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2010-09-25 19:02 來(lái)源于網(wǎng)絡(luò ) 【大 中 小】【打印】【我要糾錯】
隨著(zhù)工程建設的迅速發(fā)展,各地興建了大量的混凝土建筑。在混凝土工程施工中,裂縫問(wèn)題具有普遍性,裂縫一旦形成,就會(huì )降低結構的耐久性,使構件的承載力降低,還可能危害建筑物的安全使用。因此,我們對混凝土裂縫問(wèn)題要高度重視,準確分析裂縫產(chǎn)生發(fā)展的原因,并從設計、施工上采取相應的措施,盡量避免工程中出現危害較大的裂縫,提高結構構件的耐久性,以及施工質(zhì)量。
1 對混凝土結構裂縫的認識
混凝土是一種非均質(zhì)的脆性材料,硬化成型的混凝土構件中由于施工變形等原因存在著(zhù)許多的微小孔隙和細小裂縫。細小裂縫通常是無(wú)害的,但是在承載后,存在溫差時(shí),這些細小裂縫就會(huì )發(fā)展、聯(lián)通,形成宏觀(guān)裂縫。宏觀(guān)裂縫的存在和發(fā)展會(huì )使鋼筋銹蝕,降低構件的承載力、耐久性,從而影響到建筑物的使用壽命。
鋼筋混凝土規范規定:有些結構在所處的不同條件下,允許存在一定寬度的裂縫。大量的混凝土工程實(shí)踐也證明,在混凝土工程中裂縫問(wèn)題是不可避免的;炷镣ǔJ菐Эp工作的,只要采取有效的措施,就能將其危害程度控制在一定的范圍之內。我們要盡量減少裂縫的數量和寬度,尤其要避免有害裂縫的出現,從而確保工程質(zhì)量。
2 混凝土裂縫產(chǎn)生的原因和裂縫種類(lèi)
混凝土裂縫產(chǎn)生的原因是多方面的,情況較為復雜。工程實(shí)踐證明,裂縫形成的原因主要有三個(gè)方面:由溫差、收縮、不均勻沉降等引起的變形造成的裂縫,由承載后引起的變形造成的裂縫,以及由組成混凝土的材料性質(zhì)引起的變形造成的裂縫。根據這些主要因素,混凝土裂縫可歸納為收縮裂縫、溫度裂縫、沉降裂縫、施工裂縫等幾大類(lèi)。
3 混凝土工程中常見(jiàn)裂縫的分析
3.1 收縮裂縫
收縮裂縫包括干縮裂縫和塑性收縮裂縫。干縮裂縫是由于混凝土內外水分蒸發(fā)程度不同而導致變形不同的結果;塑性收縮裂縫產(chǎn)生的主要原因是:混凝土在終凝前,抗拉強度很低,由于高溫或較大風(fēng)力影響而產(chǎn)生的收縮應力超過(guò)當時(shí)的混凝土極限抗拉強度而造成的。
3.2 溫度裂縫
溫度裂縫發(fā)生在大體積混凝土結構中;炷猎谟不^(guò)程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱,聚集在內部的水化熱不易散發(fā),這就形成較大的內外溫差,使混凝土內部產(chǎn)生壓應力,表面產(chǎn)生拉應力,當溫差產(chǎn)生的表面拉應力大于混凝土極限抗拉強度時(shí),就會(huì )在混凝土表面產(chǎn)生裂縫。
3.3 沉降裂縫
沉降裂縫主要是由于結構地基土質(zhì)不均勻、不密實(shí)或浸水所致;或者因為模板剛度不夠,支撐間距過(guò)大或支撐不穩導致。
3.3 施工裂縫
由于施工原因造成的裂縫,原因較多,如配制混凝土所采用的材料質(zhì)量不合格;現場(chǎng)澆搗混凝土時(shí),振搗不當,振搗時(shí)間過(guò)長(cháng)或不足;振搗不密實(shí);大體積混凝土澆注,對水化熱計算不準,現場(chǎng)降溫、保溫工作不到位;施工縫留設位置不當,沒(méi)按規定處理施工縫;現場(chǎng)養護措施不到位,養護時(shí)間不夠等都會(huì )引起施工裂縫。
4 混凝土工程裂縫的預防措施
4.1 材料方面
4.1.1 水泥的選擇。在施工中一般采用中熱或低熱水泥,在不影響水泥活性的情況下,要適當減小水泥的細度,并降低混凝土中水泥用量,以降低水化熱的放熱速度和放熱量。決不使用安定性不合格的水泥。
4.1.2 骨料的選擇。在選擇粗骨料時(shí),可根據施工條件,盡量選用粒徑較大、質(zhì)量?jì)?yōu)良、級配良好的石子。這樣既可以減少用水量,又可以相應減少水泥用量,還可以減少混凝土的收縮和泌水現象。在選擇細骨料時(shí),采用平均粒徑較大的中粗砂,并要控制砂子的含泥量,從而降低混凝土的干縮,減少水化熱量,這對混凝土裂縫的控制有重要作用。
4.1.3 外摻料和外加劑。摻加適量粉煤灰,可減少水泥用量,從而達到降低水化熱的目的。摻入適量的減水劑,可有效地增加混凝土的流動(dòng)性,且能提高水泥水化率,增加混凝土的強度,從而降低水化熱,同時(shí)可明顯延緩水化熱釋放速度。
4.2 混凝土配合比、配料、攪拌及澆注方面
4.2.1 配合比設計應盡量采用低水灰比,低水泥用量,低用水量;炷翑嚢柽^(guò)程中,要確保原材料計量準確,攪拌時(shí)間應符合規范要求,并嚴格控制混凝土塌落度,盡量降低混凝土拌合物的出機溫度。
4.2.2 澆注分層應合理,振搗應均勻、適度,不得隨意留置施工縫。在混凝土澆筑過(guò)程中:一是要控制澆注過(guò)程質(zhì)量。澆注過(guò)程中振搗時(shí)間均勻一致,以表面泛漿為宜,插點(diǎn)要均勻,澆注完畢后,表面要壓實(shí)抹平。分層澆注,分層振搗,同時(shí)要保證上層混凝土在下層初凝前結合緊密。二是要控制澆注時(shí)間。盡量避開(kāi)高溫時(shí)段澆注。
4.2.3 設計方面。(1)設計中應盡量避免結構斷面突變帶來(lái)的應力集中。如因結構或造型方面原因等而不得已時(shí),應考慮采用加強措施。(2)要解決由于收縮而產(chǎn)生的裂縫,可在混凝土中摻用膨脹劑來(lái)補償混凝土的收縮。(3)建筑平面造型在滿(mǎn)足使用要求的前提下力求簡(jiǎn)單。(4)正確設置變形縫的位置,縫的寬度選擇要適當,構造要合理。(5)構件配筋要合理,位置要準確,間距要適當。
4.施工方面。(1)加強地基的檢查和驗收,保證其承載力。(2)加強混凝土的早期養護,并適當延長(cháng)養護時(shí)間。(3)大體積混凝土施工,應做好溫度測控工作,采取有效的保溫措施,保證構件內外溫差不超過(guò)規定。(4)鋼筋綁扎位置要正確,保護層厚度準確,鋼筋表面應潔凈,鋼筋代換必須考慮對構件抗裂性能的影響。
綜上所述,對于混凝土裂縫的控制是一個(gè)綜合性問(wèn)題,需要經(jīng)過(guò)設計、監理、施工及使用方等多方面的配合。隨著(zhù)當今我們對混凝土耐久性研究的不斷深入,材料科學(xué)的不斷發(fā)展和建筑技術(shù)水平的不斷提高,結構混凝土裂縫問(wèn)題將會(huì )得到圓滿(mǎn)的解決。
參考文獻
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