【摘 要】 混凝土裂縫是建筑質量問題之一?;炷亮芽p不但處理難度大,而且引發的后果嚴重。裂縫影響建筑物的美觀,當持續到一定程度還會降低混凝土結構的承載力,破壞建筑的使用性能及用戶的安全。文章結合工作經驗。概述房屋建筑混凝土裂縫類型和產生部位,分析現澆混凝土裂縫產生的原因,并提出裂縫的防治措施。
【關鍵詞】 房屋建筑;混凝土裂縫;類型;措施
1 房屋建筑混凝土裂縫類型和產生部位
1.1收縮裂縫收縮裂縫包括塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫、干燥收縮裂縫。
1)塑性收縮裂縫是一種在混凝土初凝后,表面因失水導致的開裂現象,裂縫主要集中在混凝土表面,形狀不規則,且裂縫較淺。
2)沉降收縮裂縫是因混凝土配比骨料的密度不同,在澆筑、振搗時因鋼筋等障礙物阻擋造成的不均勻沉降,形成以障礙物為分界而造成的裂縫。沉降收縮裂縫多沿結構上表面的鋼筋方向斷續或在預埋件附近出現,深度至鋼筋上表面。
3)干燥收縮裂縫是因水泥石與集料變形不一致導致的,裂縫細小,一般在較大粗骨料周圍,且呈輻射狀。干燥收縮裂縫通常表面較多,縱橫交錯。
1.2溫度裂縫
溫度裂縫是指由于混凝土結構中內外溫度差異較大,在沿澆注結構體產生應力非連續變化,出現應力拐點,導致混凝土開裂。溫度裂縫在結構中較為常見,有表面的,也有深入和貫穿的,表面裂縫走向無一定的規律性,常??v橫交錯。貫通的溫度裂縫一般與結構或構件的短邊方向平行,裂縫沿全長分段出現。溫度裂縫多發生在施工期。
1.3沉陷裂縫
沉陷裂縫是指由于不均勻沉陷而形成的裂縫,這種裂縫多為深入或貫穿裂縫,與地面垂直或成45~60°角,基本不受溫度影響,主要是豎直方向上的。
2 現澆混凝土裂縫產生的原因
混凝土裂縫類型復雜多樣,裂縫產生的原因也非常復雜。設計、混凝土配制、施工過程三個方面中的任何一個失誤都可能導致混凝土的開裂?;炷潦芡獠繅木秤绊懯湛s和受溫度應力影響是大體積混凝土形成裂縫的主要原因。
2.1 設計原因
在結構設計中,結構荷載的分配均勻性,混凝土標號的選擇及配比、外加劑的選擇和用量都會影響結構的開裂。
2.2混凝土配料原因
混凝土主要由水泥、砂、骨料拌合水及外加劑組成的混合物,它的材料性能和摻和比例決定了混凝土的性質。
2.3施工方法及澆筑后養護問題
1) 施工過程管理不到位,在鋼筋安裝過程中,鋼筋綁扎間距不均勻,箍筋間距過大或過密,樓板底筋和面筋處未設置馬凳筋或數量不足;模板支撐剛度不足或較早拆模;澆筑過程中,混凝土振搗不密實,粗細骨料不均勻導致局部底部強度不足等。
2) 養護措施問題。混凝土澆筑后,沒有按設計要求進行養護,導致樓板收縮開裂。
2.4大體積混凝土裂縫形成的原因
裂縫產生的原因可分為兩類:一是混凝土收縮引起的裂縫;二是溫度應力引起的裂縫。
1)混凝土收縮引起的裂縫包括:干燥收縮、塑性收縮、自身收縮、碳化收縮等。①干燥收縮指混凝土硬化后,在干燥的環境下,混凝土內部的水分不斷向外散失,引起混凝土由外向內的干縮變形裂縫;②塑性收縮是指在水泥活性大、混凝土溫度較高,或在水灰比較低的條件下會加劇引起開裂。
2) 溫度應力引起裂縫(溫度裂縫):目前溫度裂縫產生的主要原因是由溫差造成的?;炷翝仓跗?,產生大量的水化熱,水化熱積聚在混凝土內部不易散發,常使混凝土內部溫度上升,而混凝土表面溫度為室外環境溫度,這就形成了內外溫差,這種內外溫差在混凝土凝結初期產生的拉應力當超過混凝土抗壓強度時,就會導致混凝土裂縫。
3 裂縫的防治措施
1)優選原材料。為了降低水化熱,要盡量采取早期水化熱低的水泥。在施工中一般采用中熱硅酸鹽水泥、低熱火山灰質硅酸鹽水泥和低熱礦渣硅酸鹽水泥。
2)減少水泥用量,摻入粉煤灰。主要有以下作用:①由于粉煤灰中含有大量的硅、鋁氧化物,這些硅鋁氧化物能夠與水泥的水化產物進行二次反應是其活性的來源,可以取代部分水泥。從而減少水泥用量,降低混凝土的熱脹。②由于粉煤灰顆粒較細能夠參加二次反應的界面相應增加,在混凝土中分散更加均勻。③同時,粉煤灰的火山灰反應進一步改善了混凝土內部的孔結構,使混凝土中總孔隙率降低,使硬化后的混凝土更加致密,相應收縮值也減少。值得注意:由于粉煤灰的比重較水泥小,混凝土振搗時比重小的粉煤灰容易浮在混凝土的表面,使上部混凝土中的摻合料較多,強度較低,表面容易產生塑性收縮裂縫,因此,粉煤灰的摻量不宜過多。
3)盡量擴大粗骨料的粒徑。因為粗骨料粒徑越大,級配越好,孔隙率越小,總表面積越小,每立方米的用水泥砂漿量和水泥用量就越小,水化熱就隨之降低。在大體積混凝土澆筑時可投入適量毛石以吸收熱量,但毛石不應大于總體積的20%~30%;宜采用級配良好的中砂和中粗砂,最好用中粗砂,因為其孔隙率小,總表面積小,水泥用量就可以減少,水化熱就低,裂縫就減少。同時,要控制砂子的含泥量,含泥量越大,收縮變形就越大,裂縫就越嚴重。
4)加入適量的外加劑。如:減水劑、緩凝劑、引氣劑等。值得注意的是外加劑不能慘量過大,否則會產生負面影響。
5)采用合理的施工方法。在混凝土拌制過程中,要嚴格控制原材料計量準確,嚴格控制混凝土出機塌落度,要盡量降低混凝土拌合物出機口溫度。大體積混凝土施工應制定專項施工方案,澆筑過程中要監測混凝土溫度,對于采用的商品混凝土在施工現場應嚴格檢查混凝土的塌落度。澆筑過程中要振搗密實,振搗時間應均勻一致以表面泛漿為宜,間距要均勻,澆筑完畢后,表面要壓實、抹平,以防止表面裂縫;澆筑混凝土要求分層澆筑,分層流水振搗,要保證上層混凝土在下層初凝前結合緊密。避免縱向施工縫、提高結構抗剪性能。
4 結束語
以上對混凝土的開裂和預防進行了理論和實踐上的初步探討,精心選擇原材料,并在施工中采用合理方法,能有效防止裂縫的發生。具體施工中要靠我們多觀察、多比較,結合多種預防處理措施,混凝土的裂縫是完全可以避免的。
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