现代高层住宅楼防止混凝土裂缝预控措施
所属栏目:建筑设计论文
发布时间:2011-02-26 14:45:21 更新时间:2022-04-12 14:15:10
摘要:由于砼材料本身固有的脆性和不均匀性所决定,从理论上讲砼结构有裂缝是绝对的,无裂缝是相对的。因此保证砼结构的质量是:“通过施工过程采取的有效措施把砼的裂缝控制在一定的允许范围内”。本文就楼板裂缝产生原因及控制方法进行介绍,
关键词:高层住宅混凝土裂缝产生原因裂缝控制
一、裂缝预控目标
裂缝性质分析
由于砼材料本身固有的脆性和不均匀性所决定,从理论上讲砼结构有裂缝是绝对的,无裂缝是相对的。因此保证砼结构的质量是:“通过施工过程采取的有效措施把砼的裂缝控制在一定的允许范围内”。
根据裂缝的危害程度,通常将住宅楼砼结构的裂缝分为两种类型:第一种为非危害性裂缝,是由于材料、气候等造成的一般塑性收缩裂缝、干缩裂缝等。这类裂缝对承载力影响较小,出现后可作一般处理或不处理。第二种为危害性裂缝:这种裂缝明显影响了结构的承载能力、整体性和耐久性,出现后必须及早采取措施加固补强。例如墙、梁、板上肉眼可见的贯穿性裂缝等。
砼裂缝类型及产生原因
以往施工的工业与民用建筑的混凝土结构都不同程度出现过裂缝,对此公司技术部进行了分类和原因分析排查,按照产生裂缝原因可分为在外力作用下产生的裂缝和非外力产生的裂缝两种。
干缩裂缝
状况:干缩裂缝出现在混凝土浇筑完毕后的一周左右,水泥砂浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝不规则,宽度小,多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。
原因:干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。干缩主要与砼的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量、砼养护等有关。
塑性收缩裂缝
裂缝状况:塑性收缩是指砼在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽两端细且长短不一、互不连贯的状态。
发生原因:由于砼在终凝前后几乎没有强度或强度很小,受高温或较大风力的影响,砼表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使砼体积急剧收缩,而此时砼的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响砼塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、砼的凝结时间、环境温度、风速、砼养护等。
温度裂缝
裂缝状况:温度裂缝通常是贯穿裂缝,发生在大体积砼或温差变化较大地区的砼结构中。温度裂缝的走向无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的砼温度裂缝是通常中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。肉眼可见的此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,砼的碳化,降低砼的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。
发生原因:水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使砼内外部产生温差,超过一定值时,因砼的收缩不一致而产生塑性收缩裂缝。温度裂缝主要和砼的配合比、水泥品种、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量、砼养护等有关。
二、防止砼裂缝预控措施
原材料及配合比
水泥:
采购水泥要“货比三家,好中选优”,定点厂家进场的水泥要有厂家的出厂质量证明书,“砼配送中心”对水泥的质量严格按照规定进行了复核.试配,凝结时间、安定性和强度等指标合格,并有数量充足的同批水泥能保证连续施工需要。C35、C30砼采用42.5#水泥,C25混凝土采用32.5#水泥。砼墙、板、梁采用普通硅酸盐水泥,基础筏板采用“威顿”42.5矿渣水泥。
石子
定点料场进场的石子按规定进行了复试,其针片状颗粒含量、含泥量、风化岩含量、强度、坚固性等应合要求。施工过程中所用的石子的粒径、级配采用5-31.5mm连续级配碎石.。
砂子
采用定点料场进场的砂子按规定进行了复试、粒径、含泥量等应符合要求。
水及外加剂
水:采用自来水,冬季用热水,夏季大体积混凝土采用加冰冷水。掺合料、外加剂:选用了有资质的生产厂家,严格按批量进行复试,质量符合要求。
混凝土配合比
混凝土配送中心根据定点材料状况和项目部提供工程资料进行砼的配合比设计及试配,确定不同工程部位的泵送砼最佳配合比,满足设计和施工工艺的要求。
三、砼的搅拌及运输:
混凝土的搅拌
由砼配送中心确定一条生产线专门负责搅拌高层建筑所用的砼,保证设备完好,运转正常。对砼的搅拌操作人员进行技术交底和培训:熟悉高层建筑所用的砼的特点和技术要求。开盘鉴定:首次砼搅拌前必须进行开盘鉴定,砼强度等级,工作性能应达到配合比设计要求。由专人监督严格按照签发的配合比和指定材料进行配料,并根据砂石的含水率及时调整了配合比(施工配合比)。
混凝土运输:
混凝土的运输;混凝土运输中采用先进的砼的搅拌运输车,严格掌握砼从搅拌机中卸出后到浇筑完毕的延续时间,混凝土的运输距离,不能超出规范的要求和试配的初凝时间。砼运输到现场后,要在20min内完成砼试样的采集及坍落度检测工作。要在40min内完成混凝土试块制作和混凝土浇筑。砼从出罐到入泵的时间控制在一小时以内。砼由搅拌运输车卸入混凝土泵前要检查运输及等待时间是否超时。
混凝土浇筑
现场分别采用砼泵车和地泵浇灌混凝土,砼浇筑前应对模板、钢筋、予埋件的位置、标高、数量及牢固情况等进行细致的检查,并做好自检记录和工序交接记录,水、电、暖、通信等专业进行综合检查并在隐蔽工程记录上签字后,项目部技术负责人下达“砼浇筑令”后方可开始浇筑砼。为了避免浇筑砼时,碾压成型钢筋,还必须提前搭好跳板等马道,对模板上的孔洞、缝隙堵严封牢。
接缝处理
(1)不同设计强度的砼接缝位置要严格按照设计位置斜缝连接。
(2)允许留施工缝的部位要严格按照施工缝设计位置留缝,施工缝接缝处,继续浇筑砼前要严格清理冲洗干净,并用同砼配比的同级水泥砂浆10-15mm厚,做接槎处理。由于意外原因(停电、机械设备故障等)形成的施工缝:应在施工缝增加锚固钢筋,并与设计单位协商确定处理方法,继续浇筑砼前按照上条处理。
楼板养护
(1)板顶面:砼板顶面在浇筑初凝后,立即在其表面覆盖一层草袋。
(2)板底面:必须带模养护7d以上,拆模后应浇水养护到第15d,防止砼面剧烈干燥。
混凝土梁养护
在浇筑初凝后,立即在梁顶面覆盖一层草袋,侧面挂一层草袋,由专人负责浇水养护。特别要注意梁侧面养护:侧面模板在7天养护期外拆模的要浇水养护到第15d。侧面模板在7天养护期内拆模的,必须在拆模后挂一层草袋继续进行养护到第15d。
养护浇水控制
浇水次数:在一般气候条件下,混凝土浇筑完最初三天中,白天应每隔2h浇水一次,夜间至少浇两次。在以后的养护中,每昼夜至少浇水四次。干燥和阴雨天气应适当增减浇水次数。浇水时间:普通混凝土应不少于15昼夜。对掺加粉煤灰的混凝土应不少于21昼夜。浇水水温:砼表面降温10℃时所产生的温度应力可以将混凝土表面拉开。因此浇水养护的水温与混凝土表面温差不得大于10度。
成品保护
对已浇筑的砼强度未达到1.2Mp前不得在其上踩踏、安装模板、堆放材料。安装、拆除模板时一定要轻拿轻放,不得撞击楼板砼;拆下的模板及周转材料要及时转运,不得集中且大量地堆积于楼板上。避免砼结构过早受振动或较大、较集中的施工荷载而产生裂缝。
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