基,應(yīng)采取必要的防沉降措施,以避免出現(xiàn)沉降裂縫。防止沉降裂縫,施工前應(yīng)進(jìn)行必要的夯實和加固;保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,并使地基受力均勻;防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡;模板拆除的時間不能太早,且要注意拆模的先后次序。冬季施工注意防凍,基礎(chǔ)部分要及時回填、保溫,防止凍脹裂縫。拆模時防止受到劇烈沖擊、振動,鋼模采用有效的隔離劑。
3.5 其它預(yù)防措施 合理確定混凝土配合比,混凝土配合比對干縮率影響很大,單位用水量、水泥用量和含砂率越大,混凝土干縮率也越大。選定骨料最佳級配方案,減少空隙率,使混凝土獲得最密實的體積。依靠混凝土本身的密實性達(dá)到提高混凝土的抗拉強度、減小收縮裂縫的目的。改善混凝土的性能,提高抗裂能力,加強養(yǎng)護(hù),防止表面干縮,特別是保證混凝土的質(zhì)量對防止裂縫是十分重要,應(yīng)特別注意避免產(chǎn)生貫穿裂縫,出現(xiàn)后要恢復(fù)其結(jié)構(gòu)的整體性是十分困難的,因此施工中應(yīng)以預(yù)防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。
混凝土的振搗:實行快插慢拔、分層振搗的振搗方法。振搗上一層時插入下一層混凝土5cm以消除兩層間的接縫。通過二次振搗可以使混凝土更加密實,對提高混凝土的抗拉能力很有力。
4.結(jié)論
混凝土施工的裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,由于它的出現(xiàn)會降低建筑物的抗?jié)B能力和承載能力,影響到砼結(jié)構(gòu)強度及砼結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性,甚至引起嚴(yán)重滲漏,影響并縮短建筑物的使用壽命,因此對混凝土的各類裂縫要區(qū)別對待、認(rèn)真研究,并在施工中采取各種有效的措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和擴大,保證建筑物和結(jié)構(gòu)安全、穩(wěn)定地使用。溫度變化對結(jié)構(gòu)的應(yīng)力狀態(tài)具有顯著、不容忽視的影響,施工過程中主要預(yù)防溫度裂縫,在大體積混凝土中,溫度應(yīng)力及溫度控制具有重要意義,還應(yīng)對施工進(jìn)行嚴(yán)密的組織,嚴(yán)格管理,以保證工程質(zhì)量。具體施工管理中我們要多觀察、多比較,出現(xiàn)問題后多分析、多總結(jié),采取多種處理辦法和預(yù)防措施。
第四篇:混凝土裂縫論文提綱
目錄
內(nèi)容摘要...................錯誤!未定義書簽。引言.....................錯誤!未定義書簽。1混凝土裂縫的分類..................錯誤!未定義書簽。
1.1按裂縫的成因分類..............錯誤!未定義書簽。
1.2按裂縫產(chǎn)生的時間分類.............錯誤!未定義書簽。
1.3按裂縫的形狀劃分..............錯誤!未定義書簽。
1.4按裂縫的發(fā)展?fàn)顟B(tài)劃分.............錯誤!未定義書簽。2混凝土常見裂縫的成因.................錯誤!未定義書簽。
2.1收縮裂縫................錯誤!未定義書簽。
2.2溫度裂縫................錯誤!未定義書簽。
2.3沉陷裂縫及其他裂縫..........錯誤!未定義書簽。3混凝土裂縫的預(yù)防措施.................錯誤!未定義書簽。
3.1干縮及塑性收縮裂縫的預(yù)防措施...........錯誤!未定義書簽。
3.2溫度裂縫的預(yù)防措施..........錯誤!未定義書簽。
3.3沉陷裂縫的預(yù)防措施..........錯誤!未定義書簽。
3.4混凝土施工操作程序的預(yù)防措施...........錯誤!未定義書簽。
3.5加強混凝土養(yǎng)護(hù)的預(yù)防措施............錯誤!未定義書簽。
3.6其他裂縫的預(yù)防措施................錯誤!未定義書簽。4混凝土裂縫的處理技術(shù).................錯誤!未定義書簽。
4.1表面封閉法...................錯誤!未定義書簽。
4.2灌漿、嵌縫封堵法..............錯誤!未定義書簽。
4.3結(jié)構(gòu)加固法及混凝土置換法............錯誤!未定義書簽。
4.4其他裂縫的處理方法..........錯誤!未定義書簽。5常見的技術(shù)問題及解決辦法................錯誤!未定義書簽。6結(jié)論與展望................錯誤!未定義書簽。參考文獻(xiàn)...................錯誤!未定義書簽。附錄 錯誤!未定義書簽。
第五篇:建筑施工混凝土裂縫英語論文
Building construction concrete crack
Abstract The crack problem of concrete is a widespread existence but again difficult in solve of engineering actual problem, this text carried on a study analysis to a little bit familiar crack problem in the concrete engineering.Keyword:Concrete crack
Foreword
Concrete's ising 1 kind is anticipate by the freestone bone, cement, water and other mixture but formation of the in addition material of quality brittleness not and all material.Because the concrete construction transform with oneself, control etc.a series problem, harden model of in the concrete existence numerous tiny hole, spirit cave and tiny crack, is exactly because these beginning start blemish of existence just make the concrete present one some not and all the characteristic of quality.The tiny crack is a kind of harmless crack and accept concrete heavy, defend Shen and a little bit other use function not a creation to endanger.But after the concrete be subjected to lotus carry, difference in temperature etc.function, tiny crack would continuously of expand with connect, end formation we can see without the aid of instruments of macro view the crack be also the crack that the concrete often say in the engineering.Concrete crack creation of the reason be a lot of and have already transformed to cause of crack:Such as temperature variety, constringency, inflation, the asymmetry sink to sink etc.reason cause of crack;Have outside carry the crack that the function cause;Protected environment not appropriate the crack etc.caused with chemical effect.Want differentiation to treat in the actual engineering, work°out a problem according to the actual circumstance.In the concrete engineering the familiar crack and the prevention
1.Stem Suo crack and prevention
Stem the Suo crack much appear after the concrete protect be over of a period of
time or concrete sprinkle to build to complete behind of around a week.In the cement syrup humidity of evaporate would creation stem Suo, and this kind of constringency is can't negative.Stem Suo crack of the creation be main is because of concrete inside outside humidity evaporate degree dissimilarity but cause to transform dissimilarity of result:The concrete is subjected to exterior condition of influence, surface humidity loss lead quick, transform bigger, inner part degree of humidity variety smaller transform smaller, bigger surface stem the Suo transform to be subjected to concrete inner part control, creation more big pull should dint but creation crack.The relative humidity is more low, cement syrup body stem Suo more big, stem the Suo crack be more easy creation.Stem the Suo crack is much surface parallel lines form or the net shallow thin crack, width many between 0.05-0.2 mm, the flat surface part much see in the big physical volume concrete and follow it more in thinner beam plank short to distribute.Stem Suo crack usually the anti-Shen of influence concrete, cause the durable of the rust eclipse influence concrete of reinforcing bar, under the function of the water pressure dint would creation the water power split crack influence concrete of loading dint etc..Concrete stem the Suo be main with water ash of the concrete ratio, the dosage of the composition, cement of cement, gather to anticipate of the dosage of the property and dosage, in addition etc.relevant.2.The Su constringency crack and prevention
Su constringency is the concrete is before condense, surface because of lose water quicker but creation of constringency.The Su constringency crack is general at dry heat or strong wind the weather appear, crack's much presenting in the center breadth, both ends be in the centerthin and the length be different, with each other not coherent appearance.Shorter crack general long 20-30 cm, the longer crack can reach to a 2-3 m, breadth 1-5 mm.It creation of main reason is:The concrete is eventually almost having no strength or strength before the Ning very small, perhaps concrete just eventually Ning but strength very hour, be subjected to heat or compare strong wind dint of influence, the concrete surface lose water to lead quick, result in in the capillary creation bigger negative press but make a concrete physical volume sharply constringency, but at this time the strength of concrete again can't resist its
constringency, therefore creation cracked.The influence concrete Su constringency open the main factor of crack to have water ash ratio, concrete of condense time, environment temperature, wind velocity, relative humidity...etc..3.Sink to sink crack and prevention
The creation which sink to sink crack is because of the structure foundation soil quality not and evenly, loose soft or return to fill soil dishonest or soak in water but result in the asymmetry sink to decline with the result that;Perhaps because of template just degree shortage, the template propped up to once be apart from big or prop up bottom loose move etc.to cause, especially at winter, the template prop up at jelly soil up, jelly the soil turn jelly empress creation asymmetry to sink to decline and cause concrete structure creation crack.This kind crack many is deep enter or pierce through sex crack, it alignment have something to do with sinking to sink a circumstance, general follow with ground perpendicular or present 30 °s-45 ° Cape direction development, bigger sink to sink crack, usually have certain of wrong, crack width usually with sink to decline quantity direct proportion relation.Crack width under the influence of temperature variety smaller.The foundation after transform stability sink to sink crack also basic tend in stability.4.Temperature crack and prevention
Temperature crack much the occurrence is in big surface or difference in temperature variety of the physical volume concrete compare the earth area of the concrete structure.Concrete after sprinkling to build, in the hardening the process, cement water turn a creation a great deal of of water turn hot,.(be the cement dosage is in the 350-550 kg/m 3, each sign square the rice concrete will release a calories of 17500-27500 kJ and make concrete internal thus the temperature rise to reach to 70 ℃ or so even higher)Because the physical volume of concrete be more big, a great deal of of water turn hot accumulate at the concrete inner part but not easy send forth, cause inner part the temperature hoick, but the concrete surface spread hot more quick, so formation inside outside of bigger difference in temperature, the bigger difference in temperature result in inner part and exterior hot the degree of the bulge cold Suo dissimilarity, make concrete surface creation certain of pull should dint.When pull
should dint exceed the anti-of concrete pull strength extreme limit, concrete surface meeting creation crack, this kind of crack much occurrence after the concrete under construction period.In the concrete of under construction be difference in temperature variety more big, perhaps is a concrete to be subjected to assault of cold wave etc., will cause concrete surface the temperature sharply descend, but creation constringency, surface constringency of the concrete be subjected to inner part concrete of control, creation very big of pull should dint but creation crack, this kind of crack usually just in more shallow scope of the concrete surface creation.Conclusion The crack is widespread in the concrete structure existence of a kind of phenomenon, it of emergence not only will lower the anti-Shen of building ability, influence building of usage function, and will cause the rust eclipse of reinforcing bar, the carbonization of concrete, lower the durable of material, influence building of loading ability, so want to carry on to the concrete crack earnest research, differentiation treat, adoption reasonable of the method carry on processing, and at under construction adopt various valid of prevention measure to prevention crack of emergence and development, assurance building and Gou piece safety, stability work.From《CANADIAN JOURNAL OF CIVIL ENGINEERING》
建筑施工混凝土裂縫
混凝土的裂縫問題是一個普遍存在而又難于解決的工程實際問題,本文對混凝土工程中常見的一些裂縫問題進(jìn)行了探討分析。
關(guān)鍵詞:混凝土 裂縫 前言
混凝土是一種由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫,正是由于這些初始缺陷的存在才使混凝土呈現(xiàn)出一些非均質(zhì)的特性。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重、防滲
及其他一些使用功能不產(chǎn)生危害。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后,微裂縫就會不斷的擴展和連通,最終形成我們?nèi)庋劭梢姷暮暧^裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫。
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因很多,有變形引起的裂縫:如溫度變化、收縮、膨脹、不均勻沉陷等原因引起的裂縫;有外載作用引起的裂縫;有養(yǎng)護(hù)環(huán)境不當(dāng)和化學(xué)作用引起的裂縫等等。在實際工程中要區(qū)別對待,根據(jù)實際情況解決問題。
混凝土工程中常見裂縫:
1.干縮裂縫
干縮裂縫多出現(xiàn)在混凝土養(yǎng)護(hù)結(jié)束后的一段時間或是混凝土澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮,且這種收縮是不可逆的。干縮裂縫的產(chǎn)生主要是由于混凝土內(nèi)外水分蒸發(fā)程度不同而導(dǎo)致變形不同的結(jié)果:混凝土受外部條件的影響,表面水分損失過快,變形較大,內(nèi)部濕度變化較小變形較小,較大的表面干縮變形受到混凝土內(nèi)部約束,產(chǎn)生較大拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫。相對濕度越低,水泥漿體干縮越大,干縮裂縫越易產(chǎn)生。干縮裂縫多為表面性的平行線狀或網(wǎng)狀淺細(xì)裂縫,寬度多在0.05-0.2mm之間,大體積混凝土中平面部位多見,較薄的梁板中多沿其短向分布。干縮裂縫通常會影響混凝土的抗?jié)B性,引起鋼筋的銹蝕影響混凝土的耐久性,在水壓力的作用下會產(chǎn)生水力劈裂影響混凝土的承載力等等?;炷粮煽s主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性質(zhì)和用量、外加劑的用量等有關(guān)。
2.塑性收縮裂縫
塑性收縮是指混凝土在凝結(jié)之前,表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。塑性收縮裂縫一般在干熱或大風(fēng)天氣出現(xiàn),裂縫多呈中間寬、兩端細(xì)且長短不一,互不連貫狀態(tài)。較短的裂縫一般長20-30cm,較長的裂縫可達(dá)2-3m,寬1-5mm.其產(chǎn)生的主要原因為:混凝土在終凝前幾乎沒有強度或強度很小,或者混凝土剛剛終凝而強度很小時,受高溫或較大風(fēng)力的影響,混凝土表面失水過快,造成毛細(xì)管中產(chǎn)生較大的負(fù)壓而使混凝土體積急劇收縮,而此時混凝土的強度又無法抵抗其本身收縮,因此產(chǎn)生龜裂。影響混凝土塑性收縮開裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝結(jié)時間、環(huán)境溫度、風(fēng)速、相對濕度等等。
3.沉陷裂縫
沉陷裂縫的產(chǎn)生是由于結(jié)構(gòu)地基土質(zhì)不勻、松軟或回填土不實或浸水而造成不均勻沉降所致;或者因為模板剛度不足,模板支撐間距過大或支撐底部松動等導(dǎo)致,特別是在冬季,模板支撐在凍土上,凍土化凍后產(chǎn)生不均勻沉降,致使混凝土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫。此類裂縫多為深進(jìn)或貫穿性裂縫,其走向與沉陷情況有關(guān),一般沿與地面垂直或呈30°-45°角方向發(fā)展,較大的沉陷裂縫,往往有一定的錯位,裂縫寬度往往與沉降量成正比關(guān)系。裂縫寬度受溫度變化的影響較小。地基變形穩(wěn)定之后,沉陷裂縫也基本趨于穩(wěn)定。
4.溫度裂縫
溫度裂縫多發(fā)生在大體積混凝土表面或溫差變化較大地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)中?;炷翝仓?,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱,(當(dāng)水泥用量在350-550 kg/m3,每立方米混凝土將釋放出17500-27500kJ的熱量,從而使混凝土內(nèi)部溫度升達(dá)70℃左右甚至更高)。由于混凝土的體積較大,大量的水化熱聚積在混凝土內(nèi)部而不易散發(fā),導(dǎo)致內(nèi)部溫度急劇上升,而混凝土表面散熱較快,這樣就形成內(nèi)外的較大溫差,較大的溫差造成內(nèi)部與外部熱脹冷縮的程度不同,使混凝土表面產(chǎn)生一定的拉應(yīng)力。當(dāng)拉應(yīng)力超過混凝土的抗拉強度極限時,混凝土表面就會產(chǎn)生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在混凝土施工中后期。在混凝土的施工中當(dāng)溫差變化較大,或者是混凝土受到寒潮的襲擊等,會導(dǎo)致混凝土表面溫度急劇下降,而產(chǎn)生收縮,表面收縮的混凝土受內(nèi)部混凝土的約束,將產(chǎn)生很大的拉應(yīng)力而產(chǎn)生裂縫,這種裂縫通常只在混凝土表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。
結(jié) 論
裂縫是混凝土結(jié)構(gòu)中普遍存在的一種現(xiàn)象,它的出現(xiàn)不僅會降低建筑物的抗?jié)B能力,影響建筑物的使用功能,而且會引起鋼筋的銹蝕,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影響建筑物的承載能力,因此要對混凝土裂縫進(jìn)行認(rèn)真研究、區(qū)別對待,采用合理的方法進(jìn)行處理,并在施工中采取各種有效的預(yù)防措施來預(yù)防裂縫的出現(xiàn)和發(fā)展,保證建筑物和構(gòu)件安全、穩(wěn)定地工作。