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摘要:混凝土裂缝问题严重影响着混凝土的使用与发展前途,如何解决这个问题是混凝土应用中的重中之重,而预防和控制是目前最常用的解决办法。本文就钢筋混凝土常见裂缝原因及预防措施进行了分析与探讨。
关键词:钢筋混凝土;裂缝;预防
混凝土裂缝问题严重影响着混凝土的使用与发展前途,如何解决这个问题是混凝土应用中的重中之重,而预防和控制是目前最常用的解决办法。由于裂缝产生的原因非常复杂,看待裂缝应当正确分析、仔细判断,运用最科学有效的办法将裂缝问题降到最低。
1钢筋混凝土常见裂缝原因分析
1.1材料原因
粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大;集料颗粒级配不良或采取不恰当的间断级配,容易造成混凝土收缩的增大,诱导裂缝的产生;骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方,灰量、用水量增多,收缩量增大;水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大:混凝土设计强度等级越高,脆性越大,越易开裂。
1.2混凝土配合比设计原因
建筑结构混凝土强度等级日趋提高,但有许多结构不适当的选择了过高的强度等级。习惯上认为:“强度等级越高安全度越大,就高不就低,提高强度等级没坏处”。有时迁就施工方便,采用高强混凝土,这是一种误导,导致水泥标号增加,水泥用量增加,水用量增加,细骨料及粗骨料径偏小,砂率偏大等都使水化热及收缩增加当前广泛采用泵送混凝土。对混凝土坍落度、和易性要求高,水灰比和水泥用量增大,水化热相应增大,混凝土收缩加剧;设计中水泥等级或品种选用不当:配合比中水灰比(水胶比)过大;单方水泥用量越大、用水量越高,表现为水泥浆体积越大“ 坍落度越大,收缩越大;配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值:配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。
1.3施工及现场养护原因
模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模、过早上人或附加施工荷载等造成混凝土开裂:施工过程中,钢筋表面污染、混凝土保护层太小或太大,浇筑中碰撞钢筋使其移位引起裂缝,施工控制不严,超载堆荷,导致出现裂缝;现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快。影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生;高空浇注混凝土,风速过大、烈日暴晒,混凝土收缩值大;缺少二次抹面,易产生表面收缩裂缝。
1.4外加剂的负效应
外加剂及掺合料种类繁多,只有强度指标缺乏对水化热及收缩变形影响的长期实验资料(至少一年)。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆有些试验资料并不严格,有许多外加剂严重的增加收缩变形,有的甚至降低耐久性
1.5地基不均匀沉降
由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成的结构基础不均匀沉降会引起沉陷裂缝:或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致。特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。随着沉降的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
1.6温度变形
混凝土具有热胀冷缩的性质,其线膨胀系数一般为lX10-5/℃。当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时,就会产生裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。
1.7结构改变使用功能
结构设计师做结构设计时,建筑物的使用功能是确定设计荷载的依据之一 普通钢筋混凝土构件在承受了30~40% 的设计荷载时,就可能出现裂缝,肉眼一般不易察觉,而构件的极限破坏荷载往往是在设计荷载的1.5倍以上,所以在一般情况下钢筋混凝土构件是允许带裂缝工作的。
2.裂缝的预防措施
2.1混凝土原材料质量方面
尽可能不使用民办小厂生产的水泥,如必须使用,应认真对水泥标号及安定性进行试验。采取严把原材料进货关、认真地对进场砂石骨料进行检验,严格控制砂的粒径及含泥量。并做好各项试验,一经发现不合格材料进场必须立即停止使用并清除出场。
严格控制混凝土施工配合比。根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比,严格控制水和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。
2.2施工质量
在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。 混凝土楼板浇筑之后,表面的刮抹应限制到最小的程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,还要加强混凝土早期养护工作。楼板浇筑之后,对板面应及时的用材料覆盖、保温,认真的进行养护,防止强风、暴晒。
严格施工操作程序,不盲目赶工。杜绝过早上传、上荷载和过早拆模。在楼板浇捣过程中更要派专人护筋,避免踩弯面负筋的现象发生。通过在大梁两侧的面层内配置通长的钢筋网片,承受支座负弯矩,避免因不均匀沉降而产生的裂缝。施工后浇带的施工应认真领会设计意图,制定施工方案,杜绝在后浇处出现混凝土不密实、不按图纸要求留企口缝,以及施工中钢筋被踩弯等现象。同时更要杜绝在未浇注混凝土前就将部分模板,支柱拆除而导致梁板形成悬臂,造成变形。 加强对楼面砼的养护:砼的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要,特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。但实际施工中,由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业,因此楼面砼往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时间。为此,施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护,并可采用喷养护液进行养护,达到降低成本和提高工效,并可避免或减少对施工的影响。
2.3设计方面
对于地基的不均允沉降,可以通过调整基础的选型来对楼房沉降和沉降差进行控制,如采取改用深基础及桩基础等方式以减少这类裂缝的发生。 在板角增加辐射筋。现浇板的四周在设计上都已配置负筋,但针对绝大多数裂缝产生于板角这一现象,在板角四周增设辐射筋,使产生裂缝的应力作用方向与辐射筋相一致,能有效地抑制裂缝,此外配筋较多时,相对来说也能明显改善裂缝的产生或扩展,根据裂缝距板角的距离,辐射筋长度为1.5m左右。 为了防止地基不均匀沉降造成的裂缝,一定要确保地基的承载能力,选用整体性较好的结构类型。此外,当不可避免的存在地基承载能力相差较大或者建筑物相邻两部分落差较大时,可采用设置沉降缝的办法进行克服,尽可能减少由此产生的裂缝问题。
3结束语
混凝土结构的裂缝问题也一直为工程技术人员所讨论。查清引起混凝土问题产生的全部原因是解决问题的基础。只要我们全体混凝土工作者共同努力,先查清原因,后解决问题,施工问题最终总有一天会得到解决。相信我们在设计、施工和选材方面做好各项控制水泥混凝土的部分常见质量问题,它的产生是多方面的因素,无论设计方面、还是施工方面都存在一些不足。我们在混凝土施工过程中应尽量避免出现以上各种裂缝,如果出现裂缝应按照裂缝性质、大小、结构受力情况和使用要求,区别情况及时进行治理,以便把损失及危害降至最小。
参考文献
[1]谢怀宁.浅谈建筑结构中钢筋工程质量的管理[J].市场周刊(理论研究).2012.
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[3]吴雪琴.浅谈钢筋混凝土结构裂缝产生的原因及预防处理措施[J].福建建材,2012.
论文作者:张鑫
论文发表刊物:《防护工程》2017年第10期
论文发表时间:2017/9/12
标签:混凝土论文; 裂缝论文; 水泥论文; 荷载论文; 地基论文; 强度论文; 越大论文; 《防护工程》2017年第10期论文;