摘要:在建筑施工中,混凝土结构裂缝问题始终为工程设计所关注,大量的工程实践分析表明,大多数的钢筋混凝土构件都是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,一般对结构的使用无大的危害,允许其存在。有些裂缝在长期的荷载或外界物理及化学因素作用下不断产生和发展,引起混凝土保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度削弱、耐久性降低,甚至会影响结构的正常使用。因此预防混凝土裂缝是非常必要的。
关键词:混凝土;结构;裂缝;预防
在建筑施工中,混凝土结构裂缝问题始终为工程设计所关注,大量的工程实践分析表明,大多数的钢筋混凝土构件都是带裂缝工作的,只是有些裂缝很细,一般对结构的使用无大的危害,允许其存在。有些裂缝在长期的荷载或外界物理及化学因素作用下不断产生和发展,引起混凝土保护层剥落及钢筋锈蚀,使钢筋混凝土强度和刚度削弱、耐久性降低,甚至会影响结构的正常使用。因此预防混凝土裂缝是非常必要的。笔者从多年施工经验中总结出以下几个方面试作探悉。
一、混凝土裂缝的种类及原因
实际上,钢筋混凝土结构裂缝的成因复杂而繁多,甚至多种因素互相影响,但每一条裂缝均有其产生的一种或几种原因,其中最常见的是混凝土早期裂缝,混凝土早期裂缝有以下几种、塑性沉降裂缝此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土骨料沉降时受到阻碍如钢筋、模板而产生的。这种裂缝大多出现在混凝土浇注后小时至小时之间,混凝土尚处在塑性状态,混凝土表面消失水光时立即产生,沿着梁及板上面钢筋的走向出现,主要是混凝土塌落度大、沉陷过高所致。另外在施工过程中如果模板绑扎的不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。
1、塑性收缩裂缝
此类裂缝产生的主要原因是混凝土浇筑后,在塑性状态时表面水分蒸发过快造成的。这类裂缝多在表面出现,形状不规则、长短宽窄不一、呈龟裂状,深度一般不超过。产生的原因主要是混凝土浇注后一小时左右表面没有被覆盖,特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快,或者是基础、模板吸水过快,以及混凝土本身的水化热高等原因造成混凝土产生急剧收缩,此时混凝土强度趋近于零,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。混凝土中蒸发和吸收水分的速度越快,塑性收缩裂缝越容易产生,而商品混凝土由干为了满足可泵性、流动性、出机时混凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多,早期强度低所以其水分特别容易散失,表面容易形成裂缝。
2、温度应力裂缝
此类裂缝产生的主要原因是由于混凝土浇筑后,聚积在内部的水泥水化热不易散发,造成混凝土的内部温度升高,而混凝土表面散热较快,这样形成较大的内外温差,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力。如果在混凝土表面附近存在较大的温度梯度,就会引起较大的表面拉应力,此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,如果温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝士极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。这种裂缝一般产生很早,多呈不规则状态,深度较浅,属表面性质。表面裂缝易产生应力集中, 能促使裂缝进一步开展。
3、施工工艺质量引起的裂缝
在钢筋混凝土结构浇注、构件制作、起模、运输、堆放、拼装及吊装过程中,若施工工艺不合理,施工质量低劣,可能产生各种形式的裂缝,特别是细长薄壁结构更容易出现裂缝。裂缝出现的部位和走向、裂缝宽度因产生原因而异,比较典型且常见的如下①钢筋混凝土保护层过厚,或乱踩绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的钢筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。②混凝土震捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或形成其它荷载裂缝的起源点。③混凝土浇注过快,混凝土流动性较低在硬化前因混凝土振捣不足,硬化后沉实过大,容易在浇注数小时后发生裂缝,即塑性收缩裂缝。④混凝土搅拌、运输时间过长,水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低, 使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。⑤用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加, 混凝土表面出现不规则裂缝。⑥混凝土分层或分段浇注时,接头部位处理不好,易在新、旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。⑦混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。⑧施工时模板刚度不足,在浇注混凝土时,因侧向压力的作用使得模板变形,产生与模板变形一致的裂缝。⑨施工时拆模过早,混凝土强度不足,使得构件在自重或施工荷载作用下产生裂缝。
4、原材料质量引起的裂缝
混凝土主要由水泥、砂、骨料、拌和水及外加剂组成。混凝土所采用材料的质量不合格,可能导致结构出现裂缝。①砂石含泥量超过规定,不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。砂石的级配差,或砂[1] [2] 下一页 |
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