浅谈混凝土的收缩裂缝论文_邹叶明

齐翔建工集团有限公司商品混凝土分公司 黑龙江省 齐齐哈尔市 161000

摘要:近年来,混凝土的收缩开裂问题得到人们越来越多的关注,对如何正确地检测与评价混凝土开裂性能开展了一些研究,本文针对此问题进行了分析研究,以期为相关工作提供参考。

关键词:混凝土收缩裂缝;影响因素;工程实例

但由于影响混凝土收缩开裂的因素,如强度、温湿度等都是随时间不断变化的,相互间又彼此关联,对环境条件的影响也较为敏感。所以人们对收缩给予了很大的关注,但引起人们关注的并不是收缩本身,而是由于它会引起开裂。其主要因素有以下几种:

1、现今工民建泵送商品混凝土整浇都具有不同程度的大体积混凝土的性质,一般混凝土在水中呈微膨胀变形,在空气中呈收缩变形。

2、水泥用量越大,含水量越高,表现为水泥浆量或含胶浆量越大,坍落度大,收缩越大,应避免雨中浇筑混凝土,严禁现场加水。水灰比越大,收缩越大,一般高强度混凝土的水灰比较小,对干燥收缩有利,但由于水泥浆量较多以及高效减水剂的作用,总收缩可比中低强度混凝土大,并且抗拉抗压强度比降低。混凝土不宜拆模过早,防止表面早期大量失水。

3、一般矿渣水泥收缩比普通水泥收缩大,粉煤灰水泥收缩较小,快硬水泥收缩较大,矿渣水泥及粉煤灰水泥的水化热比普通水泥低,故应根据结构厚度及特点选择水泥品种。

4、粗细骨料中含泥量越大收缩越大,故必须严格控制含泥量,含泥量越低越好,收缩越小。骨料粒径越粗,收缩越小,骨料粒径越细,砂率越高,收缩越大。

5、早期养护时间越长,收缩越小。保湿养护避免剧烈干燥技术能有效地降低收缩应力。注意振捣,特别是在梁板交接处,但不得超振,以防离析和大量泌水。楼板浇筑后立即喷雾,二次压光,覆盖塑料薄膜,加强潮湿养护对控制早期塑性裂缝很有益处。切忌要求过快的施工工期,导致养护时间不足。

6、水泥活性越高,颗粒越细比表面积越大,收缩越大。超细掺合料具有相同性质。混凝土近代发展高效化学外加剂和矿物掺合料作为第五、第六组分掺入,有利于提高混凝土的耐久性;但是应当注意掺合料的用量和质量。大掺量高性能混凝土的早期塑性收缩和自生收缩较大,易引起开裂应当加以重视;注意混凝土体积稳定性和耐久性的全面试验研究。

7、温度收缩应力较大的结构,从减低结构约束的角度出发合理布置平剖面,岩石地基上设滑动层,优先选择中低强度等级C25-C35混凝土,不宜超过C40,可利用混凝土60d或90d的后期强度,设计、应用“抗与放”的原则时,可以根据工程特点设置如变形缝、后浇带等施工法,尽可能避免永久性伸缩缝。

8、风速较大,收缩越大,注意高空现浇混凝土的收缩问题。使用养护剂喷涂法要控制引气剂用量。应当根据环境条件尽可能不掺引气剂,可适当采用纤维增强混凝土等,对控制早期塑性收缩有利。采用泡水养护,混凝土膨胀会减少收缩应力,但突然断水后会产生较大的收缩应力。

9、外加剂掺合料选择不当,严重增加收缩,选择适宜可减少收缩。中低强度混凝土尽可能采用普通减水剂和中效减水剂。不宜采用吸水率大的骨料及掺合料。重视外加剂掺量的准确性和敏感性,掺量过多过少会造成质量事故。

10、泌水量大,表面含水量高,表面失水过快,早期收缩越大,表面容易产生裂缝。注意水泥净浆收缩远大于砂浆,砂浆收缩远大于混凝土,严格控制混凝土的均匀性。

一、工程实例检测与分析

某小区框架结构,建筑面积295m2,单层。梁、板混凝土设计强度等级为C30,采用商品混凝土泵送方式。2014年8月中旬浇筑墙、梁板混凝土,15天后拆模,发现部分顶板区域出现裂缝。

选取裂缝较严重的1块楼板,检测一下内容:裂缝的分布情况及裂缝宽度测量;配筋情况及保护层厚度测量;混凝土抗压强度检测。

1、检测结果

(1)裂缝的分布情况及裂缝宽度测量

经现场检测,一层顶板上表面所测裂缝宽度为0.67mm,底面裂痕所测最大宽度0.18mm。裂缝分布呈不规则,底面部分裂缝走向延钢筋方向,如图一,顶板底面部分裂缝延伸至相邻的梁,在梁的侧面呈垂直裂缝,裂缝宽度形态多数为两头较窄,中部较宽。

图一 1层顶板底面裂缝分布情况

(2)配筋情况及保护层厚度测量

被测1层顶板设计配筋为:底面双向配筋为Φ12@200;设计保护层厚度15mm、设计板厚160mm。经现场检测;钢筋间距双向均为200mm左右,与设计图纸相符;底面纵向受力钢筋保护层厚度测试10个点,合格率为100%。

(3)混凝土抗压强度检测

采用回弹法检测混凝土强度,回弹十个测区,每个测区测16个测点,去掉3个最大、3个最小回弹值,算剩余的10个测区回弹值平均值,然后根据回弹的平均值和碳化深度表得知被测楼板的混凝土强度代表值为34.6MPa,达到设计强度等级要求。

二、检测结果分析

被检测楼板的强度、配筋、保护层、厚度均符合设计要求。裂缝的出现是由于:夏季施工,气温炎热且没有采用适当缓凝措施,加之泵送混凝土高流动性等均加速了混凝土的失水,增加了收缩。导致裂缝出现。但就裂缝而言,尚不影响构件承载功能。但顶板上表面所测裂缝宽度为0.67mm,底面部分裂缝走向延钢筋方向,出于对结构的使用功能及耐久性考虑,建议对裂缝进行封闭处理。

结束语

混凝土的早期收缩裂缝对结构的承载能力不会造成显著的影响,但此裂缝一旦出现,其裂缝数量较多且裂缝宽度较大,一些情况下裂缝部位与钢筋位置重合,对防止钢筋锈蚀极为不利,对混凝土结构的耐久性有影响等。故应在施工过程中密切观测,如遇到问题及时弥补,使其危害性降至最小。

参考文献

[1]麻鹏飞、权伟博、陈东,水泥对混凝土收缩裂缝的影响,新世纪水泥导报,2018.5.

[2]刘进明,超长混凝土框架结构温度和收缩裂缝的控制措施,建筑工程技术与设计,2018.22.

[3]王淼,混凝土结构早期收缩裂缝的研究,建材与装饰,2017.42.

论文作者:邹叶明

论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/14

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