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混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施有哪些篇一
混凝土是現(xiàn)代城市建設中廣泛使用的結構材料,,但是伴隨這類材料的生產研究與應用,,混凝土結構的裂縫問題一直受到人們關注?;炷两Y構的裂縫不僅影響到結構的美觀,,也可能影響結構的正常使用與耐久性。當裂縫寬度達到一定數值時,,可能危及結構的安全,。大量科研和實踐都證明了混凝土結構出現(xiàn)裂縫是不可避免的,科學的要求是將其有害程度控制在允許范圍(國家有關規(guī)范)內,。
2.混凝土結構裂縫成因
混凝土是一種抗拉能力很低的脆性材料,,在施工和使用過程中,當發(fā)生溫度,、濕度變化,、地基不均勻沉降時,極易產生裂縫,。
2.1 材料質量
材料質量問題引起的裂縫是較常見的原因,。
2.2 結構受荷
結構受荷后產生裂縫的因素很多,施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫,。如:拆模過早或方法不當,、構件堆放、運輸,、吊裝時的墊塊或吊點位置不當,、施工超載、張拉預應力值過大等等均可能產生裂縫,。而最常見的是鋼筋混凝土梁,、板等受彎構件,在使用荷載作用下往往出現(xiàn)不同程度的裂縫,。普通鋼筋混凝土構件在承受了30%—40%的設計荷載時,,就可能出現(xiàn)裂縫,肉眼一般不能察覺,而構件的極限破壞荷載往往在設計荷載的1.5倍以上,。所以在一般情況下鋼筋混凝土構件是允許帶裂縫工作的(這類裂縫有的文獻稱之為無害裂縫),。在鋼筋混凝土設計規(guī)范中,分別不同情況規(guī)定裂縫的最大寬度為0.2mm~0.3mm,,對那些寬度超過規(guī)范規(guī)定的裂縫,,以及不允許開裂的構件上出現(xiàn)裂縫,則應認為有害,,需加以認真分析,,慎重處理。
2.3 設計構造
結構構件斷面突變或開洞,、留槽引起應力集中,;構造處理不當、現(xiàn)澆主梁在擱次梁處如沒有設附加箍筋,、或附加吊筋以及各種結構縫設置不當等因素容易導致混凝土開裂,。
2.4 溫度變形
混凝土是具有熱脹冷縮的性質,當環(huán)境溫度發(fā)生變化時,,就會產生溫度變形,,由此產生附加應力,當這種應力超過混凝土的抗拉強度時,,就會產生裂縫,。在工程中,這類裂縫較多見,,譬如現(xiàn)澆屋面板上的裂縫,,大體積混凝土的裂縫等,。
2.5 濕度變形
混凝土在空氣中結硬時,,體積會逐漸減小,稱為干縮,。收縮裂縫較普遍,,常見于現(xiàn)澆墻板式結構、現(xiàn)澆框架結構等,,通常是因為養(yǎng)護不良造成,。
2.6 地基變形
在鋼筋混凝土結構中,造成開裂主要原因是不均勻沉降,。裂縫的大小,、形狀、方向決定于地基變形的情況,,由于地基變形造成的應力相對較大,,使得裂縫一般是貫穿性的。
2.7 施工工藝
(1)混凝土是一種人造混合材料,,其質量好壞的一個重要標志是成型后混凝土的均勻性和密實程度,。因此混凝土的攪拌,、運輸、澆灌,、振實各道工序中的任何缺陷和疏漏,,都可能是裂縫產生的直接或間接成因。(2)水分蒸發(fā),、水泥結石和混凝土干縮通常是導致混凝土裂縫的重要原因,。(3)模板構造不當,漏水,、漏漿,、支撐剛度不足、支撐的地基下沉,、過早拆模等都可能造成混凝土開裂,。施工過程中,鋼筋表面污染,,混凝土保護層太小或太大,,澆灌中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫。(4)混凝土養(yǎng)護,,特別是早期養(yǎng)護質量與裂縫的關系密切,。早期表面干燥或早期內外溫差較大更容易產生裂縫。
2.8 徐變
混凝土徐變造成開裂或裂縫發(fā)展的例子工程中也很常見,。據文獻記載受彎構件截面混凝土受壓徐變,,可以使構件變形增加2倍~3倍;預應力結構因徐變會產生較大的應力損失,,降低了結構的抗裂性能,。
3.混凝土結構裂縫的預防措施
通過以上分析,在工程裂縫中有很大一部分是可以通過設計手段,、施工手段來克服的,。
3.1 材料方面措施
(1)水泥
根據工程條件不同,盡量選用水化熱較低,、強度較高的水泥,,嚴禁使用安定性不合格的水泥。
(2)粗骨料:適用表面粗糙,、級配良好,、空隙率小、無堿性反應,;有害物質及泥土含量和壓碎指標值等滿足相關規(guī)范及技術規(guī)范規(guī)定,。
(3)細骨料:一般采用天然砂。宜用顆粒較粗、空隙較小的2區(qū)砂,、對運送混凝土宜選用中砂,;所選的砂有害物質及混凝土含量和堅固指標等應滿足相關規(guī)范及技術規(guī)程規(guī)定。
(4)外摻加料:宜采用減水劑及膨脹劑等外加劑,,以改善混凝土工作性能,,降低用水量,減少收縮,。
3.2 混凝土配料,、攪拌、運輸及澆筑措施
(1)配合設計應盡量采有低水灰比,、低水泥用量,、低用水量。投料計量應準確,,攪拌時間應保證,;禁止任意增加水泥用量。
(2)混凝土運輸過程中,,車鼓保持在每分鐘約6轉,,并到工地后保持攪拌車高速運轉到4至5分鐘,以使混凝土澆筑前充分再次混合均勻,。如遇塌落度有所損失,,可以摻一定的外加劑以達到理想效果。
(3)澆筑分層應合理,,振搗應均勻,、適度、不得隨意留置施工縫,。
3.3 設計方面措施
(1)建筑平面造型在滿足使用要求的前提下,,力求簡單,平面復雜的建筑物,,容易產生扭曲等附加應力而造成墻體及樓板開裂,;控制建筑物的長高比,,增強整體剛度和調整不均勻沉降的能力,。
(2)正確設置變形縫,位置和寬度選擇要適當,,構造要合理,。
(3)合理地調整各部分承重結構的受力情況,使荷載分布均勻,,盡量防止受力過于集中,。
(4)限制伸縮縫間距。對體形復雜、地基不均勻沉降值大的建筑物更應嚴格控制,,可以和其它結構縫合并使用,。
(5)構件配筋要合理,間距要適當,。斷面較大的梁應設置腰筋,。大跨度、較厚的現(xiàn)澆板,,上面中心部位宜配置構造鋼筋,。主梁在集中應力處,宜增加附加橫向鋼筋,。
(6)減少地基的不均勻沉降,,在基礎設計中可以采取調整基礎的埋置深度,不同的地基計算強度和采用不同的墊層厚度等方法,,來調整地基的不均勻變形,。
(7)層層設置圈梁、構造柱,,可以增加建筑物的整體性,,提高磚石砌體的抗剪、抗拉強度,,防止或減少裂縫,。
3.4 施工方面措施
(1)模板工程的模板構造要合理,以防止模板各構件間的變形不同而導致混凝土裂縫,;模板和支架要有足夠的剛度,防止施工荷載作用下,,模板變形過大造成開裂,;合理掌握拆模時機,盡可能不要錯過混凝土水化熱峰值,,即不要錯過最佳養(yǎng)護介入時機,。
(2)合理設置后澆帶,較長的墻,、板,、基礎等結構和主樓與裙房之間等高低層錯落處,均應設置后澆帶,。
(3)加強混凝土的早期養(yǎng)護,,并適當延長養(yǎng)護時間,以減少混凝土的收縮變形,。
(4)大體積混凝土施工,,應做好溫度測控工作,,采取有效的保溫措施,保證構件內外溫差不超過規(guī)定,。
(5)鋼筋綁扎位置要正確,,保護層厚度要盡量準確,不要超出規(guī)范規(guī)定,;鋼筋表面應潔凈,,鋼筋代換必須考慮對構件抗裂性能的影響。
(6)加強地基的檢查與驗收,,復雜地基,,應做補充勘探。異常地基處理必須謹慎,,盡可能使其處理后的承載力與本工程正常地基承載力相同或相近,。
(7)合理安排施工順序。當相鄰建(構)筑物間距較近時,,一般應先施工較深的基礎,,以防基坑開挖破壞已建基礎的地基礎。當建(構)筑物各部分荷載相差較大時,,一般應施工重,、高部分,后施工輕,、低部分,。
4.結束語
混凝土結構裂縫的控制是一個綜合性的問題,需要經過設計,、監(jiān)理,、施工及使用方等多方面的配合。經過上述綜合措施的控制,,能夠避免大體積混凝土結構裂縫的產生或者使裂縫盡可能將其有害程度控制在允許范圍之內,。
混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施有哪些篇二
混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施
curing of concrete and prevention measures of cracks in
姓名
班級
學號
name class student id 摘 要:混凝土拌合物澆筑成型后應及時進行養(yǎng)護。養(yǎng)護的目的是為混凝土正常硬化創(chuàng)造必要的溫度,、濕度條件,,防止收縮開裂,保證混凝土達到設計要求的強度,。
concrete pouring molding should be timely nance is designed for normal hardening concrete to create the necessary temperature, humidity, prevent the shrinkage and cracking of concrete, guarantee reach the requirements of design strength
關鍵詞: 自然養(yǎng)護natural conservation,;加熱養(yǎng)護heat conservation;太陽能養(yǎng)護solar energy conservation,;裂縫crack,;預防措施prevention measures
(一)自然養(yǎng)護
自然養(yǎng)護是指在日平均氣溫高于5℃的自然條件下對混凝土采取的覆蓋、澆水,、擋風,、保溫等的養(yǎng)護措施。
1,、覆蓋澆水
對已澆筑完畢的混凝土應加以覆蓋和澆水,,并應符合下列規(guī)定。(1)應在混凝土的澆筑后的12h內對混凝土加以覆蓋和澆水,。
(2)混凝土澆水養(yǎng)護時間,,對采用硅酸鹽水泥、普通水泥或礦渣水泥拌制的混凝土不得少于7d,,對摻有緩凝型外加劑或有抗?jié)B要求的混凝土不得少于14d,,對采用其它品種水泥時,混凝土的養(yǎng)護應根據所用的水泥的技術性能確定,。
(3)澆水次數能保持混凝土處于濕潤狀態(tài),。(4)混凝土養(yǎng)護用水應與拌制用水相同。(5)當日平均氣溫低于5℃時不得澆水,。
2,、塑料薄膜養(yǎng)護
采用塑料薄膜養(yǎng)護,混凝土敞露的全部表面用塑料布覆蓋嚴密,,并應保持塑料布內有凝結水,。
如在混凝土表面不便澆水或覆蓋時,宜涂刷或噴灑養(yǎng)護層,,如薄膜養(yǎng)生液,,形成不透水的塑料薄膜,使混凝土表面密封養(yǎng)護,,能防止混凝土內部水分蒸發(fā),,保證水泥充分水化。
(二)加熱養(yǎng)護
1,、蒸汽養(yǎng)護
蒸汽養(yǎng)護又稱常壓蒸養(yǎng),,是將澆筑的混凝土構件放在封閉的養(yǎng)護室內,如養(yǎng)護坑,、窯等,,然后通入蒸汽,使混凝土構件在較高的溫,、濕度條件下迅速硬化,,達到設計要求的強度。
2,、熱膜養(yǎng)護
熱膜養(yǎng)護是蒸汽不與混凝土接觸,,而是噴射到模板后加熱模板,,熱量通過模板傳遞給混凝土。此法加汽量少,加熱均勻,,可用于現(xiàn)澆框架結構柱,、墻體或預制構件等的養(yǎng)護。
(三)太陽能養(yǎng)護
利用太陽能養(yǎng)護混凝土制品,,工藝簡便,投資少,,節(jié)約能源,,技術經濟效果好,,適用于中小型預制構件廠的制造和應用。
混凝土養(yǎng)護容易出現(xiàn)的質量通病就是裂縫及強度受損,。
裂縫存在是混凝土工程的隱患,,例如表面細微裂縫及易吸收侵蝕性氣體或水分,。當氣溫低于–3℃時,水分結冰后膨脹,,會進一步擴大裂縫寬度和深度,。如此循環(huán)擴大,,將影響整個工程的安全。深度較寬的裂縫,,受水分和氣體侵入會直接銹蝕鋼筋,。銹蝕膨脹后的體積比原來體積脹大7倍,會加劇裂縫的發(fā)生,,將引起保護層的剝落,,使鋼筋不能有效的發(fā)揮作用。深裂縫會使結構整體受到破壞,。由此可知,,裂縫的存在會明顯地降低結構構件的承載力、持久強度和耐久性,,有可能使結構在未達到設計要求的荷載之前就造成破壞,。
裂縫產生的原因比較復雜,,往往由多種綜合因素所構成,,除承受荷載或外力沖擊形成裂縫外,在施工過程中形成裂縫一般有以下幾種: ? 塑性收縮裂縫
1,、現(xiàn)象:塑性收縮裂縫簡稱塑性裂縫,,多在新澆筑的基礎、墻體,、梁,、板暴露于空氣中的上表面出現(xiàn),形狀接近直線,,長短不一,,互不貫通,類似干燥的泥漿面,。大多在混凝土初凝后(一般在澆筑后4h左右),,當外界氣溫高,風速大,,氣候很干燥的情況下出現(xiàn),。
2、原因分析:
(1)混凝土澆筑后表面沒有及時覆蓋,,受風吹日曬,,表面游離水分蒸發(fā)過快,產生急劇的體積收縮,,而此時混凝土的早期強度過低,,不能抵抗這種變形應力而導致開裂。
(2)使用收縮率較大的水泥,,水泥用量過多,,或使用過量的粉砂,或混凝土水灰比過大。
(3)混凝土流動性過大,,模板,、墊層過于干燥,吸水大,。
(4)澆筑在斜坡上的混凝土由于重力作用有向下流動的傾向,,也是導致這類裂縫出現(xiàn)的因素。
3,、預防措施:
(1)配制混凝土時,,應嚴格控制水灰比和水泥用量,選擇級配良好的石子,,減少空隙率和砂率,,同時要搗固密實,以減少收縮量,,提高混凝土早期的抗裂強度,。
(2)澆筑混凝土之前,將基層和模板澆水濕透,,避免吸收混凝土中的水分,。(3)混凝土澆筑后,對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋,,認真養(yǎng)護,,防止強風吹襲和裂日暴曬。
(4)在氣溫高,,濕度低或風力大的天氣施工,,混凝土澆筑后,應及早進行噴水養(yǎng)護,,使其保持濕潤:分段澆筑的混凝土,,宜澆完一段養(yǎng)護一段。在炎熱的季節(jié),,要加強表面抹壓和養(yǎng)護,。
(5)在混凝土表面噴一遍氯偏乳液養(yǎng)護劑,或覆蓋塑料薄膜或濕草袋,,使水分不易蒸發(fā),。
? 干燥收縮裂縫
1、現(xiàn)象:干燥收縮裂縫簡稱干縮裂縫,,它的特征為表面性的,、寬度較細、沒有規(guī)律性,、裂縫分布不均,。
2、原因分析:
(1)混凝土結構成型后,沒有覆蓋養(yǎng)護,,受到風吹日曬,,表面水分散失快。體積收縮大,,而內部濕度變化很小,,收縮也很小,因而表面收縮變形受到內部混凝土的約束,,出現(xiàn)拉應力,,引起混凝土表面開裂。
(2)混凝土結構長期裸露在露天,,未及時回填土或封閉,,處于時干時濕的狀態(tài),使表面溫度經常發(fā)生劇烈變化,。
(3)采用含泥量較大的粉砂配制混凝土,,收縮大,抗拉強度低,。(4)混凝土經過度振搗,,表面形成水泥含量較多的砂漿層,使收縮量增大,。
3、預防措施:
(1)混凝土水泥用量,、水灰比和砂率不能過大,,提高粗骨料含量,以降低干縮量,。
(2)嚴格控制砂石含泥量,,避免使用過量粉砂。
(3)混凝土應振搗密實,,但避免過度振搗,;在混凝土初凝前進行二次抹壓,。(4)加強混凝土早期養(yǎng)護,并適當延長養(yǎng)護時間。暴露在露天的混凝土應及早回填土封閉,,避免發(fā)生大的濕度變化。? 溫度裂縫
1,、現(xiàn)象:溫度裂縫又稱溫差裂縫,,溫度裂縫走向無一定的規(guī)律性。
2,、原因分析:表面溫度裂縫,,多由于溫差較大引起的。混凝土結構構件,,特別是大體積混凝土基礎澆筑后,,在硬化期間水泥釋放出大量的水化熱,內部溫度不斷上升,,使混凝土表面和內部溫并差較大,。當溫度產生非均勻的降溫差時(如施工過程中注意不夠而過早的拆除模板,;冬季施工過早的拆除保溫層或受到寒潮襲擊),,將導致混凝土表面溫度急劇變化而產生較大的降溫收縮,此時表面受到內部混凝土的約束,將產生很大的拉應力,,而混凝土早期抗拉強度較低,因而出現(xiàn)裂縫。
3、預防措施:加強混凝土的養(yǎng)護和保溫,控制結構與外界的溫度差在25℃范圍以內,混凝土澆筑后裸露表面及時噴水養(yǎng)護,夏季應適當延長養(yǎng)護時間,以提高混凝土的抗裂能力。冬季應適當延長保溫和拆膜時間,,使其緩慢降溫,,以防溫度驟變,溫差過大而引起裂縫,。
(1)盡量選用低熱水泥或中熱水泥(如礦渣水泥,、粉煤灰水泥)配制混凝土,;或混凝土中摻加適量粉煤灰或減水劑(木質磺酸鈣,、mf等);或利用混凝土的后期強度(90~180d),,以降低水泥用量,減少水化熱量。選用級配良好的骨料,并嚴格控制砂,、石子的含泥量,降低水灰比(0.6以下),;加強振搗,,以提高混凝土的密實度和抗拉強度。
(2)在混凝土中摻加緩凝劑,,減緩澆筑速度,,以利于散熱。在設計允許的情況下,,可摻入不大于混凝土體積25%的塊石,,以吸收熱量,并節(jié)省混凝土,。(3)避開炎熱的天氣澆筑大體積混凝土,。如必須在炎熱天氣澆筑時,應采用冰水或攪拌水中摻加冰屑拌制混凝土,;對骨料設簡易遮陽裝置或進行噴水預冷卻,;運輸混凝土應防日曬,以降低混凝土攪拌和澆筑溫度,。(4)澆筑薄層混凝土,每層澆筑厚度控制不大于30cm,,以加快熱量的散發(fā),,并使溫度分布較均勻,同時便于振搗密實,,以提高彈性模量,。
(5)大型設備基礎采取分塊分層澆筑(每層間隔時間為5~7d),,分塊厚度為1.0~1.5m,以利于水化熱的散發(fā)并減少約束作用,。對較長的基礎和結構,,采取每隔20~30m留一條0.5~1.0m寬的間斷后澆縫,鋼筋仍保持連續(xù)不斷,,30d后再用摻有uea微膨脹細石混凝土填灌密實,,以消減溫度收縮應力。
(6)加強早期養(yǎng)護,,提高抗拉強度,。混凝土澆筑后,,表面及時用塑料薄膜,、草墊等覆蓋,并灑水養(yǎng)護,;深坑基礎可采取灌水養(yǎng)護,。夏季適當延長養(yǎng)護時間。在寒冷季節(jié),,混凝土表面應采取保溫措施,,以防寒潮襲擊。對薄壁結構要適當延長拆模時間,,使之緩慢地降溫,。拆模時,塊體中部和表面溫差控制不大于20℃以防止急劇冷卻,,造成表面裂縫,;基礎混凝土拆模后應及時回填。
(7)加強溫度管理,。混凝土拌制時溫度要低于25℃,;澆筑時要低于30℃,。澆筑后控制混凝土與大氣溫度差不大于25℃,混凝土本身內外溫差在20℃以內,;加強養(yǎng)護過程中的測溫工作,,發(fā)現(xiàn)溫差過大,及時覆蓋保溫,,使混凝土緩慢地降溫,,緩慢地收縮,以有效地發(fā)揮混凝土徐變特性,,降低約束應力,,提高結構抗拉能力,。
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《混凝土鋼結構工程施工手冊》
中國建筑工業(yè)出版社
混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施有哪些篇三
淺談大體積混凝土裂縫原因及預防措施
通過近幾年來的現(xiàn)場實踐,及查閱相關的技術資料,,對混凝土裂縫產生的原因,、現(xiàn)場混凝土溫度的控制和預防裂縫的措施進行簡要的闡述。
一,、裂縫產生的原因分析
混凝土中產生的裂縫有多種原因,,主要是溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,,原材料不合格(如堿骨料反映),,模板變形,基礎不均勻沉降等,?;炷劣不陂g水泥放出大量水熱化熱,內部溫度不段上升,,在表面引起拉應力,,后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝上的約束,,又會在混凝土內部出現(xiàn)拉應力,,當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫,。許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢,,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周,、時干時濕,,表面干縮形變受到內部混凝土的約束,也往往導致裂縫,?;炷潦且恢写嘈圆牧希箯姸仁强箟簭姸鹊?/10左右,,短期加荷時的極限拉伸變形也只有(0.6~1.0)×104,,長期加荷時的極限拉伸變形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均勻,水灰比不穩(wěn)定,,及運輸和澆注過程中的離析現(xiàn)象,,在同一塊混凝土中其拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位,。在鋼筋混凝土中,拉應力只要是由鋼筋來承擔,混凝土只是承受壓應力,。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構出現(xiàn)了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔,。一般設計中均要求不出現(xiàn)拉應力或者只出現(xiàn)很小的拉應力,,但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩(wěn)定溫度,往往在混凝土內部引起相當大的拉應力,,因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結構設計和施工極為重要,。
二、溫度應力的分析
溫度應力的形成過程可分為以下三個階段:
(1)早期:自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束,,一般約30天,。這個階段有兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,,二是混凝土上彈性模量的急劇變化,,由于彈性模量的變化,,這一時期在混凝土內形成殘余應力,。
(2)中期:自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止,這個時期中,。溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,,這些應力與早期形成的殘余應力相疊加,在此期間混凝土上的彈性模量變化不大,。
(3)晚期:混凝土完全冷卻以后的運轉時期,。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起,這些應力與前兩種的殘余應力相疊加,。
根據溫度應力引起的原因可分為兩類:
(1)自生能力:沒有任何約束或完全靜止的結構,,如果內部溫度是非線性分布的,由于結構本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應力,。例如,,橋梁墩身,結構尺寸相對較大,,混凝土冷卻時表面的溫度低,,內部溫度高,在表面出現(xiàn)拉應力,,在中間出現(xiàn)壓應力,。
(2)約束能力:結構的全部或部分邊界受到外界的約束,不能自由變形而一起的應力,,如箱梁頂板混凝土和護攔混凝土,;這兩種溫度應力往往和混凝土上的干縮所引起的應力共同作用;想要根據已知的溫度準確分析出溫度應力的分布、大小是一項比較復雜的工作,。在大多數情況下,,需要依靠模型試驗或數值計算,混凝土的徐變使溫度應力有相當大的松弛,,計算溫度應力時,,必須考慮徐變的影響,具有計算這里就不在細述,。
三,、溫度的控制和防止裂縫的措施
為了防止裂縫,可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手,,現(xiàn)場常用的措施如下:
(1)采用改善骨料級配,,用干硬性混凝土,摻混合料,,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量,。
(2)攪拌混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度。
(3)熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度,,最好控制在500mm以內,,以便于表面散熱;第二層澆筑必須在第一段砼初凝前澆筑完畢,。
(4)根據混凝土澆注面積,,在混凝土上中下部設置一定數量測溫管,定時測定內外溫度,,前4天每2h測一次,,5-7天每4h測一次,8-15天每天一次,,并及時記錄,,確保混凝土內外溫差控制在25.以內,,做到及時觀察,,出現(xiàn)溫度超偏,可通過調整養(yǎng)護方式來降低溫差,。
(5)規(guī)定合理的拆模時間,,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度,加強保溫養(yǎng)護措施,,現(xiàn)場通常采取措施為混凝土澆注后先覆蓋一層塑料薄膜,,用麻袋裝鋸末,厚度80~100㎜進行中層覆蓋,,最后覆蓋1-2層100mm厚巖棉被,。
(6)夏季施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面及側邊,,設置專人撒水養(yǎng)護時間不少于14d,有條件的應對基礎側邊進行覆土掩蓋,,避免內部水分蒸發(fā)過快,,產生裂縫。
改善約束條件的措施是:
(1)合理地分區(qū)分塊,。
(2)避免基礎過大起伏,。
(3)合理的安排施工工序,避免過大的高差和側面長期暴露,。
此外,改善混凝土的性能,,提高抗裂能力,,加強養(yǎng)護,防止表面干縮,,特別是保證混凝土的質量對防止裂縫是十分重要,,應特別主注意避免產生貫穿裂縫,出現(xiàn)后要恢復其結構的整體性是十分困難的,,因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主,。
在混凝土澆筑初期,由于水化熱的散發(fā),,表面引起相當大的拉應力,,此時表面溫度亦較氣溫為高,此時拆除模板,,表面溫度驟降,,必然引起溫度梯度,從而在表面附加一拉應力,,與水化熱應力疊加,,再加上混凝土干縮,表面拉應力達到很大的數值,,就有導致裂縫的危險,。但如果在拆除模板后及時在表面覆蓋一些輕型保溫材料,如泡沫海綿等,,對于防止混凝土表面產生過大的拉應力,,具有顯著的效果。加筋對大體積混凝土的溫度應力影響很小,,因為大體積混凝土的含筋率極低,,只是對一般鋼筋混凝土有影響。在溫度不太高及應力低于屈服極限的條件下,,鋼的各項性能是穩(wěn)定,,而與應力狀態(tài)、時間及溫度無關。鋼的線脹系數與混凝土的線脹系數相差很小,,在溫度變化時兩者間只發(fā)生很小的內應力,。由于鋼的彈性模量為混凝土彈性模量的7~15倍,當內混凝土應力達到抗拉強度而開裂時,,鋼筋的應力將不超過 100~200kg/cm2,,因此,在混凝土中想要利用鋼筋來防止細小裂縫的出現(xiàn)很困難,,但加筋后結構內的裂縫一般就變的數目多,、間距小、寬度與深度較小了,。為了保證混凝土工程質量,,防止開裂,提高混凝土的耐久性,,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一,,例如使用減水防裂劑,筆者在實踐中總結出其主要作用為:
(1)混凝土中存在大量的毛細孔道,,水蒸發(fā)后毛細管中產生毛細管張力,,使混凝土干縮變形。增大毛細孔徑可降低毛細管表面張力,,但會使混凝土強度降低,。
(2)水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%.(3)水泥用量也是混凝土收縮率的重要因素,,摻加減水防裂劑的混凝土在保持混凝土強度的條件下可減少15%的水泥用量,,其體積用增加骨料用量來補充。
(4)摻加減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,,減少混凝土泌水,,減少沉縮變形。
(5)外加劑混凝土和易性好,,表面易摸平,,形成微膜,減少水分蒸發(fā),,減 少干燥收縮,。
許多外加劑都有緩凝、增加和易性,、改善塑性功能,,我們在工程實踐中應多進性這方面的研究,比單純改善外部條件,,可能會更加簡潔,、經濟,。
四、混凝土的早期養(yǎng)護
實踐證明,,混凝土常見的裂縫,,大多數是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成的,,寒冷地區(qū)的溫度驟降也是容易形成裂縫的,。因此說混凝土的保溫對防止表面早期裂縫尤其重要;從溫度應力觀點出發(fā),,現(xiàn)場保溫應達到下述要求:
(1)防止混凝土內外溫度差及混凝土表面梯度,,防止表面裂縫。
(2)防止混凝土超冷,,應該盡量設法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土的使用期的穩(wěn)定溫度,。
(3)防止老混凝土過冷,以減少新老混凝土間的約束,。
新澆混凝土中所含水分完全可以滿足水泥水化的要求而有余。但由于蒸發(fā)等原因常常引起水分損失,,從而推遲或防礙水泥的水化,,表面混凝土最容易而且直接受到這種不利影響。因此混凝土澆筑后的最初幾天是養(yǎng)護的關鍵時期,,在施工中應該切實重視起來,。
五、結束語
以上對混凝土的施工溫度與裂縫之間的關系進行了理論和實踐的初步探討,,雖然現(xiàn)在對于混凝土裂縫的成因和計算方法有不同的理論,,但對于具體的預防和改善措施意見還是比較統(tǒng)一,同時在實踐中的應用效果也是比較好的,,具體施工中要靠我們多觀察,、多比較,出現(xiàn)問題后多分析,、多總結,,結合多種預防處理措施,混凝土的裂縫是完全可以避免的,。
(河南六建建筑集團有限公司 周峰,、凱瑞房地產置業(yè)有限公司 左高偉)
混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施有哪些篇四
裂縫預防措施
1.塑性收縮裂縫預防措施
⑴ 配制混凝土時,應嚴格控制水灰比和水泥用量,,選擇級配良好的石子,,減小空隙率和砂率;同時,,要搗固密實,,以減少必縮量,,提高混凝土時期的抗裂強度。
⑵ 澆筑混凝土前,,將基層和模板澆水濕透,,避免吸收混凝土中的水分。
⑶ 混凝土澆筑后,,對裸露表面應及時用潮濕材料覆蓋,,認真養(yǎng)護,防止強風吹襲和烈日暴曬,。⑷ 在氣溫高,、濕度低或風速大的天氣施工,混凝土澆筑后,,應及早進行噴水養(yǎng)護,,使其保持濕潤;分段澆筑混凝土宜澆完一段,,養(yǎng)護一段,。在炎熱季節(jié),要加強表面的抹壓和養(yǎng)護,。⑸ 在混凝土表面噴一度氯偏乳液養(yǎng)護劑,,或覆蓋塑料薄膜或濕草袋,使水分不易蒸發(fā),。⑹ 加設擋風設施,,以降低作用于混凝土表面的風速。
⑺澆筑混凝土后及時覆蓋養(yǎng)護,,增加環(huán)境濕度,,如出現(xiàn)裂縫在混凝土終凝前進行二次抹面,然后及時灑水或覆蓋,。一般的塑性沉落裂縫和塑性收縮裂縫都屬于非結構性裂縫,,對結構性能無大影響,gb50164-92《混凝土質量控制標準》中也有明確規(guī)定,。塑性沉落和收縮有時沒有明顯區(qū)別,,交織在一起,混凝土所用原材料質量有一定影響,,但不起決定作用,。18.5.2 沉降收縮裂縫預防措施
⑴ 加強混凝土配制和施工操作控制,不使水灰比,、砂率,、坍落度過大;振搗要充分,,但避免過渡,。⑵ 對于截面相差較大的混凝土構筑物,,可先澆筑較深部位,靜停2.~3h,,待沉降穩(wěn)定后,,再與上部薄截面混凝土同時澆筑,以避免沉降過大導致裂縫,。⑶ 在混凝土硬化前保持塑性時,,再對表面抹壓一遍。⑷ 適當增加混凝土的保護層厚度,。18.5.3干燥收縮裂縫預防措施
⑴ 混凝土水泥用量,、水灰比和砂率不能過大;提高粗骨料含量,,以降低干縮量 ⑵ 嚴格控制砂石含泥量,,避免使用過量粉砂。
⑶ 混凝土應振搗密實,,但避免過度振搗,;在混凝土初凝后,終凝前,,進行二次抹壓,,以提高混凝土的抗拉強度,減少收縮量,。
⑷ 加強混凝土早期養(yǎng)護,并適當延長養(yǎng)護時間,。暴露在露天的混凝土應及早回填土或封閉,,避免發(fā)生過大的濕度變化。18.5.4 溫度裂縫預防措施 ⑴ 一般結構預防措施
1)合理選擇原材料和配合比,,采用級配良好的石子,;砂、石子泥量控制在規(guī)定范圍內,;在混凝土中摻加減少劑,,降低水灰比;嚴格施工,,分層澆筑振搗密實,,以提高混凝土的抗拉強度。2)細長結構構件,,采取分段間隔澆筑,,或適當設置施工縫或后澆縫,以減少約束應力,。
3)在結構薄弱部位及孔洞四角,、多孔板板面,,適當配置必要的細直徑溫度筋,使其對稱均勻分布,,以提高極限拉伸值,。
4)蒸汽養(yǎng)護結構和保溫,控制升溫速度不大于15℃/h,;降溫速度不大于10℃/h,,避免急熱急冷,引起過大的溫度應力,。
5)加強混凝土的養(yǎng)護和保溫,,控制結構與外界溫度梯度在25℃范圍以內?;炷翝仓舐懵侗砻婕皶r噴水養(yǎng)護,,夏季應適當延長養(yǎng)護時間,以提高抗裂能力,。冬季應適當延長保溫和脫模時間,,使緩慢降溫,以保溫度驟變,,溫差過大引起裂縫,。基礎部分及早回填,,保濕保溫,,減少溫度收縮裂縫。⑵大體積結構預防措施
1)盡量選用低熱或熱水水泥配制混凝土,;或混凝土中摻加適量粉煤灰或減水劑,;或利用混凝土的后期強度,以降低水泥用量,,減少水化熱量,。選用良好級配的骨料,并嚴格控制砂,、石子含泥量,,降低水灰比;加強振搗,,以提高混凝土的密實性和抗拉強度,。
2)在混凝土中摻加緩凝劑,減緩澆筑速度,,以利于散熱,。在設計允許的情況下,可摻入不大于混凝土體積25%的塊石,,以吸收熱量,,并節(jié)省混凝土,。
3)避開炎熱天氣澆筑大體積混凝土。如必須在炎熱天氣澆筑時,,應采用冰水或攪拌水中摻加冰屑拌制混凝土,;對骨料設簡易遮陽裝置或進行噴水預冷卻;運輸混凝土應加蓋防日曬,,以降低混凝土攪拌和澆筑溫度,。
4)澆筑薄層混凝土,每層澆筑厚度控制不大于30㎝,,以加快熱量的散發(fā),,并使溫度分部較均勻,同時便于振搗密實,,以提高彈性模量,。
5)大型設備基礎采取分塊分層澆筑(每層間隔時間為5~7d),分塊厚度為1.0~1.5m,,以利于水化熱的散發(fā)并減少約束作用.對較長的基礎和結構,,采取每隔20-30m留一條0.5-1.0m寬的間斷后澆縫,鋼筋仍保持連續(xù)一斷,,30d后再用摻uea微膨脹細石混凝土無填灌密實,,以削減溫度收縮應力。6)加強早期養(yǎng)護,,提高抗拉強度,。混凝土找筑后,,表面 及時用塑料薄膜,、草墊等覆蓋,并灑水養(yǎng)護,;深坑基礎可采取灌水養(yǎng)護。夏季適當延長養(yǎng)護時間,。在寒冷季節(jié),,混凝土表面應采取保溫措施,以防寒襲擊,。對薄壁結構 要適當延長拆模時間,,使之緩慢地降溫。拆模,,塊體中部和表面溫差控制不大于20℃,,以防止急劇冷卻,造成表面裂縫,;基礎混凝土拆模后應及時回填,。
7)加強溫度管理,。混凝土攪拌時溫度要低于25℃,,混凝土本身內外溫差在20℃以內,;加強養(yǎng)護過程中的測溫工作,發(fā)現(xiàn)溫差過大,,及時覆蓋保溫,,使混凝土緩慢地降溫,緩慢地收縮,,以有效地以揮混凝土的徐變特性,,降低約束應力,提高抗拉能力,。18.5.5撞擊裂縫預防措施
⑴ 現(xiàn)澆結構成模和拆模,,應防止受到各種施工荷載的撞擊和振動。⑵ 結構脫模時必須過到規(guī)范要求的拆模強度,,并應使結構受力均勻,。
⑶ 拆模應規(guī)定的程序進行,后支的先拆,,先支的后拆,,先拆除非承重部分,后拆除承重部分,,使結構不受到損傷,。
⑷ 在梁板混凝土未達到設計強度時前,避免在其上用手推車運輸和堆放大量工程和施工用料,,防止梁板受到振動和將梁板壓裂,。18.5.6 沉陷裂縫預防措施
⑴ 對軟硬地基、松軟土,、填土地基應進行必要的夯實和加固,。
⑵ 模板應支撐牢固,保證整個支撐系統(tǒng)有足夠的承載力和剛度,,并使地基受力均勻,,拆模時間不能過早,應按規(guī)定執(zhí)行,。
⑶ 結構各部分荷載懸殊的結構,,適當增設構造鋼筋,以避免不均勻下沉,,造成應力集中而出現(xiàn)裂縫,。⑷ 施工場地周圍應作好排水措施,并注意防止水管漏水或養(yǎng)護水浸泡地基。
⑸ 模板支架一般不應支承在凍脹性土層上,,如確實不可避免,,則應加墊板,做好排水,,覆蓋好保溫材料,。
18.5.7 化學反應裂縫預防措施
⑴ 冬季施工混凝土中摻加氯化物量應嚴格控制在允許的范圍內,并摻加適量阻銹劑,;采用海砂作細骨料時,,氯化物含量應控制在砂重的0.1%以內;在鋼筋混凝土結構中避免用海水拌制混凝土,;適當增厚保護層或對鋼筋涂防腐蝕涂料,,對混凝土加密封外罩;混凝土采用級配良好的石子,使用低水灰比,,加強振搗,,以降低滲透率,阻止電腐蝕作用,。
⑵ 采用含鋁酸三鈣少的水泥,,或摻加火山灰摻料,以減輕硫酸鹽或鎂鹽對水泥的作用;或對混凝土表面進行防腐,,以阻止對混凝土的侵蝕;避免采用含硫酸鹽或鎂鹽的水拌制混凝土.⑶ 防止采用含活性氧化硅的骨料配制混凝土,,或采用第堿性水泥和摻加火山灰的水泥配制混凝土,降低堿化物質和活性硅的比例,,以控制化學反應的產生,。
⑷ 加強水泥的檢驗,防止使用含游離氧化鈣多的水泥配制混凝土,,或經處理后使用,。18.5.8 凍脹裂縫預防措施 ⑴ 結構構件在冬期施工,配制混凝土應采用普通水泥,,低水灰比,,并摻加適量早強抗凍劑,,以提高早期強度。
⑵ 對混凝土進行蓄熱保溫或加熱養(yǎng)護,直至達到40%的設計強度。大體積混凝土的溫度裂縫縫預防措施
1、水泥水化過程產生一定的水化熱,并且其大部分熱量是在3天以內放出,,混凝土是熱的不良導體,,特別是大體積混凝土,產生的大量水化熱不容易散發(fā),內部溫度不上升,,而混凝土表面散熱較快,,使內外截面產生溫度梯度,,特別是晝夜溫差大時,,內外溫度差別更大,,內部混凝土熱脹變形產生壓力,,外部混凝土冷縮變形,,和生拉應力,,由于混凝土此時抗拉強度較低,,當混凝土內部拉應力超過混凝土抗拉強度時,,混凝土便產生裂縫,,這種裂縫隙一般較深,,有是貫穿性的。使用低水化熱水泥,、摻加膨脹劑外,要設置測溫裝置,,同時采取保溫措施,,如采用塑料薄膜和草袋履蓋以確保內外溫差小于25℃?;炷凉橇纤苄猿谅湟鸬牧芽p預防措施
混凝土在澆注時,,由于振動棒和重力的作用,骨料下沉,、水泥漿上升,,這種沉落直到混凝土硬化時方停止,當這種塑性沉落受到模板,、鋼筋及預埋件的抑制就會出現(xiàn)裂縫,,這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆注后半小時至3小時之間,混凝土尚處在塑性狀態(tài),,混凝土表面消失水光時立即產生,,沿著梁及板上面鋼筋的走向出現(xiàn),,主要是混凝土塌落度大,、沉陷過高所致。另外 在施工過程中如果模板綁扎的不好,、模板沉陷,、移動時也會出現(xiàn)此類裂縫。
預防的措施是在滿足泵送和施工的前提下盡可能減小混凝土塌落度,,施工過程中經常觀察模板的位移和混凝土澆搗的密實情況,不能漏振,、過振,,且在第一次振搗后間隔20-30mm后,進行第二次復,。如果產生這種裂縫,,在混凝土終凝前將混凝土裂面用木抹子重新抹平搓毛,,可使裂縫愈合
混凝土的養(yǎng)護及裂縫預防措施有哪些篇五
施工論文:淺談混凝土施工的裂縫與預防措施 【摘 要】工程質量是決定工程建設成敗的關鍵,,質量的優(yōu)劣對工程建成后的使用有直接影響,控制工程建設質量是參建各方工作的重點及共同的職責,。近幾年來,,我國基礎建設迅速發(fā)展,各地興建了大量的混凝土建筑,,但混凝土裂縫現(xiàn)象極為普遍,,裂縫的存在不僅影響到砼結構強度、整體性和耐久性,,甚至引起嚴重滲漏,,影響并縮短建筑物的使用壽命,成為影響建筑物的正常使用和結構安全的主要因素之一,,如何預防,、控制砼裂縫,是現(xiàn)代建筑工程施工中普遍關注的問題,。
【關鍵詞】施工,;裂縫;溫度,;應力,;措施
on the concrete cracks and prevention measures wang qing-feng1,chen xiao-min2( coal and electricity co., build at the chemical salt hebi henan 458000;
cheong construction co., ltd hebi henan 458000)【abstract】construction project quality is to determine the key to success, the quality of the pros and cons of the project after the completion of the use of direct influence and control the construction quality is the focus of the parties participating in
the construction and common recent years, the rapid development of china's infrastructure, built around a large concrete building, but a very common phenomenon of concrete cracks, the presence of cracks in concrete not only affects the structural strength, integrity and durability, and even cause serious leakage, and reduce the impact life of the building, thus affecting the normal use of the building and structural safety of the main factors, prevention, control cracks in concrete, is a modern building construction issues of common concern.【key words】construction;cracks;temperature;stress;measures 1.緒論
隨著混凝土商品化及泵送混凝土技術的大量推廣,,水泥混凝土施工在現(xiàn)代工程建設中占有很重要的地位,,而在今天,建筑工程施工中混凝土的裂縫較為普遍,,盡管我們在施工中采取各種措施,,小心謹慎,但裂縫仍然時有出現(xiàn),。
混凝土是一種由骨料,、水泥、水及其他外加劑混合而形成的非均質脆性材料,。由于混凝土施工和本身變形,、約束等一系列問題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙、氣穴和微裂縫,,由于這些初始缺陷的存在使混凝土呈現(xiàn)出一些
非均質的特性,。微裂縫通常是一種無害裂縫,對混凝土的承重,、防滲及其他一些使用功能不產生危害,。但是在混凝土受到荷載、溫差等作用之后,,微裂縫就會不斷的擴展和連通,,最終形成肉眼可見的宏觀裂縫,也就是混凝土工程中常說的裂縫,。此種裂縫對結構影響很大,,應盡量避免出現(xiàn)。為控制砼產生裂縫,,尤其是宏觀裂縫,,有必要找出裂縫的原因,采取有效的措施,,避免裂縫的發(fā)生。
2.溫度裂縫的原因
混凝土中產生裂縫有多種原因,,突發(fā)性的外力,,溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,,以及結構不合理,,原材料不合格(如堿骨料反應),模板變形,,基礎不均勻沉降,,養(yǎng)護環(huán)境不當和化學作用引起的裂縫等。施工中遇到的主要是溫度裂縫,,因此本文簡要闡述施工中混凝土溫度裂縫的成因和預防措施做一探討,。在大體積混凝土中,溫度應力及溫度控制具有重要意義,。這主要是由于兩方面的原因,。首先,在施工中混凝土常常出現(xiàn)溫度裂縫,,影響到結構的整體性和耐久性,。其次,在運轉過程中,,溫度變化對結構的應力狀態(tài)具有顯著的不容忽視的影響,。
2.1 裂縫的成因 混凝土硬化期間水泥放出大量水化熱,內部溫度不斷上升,,在表面引起拉應力,。后期在降溫過程中,,由于受到基礎或老混凝上的約束,又會在混凝土內部出現(xiàn)拉應力,。氣溫的降低也會在混凝土表面引起很大的拉應
力,。當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現(xiàn)裂縫,。許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢,,但表面濕度可能變化較大或發(fā)生劇烈變化。如養(yǎng)護不周,、時干時濕,,表面干縮形變受到內部混凝土的約束,也往往導致裂縫,?;炷潦且环N脆性材料,抗拉強度是抗壓強度的1/10左右,,由于原材料不均勻,,水灰比不穩(wěn)定,及運輸和澆筑過程中的離析現(xiàn)象,,在同一塊混凝土中其抗拉強度又是不均勻的,,存在著許多抗拉能力很低,易于出現(xiàn)裂縫的薄弱部位,。在鋼筋混凝土中,,拉應力主要是由鋼筋承擔,混凝土只是承受壓應力,。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構內出現(xiàn)了拉應力,,則須依靠混凝土自身承擔。但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩(wěn)定溫度,,往往在混凝土內部引起相當大的拉應力,。有時溫度應力可超過其它外荷載所引起的應力,因此掌握溫度應力的變化規(guī)律對于進行合理的結構設計和施工極為重要,。溫度裂縫的走向通常無一定規(guī)律,,大面積結構裂縫常縱橫交錯;梁板類長度尺寸較大的結構,,裂縫多平行于短邊;深入和貫穿性的溫度裂縫一般與短邊方向平行或接近平行,,裂縫沿著長邊分段出現(xiàn),中間較密,。裂縫寬度大小不一,,受溫度變化影響較為明顯,冬季較寬,夏季較窄,。高溫膨脹引起的混凝土溫度裂縫是通常中間粗兩端細,,而冷縮裂縫的粗細變化不太明顯。此種裂縫的出現(xiàn)會引起鋼筋的銹蝕,,混凝土的碳化,,降低混凝土的抗凍融、抗?jié)B
能力等,。
2.2 混凝土溫度應力的分析 根據溫度應力的形成過程可分為以下三個階段:
2.2.1 早期 自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束,,一般約30天。這個階段的兩個特征,,一是水泥放出大量的水化熱,,二是混凝上彈性模量的急劇變化。由于彈性模量的變化,,這一時期在混凝土內形成殘余應力,。
2.2.2 中期 自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩(wěn)定溫度時止,這個時期中,,溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,,這些應力與早期形成的殘余應力相疊加,在此期間混凝上的彈性模量變化不大,。
2.2.3 晚期 混凝土完全冷卻以后的運轉時期,。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起,這些應力與前兩種的殘余應力相迭加,。
2.3 溫度應力分類:
2.3.1 自生應力 邊界上沒有任何約束或完全靜止的結構,,如果內部溫度是非線性分布的,,由于結構本身互相約束而出現(xiàn)的溫度應力,。例如,橋梁墩身,,結構尺寸相對較大,,混凝土冷卻時表面溫度低,內部溫度高,,在表面出現(xiàn)拉應力,,在中間出現(xiàn)壓應力。
2.3.2 約束應力 結構的全部或部分邊界受到外界的約
束,,不能自由變形而引起的應力,。如箱梁頂板混凝土和護欄混凝土。這兩種溫度應力往往和混凝土的干縮所引起的應力共同作用,。
3.混凝土裂縫預防措施
3.1 減輕溫度應力 減輕溫度應力可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手,。
3.1.1 控制溫度的措施如下: 采用改善骨料級配,用干硬性混凝土,摻混合料,,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量,;拌合混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度;熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度,,利用澆筑層面散熱,;在混凝土中埋設水管,通入冷水降溫,;規(guī)定合理的拆模時間,,氣溫驟降時進行表面保溫,以免混凝土表面發(fā)生急劇的溫度梯度,;施工中長期暴露的混凝土澆筑塊表面或薄壁結構,,在寒冷季節(jié)采取保溫措施;
3.1.2 改善約束條件的措施是: 合理地分縫分塊,;避免基礎過大起伏,;合理的安排施工工序,避免過大的高差和側面長期暴露,;
3.2 正確使用外加劑 為保證混凝土工程質量,,防止開裂,提高混凝土的耐久性,,正確使用外加劑也是減少開裂的措施之一,。摻加外加劑可使混凝土密實性好,可有效地提高混凝土的抗碳化性,,減少碳化收縮,。摻外加劑混凝土和易性好,表面易摸平,,形成微膜,,減少水分蒸發(fā),減少干燥收縮,。
許多外加劑都有緩凝,、增加和易性、改善塑性的功能,,比單純的靠改善外部條件,,會更加簡捷、經濟,。
例如使用減水防裂劑,,總結其主要作用為:水灰比是影響混凝土收縮的重要因素,使用減水防裂劑可使混凝土用水量減少25%,。減水防裂劑可以改善水泥漿的稠度,,減少混凝土泌水,,減少沉縮變形。提高水泥漿與骨料的粘結力,,提高的混凝土抗裂性能,。混凝土在收縮時受到約束產生拉應力,,當拉應力大于混凝土抗拉強度時裂縫就會產生,,減水防裂劑可有效的提高的混凝土抗拉強度,大幅提高混凝土的抗裂性能,。摻減水防裂劑后混凝土緩凝時間適當,,在有效防止水泥迅速水化放熱基礎上,避免因水泥長期不凝而帶來的塑性收縮增加,。
3.3 養(yǎng)護 養(yǎng)護不好不僅對混凝土強度影響很大,,還極易產生裂縫。養(yǎng)護的方法很多,,不管采用哪種方法,,能使混凝土保持濕養(yǎng),散發(fā)水分越慢越好,。采用塑料薄膜進行封閉式的養(yǎng)護方法較為理想,,即簡單、養(yǎng)護效果好,,并能充分利用施工余水進行養(yǎng)護,。采用塑料薄膜進行封閉式養(yǎng)護法,由于塑料透水率很低,,又能保溫,,不僅充分利用了施工余水進行養(yǎng)護,而且對減少收縮裂縫起著重要作用,。
混凝土的早期養(yǎng)護,,主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以達到兩個方面的效果,,一方面使混凝土免受不利溫度,、濕度變形的影響,,防止有害的冷縮和干縮,。一方面使水泥水
化作用順利進行,以期達到設計的強度和抗裂能力,。
3.4 施工方法 對軟硬地基,,應采取必要的防沉降措施,以避免出現(xiàn)沉降裂縫,。防止沉降裂縫,,施工前應進行必要的夯實和加固,;保證模板有足夠的強度和剛度,且支撐牢固,,并使地基受力均勻,;防止混凝土澆灌過程中地基被水浸泡;模板拆除的時間不能太早,,且要注意拆模的先后次序,。冬季施工注意防凍,基礎部分要及時回填,、保溫,,防止凍脹裂縫。拆模時防止受到劇烈沖擊,、振動,,鋼模采用有效的隔離劑。
3.5 其它預防措施 合理確定混凝土配合比,,混凝土配合比對干縮率影響很大,,單位用水量、水泥用量和含砂率越大,,混凝土干縮率也越大,。選定骨料最佳級配方案,減少空隙率,,使混凝土獲得最密實的體積,。依靠混凝土本身的密實性達到提高混凝土的抗拉強度、減小收縮裂縫的目的,。改善混凝土的性能,,提高抗裂能力,加強養(yǎng)護,,防止表面干縮,,特別是保證混凝土的質量對防止裂縫是十分重要,應特別注意避免產生貫穿裂縫,,出現(xiàn)后要恢復其結構的整體性是十分困難的,,因此施工中應以預防貫穿性裂縫的發(fā)生為主。
混凝土的振搗:實行快插慢拔,、分層振搗的振搗方法,。振搗上一層時插入下一層混凝土5cm以消除兩層間的接縫。通過二次振搗可以使混凝土更加密實,,對提高混凝土的抗拉能力很有力,。
4.結論
混凝土施工的裂縫是混凝土結構中普遍存在的一種現(xiàn)象,由于它的出現(xiàn)會降低建筑物的抗?jié)B能力和承載能力,,影響到砼結構強度及砼結構的整體性和耐久性,,甚至引起嚴重滲漏,,影響并縮短建筑物的使用壽命,因此對混凝土的各類裂縫要區(qū)別對待,、認真研究,,并在施工中采取各種有效的措施來預防裂縫的出現(xiàn)和擴大,保證建筑物和結構安全,、穩(wěn)定地使用,。溫度變化對結構的應力狀態(tài)具有顯著、不容忽視的影響,,施工過程中主要預防溫度裂縫,,在大體積混凝土中,溫度應力及溫度控制具有重要意義,,還應對施工進行嚴密的組織,,嚴格管理,以保證工程質量,。具體施工管理中我們要多觀察,、多比較,出現(xiàn)問題后多分析,、多總結,,采取多種處理辦法和預防措施。