混凝土裂缝控制与措施(共14篇)
1.混凝土裂缝控制与措施 篇一
地下防水综合施工技术
摘要:淮南矿业集团顾北煤矿选煤厂—落煤筒地下通道防水等级为二级,为保证地下通道防水工程质量,从设计到施工采取了一系列综合防水技术,本文拟对此作一介绍,重点阐述混凝土结构自防水、SBS活性沥青复合胶卷材防水层、桩体四周与混凝土底板接触部位采用金汤水不漏修平、膨胀止水条防水施工措施.关键词:地下防水 综合施工技术 工程概况
顾北煤矿储煤厂落筒地下通道,基础底板厚1200mm,基础底板底标高-8.4m.柱基采用CFG柱,桩头嵌入基础底版100mm,地下水位标高-2.5m。
该工程地下室设计防水等级为二级,地下通道采用刚柔结合的防水体系,即地下通道、底板、外墙采用钢筋混凝土自防水〈混凝土抗渗等级为P8〉,外加一层SBS改性沥青复合胶防水卷材(4mm厚).桩头防水采用遇水膨胀止水条及金汤水不漏防水材料,施工缝采用钢板止水带.2 混凝土结构自防水
该工程基础底板和地下室外墙自防水采用C30P8防水混凝土,基础底板厚1200mm,外墙厚400mm,迎水面钢筋保护层厚度为40mm,施工过程中将混凝土的抗渗性、密实度及防止有害裂缝的产生作为控制重点,确保防水混凝土施工质量.2.1预拌混凝土供应
与搅拌混凝土厂家签订合同时,要求其对混凝土原材料质量及掺量上严格控制,对混凝土数量,使用水泥的质量,外加剂品种,砂石骨料的粒径,坍落度,混凝土初终凝时间供应速度及碱含量等均作详细要求。
2.1.1选用低水化热的矿渣硅酸盐水泥,强度等级42.5。
2.1.2选用中砂,细度模量2.5~3.0含泥量≤2%,在可泵送情况下,粗骨料选用5~30mm连续级配石子,含泥量≤1%,以减少混凝土收缩变形。
2.1.3外加剂采用复合型高效减水剂,掺量为水泥用量的4%,掺入外加剂时,混凝土有适度的膨胀性能和较小的后期收缩落差,且不泌水,不离析,可泵性好,具备良好的密实性和抗渗性能。
2.1.4掺入粉煤灰,本工程粉煤灰掺量为水泥用量的12%。2.2混凝土浇筑施工
2.2.1采用适当的浇筑方法.在基础底板浇筑过程中“斜面分层、薄层浇筑、循序退打、一次到顶”的连续浇筑方法,施工中注意上下层混凝土浇筑时间间隔不得超过初凝时间。
2.2.2改善浇捣工艺.根据混凝土泵送时自然形成的流淌斜坡度,在每条浇筑带前、中、后各布置3道振动器.第一道布置在混凝土卸料点振捣手负责出管混凝土的振捣,使之顺利通过面筋流入底层;第二道设置在中间部位;第三道设置在坡角。振捣时控制好振捣方式及时间,避免漏振及过振。
基础底板上表面进行二次压光,即混凝土出现初凝后再进行一次压光,封闭混凝土表面很小的收缩裂缝。
2.3混凝土测温及养护措施
大体积混凝土的内外温差大,必须做好测温养护工作。本工程浇注时气温高达33℃,基础底板浇筑完毕后,采用JDC-2建筑电子测量仪进行测温。密切注意混凝土中心最高气温,严格控制混凝土内外温差≤25℃。采用浇水养护并覆盖塑料薄膜,防止混凝土水分蒸发和表面脱水产生干缩裂缝,养护时间不少于14d。SBS改性沥青复合胶卷材防水层
该工程防水采用1层SBS改性沥青复合胶防水卷材(4mm厚)。进场的防水卷材具有产品的合格证书和性能检测报告,材料的品种、规格、性能等符合规定的国家产品标准和设计要求,进场进行抽样送检,检验合格后方可正式投入施工。
3.1工艺流程
清理基层→涂刷基层处理剂→细部附加增强处理→弹基准线→热熔铺贴卷材→搭接缝处理→防水保护层施工
3.2清理基层
基层必须牢固,无松动,空鼓,起砂,裂缝,凹凸不平等现象,含水率小于9%。基层若高低不平或凹坑较大时用掺胶的1:3的水泥砂抹平,阴阳角处做成圆弧形。
3.3涂刷基层处理剂
在基层表面满涂一道用汽油稀释的氯丁橡胶沥青胶粘剂,要涂刷均匀,不得漏刷和漏底,以隔离基层水分上浮,增加卷材与基层粘接力。基层处理剂涂刷完毕后,经8h以上达到干燥程度方可进行热熔法施工,以免失火。
3.4细部附加增强处理
对于阴阳角、桩根部以上100㎜等部位做增强处理。做法是先按细部形状将卷材剪好,不要加热,在细部贴一下,视尺寸、形状合适后,再将卷材的底面(有热熔胶的一面)用手持汽油喷灯烘烤,待其底面呈熔融状态,即可立即粘贴在已涂刷一道密封材料的基层上,并压实铺牢。
3.5弹基准线
在已经处理好并干燥的基层表面,按照所选卷材的宽度留出搭接缝尺寸,即要求同一层卷材长边和短边搭接均不得小于100mm,上下两层和相邻两幅卷材的接缝相互错开1/3幅宽。且两层卷材不得相互垂直铺贴。将铺贴卷材的基层线弹好,以便按此基准线进行卷材铺贴施工。
3.6热熔铺贴卷材
施工采用“滚铺法”,先将整卷卷材置于铺贴起始端,对准已弹好的基准线,先将端部卷材铺贴牢固。起始端卷材粘牢后,用喷灯对准卷材和基层的夹角,加热卷材和基层,至卷材底层胶层呈黑色光泽并伴有微泡,及时推动卷材滚进行粘贴,后随一人进行排气压实工作。在立面与平面的转角处,卷材的搭接留在平面上,且距离立面600mm。
3.7保护层施工
地板防水保护层采用50mm厚C20细石混凝土保护层,施工时注意不破坏防水层,并及时养护。防水卷材用甩搓部位首先用塑料布盖严,再用砖和砂浆压住封闭盖严,局部用胶合板加强保护。地下室外墙防水卷材经验收合格后立即进行50mm厚聚乙烯泡沫板保护层施工。聚乙烯泡沫板保护层施工后直接进行回填土。桩头四周防水施工 该工程要求桩头锚入基础底板100mm,桩头与基础底板混凝土间的结合越好,工程基础的整体性能,防水性能,防震性能就越好。如果采用卷材式涂膜防水材料,桩头与基础底板之间会形成一道隔离层,不利于桩与基础底板的整体结合,并且卷材式涂膜防水材料都要求基层面平整,但是桩头及桩身平整度根本达不到要求,须另外进行桩头修补,不仅增加工程量,还延长工期,根据上述特点,该工程桩身四周选用金汤水不漏及膨胀止水条相结合的桩基防水施工方法。
金汤水不漏沿着桩身周围修补找平,可防止地下水从桩身缺陷部位渗水,然后表面再放一圈膨胀止水条。
4.1工艺流程
桩身四周清理剔凿→用水冲洗干净→抹金汤水不漏找平层→放置止水条→与垫层随打随压光→SBS防水卷材→50mm细石混凝土保护层
4.2桩身四周处理
桩头凿到设计标高以后,开始用手锤剔桩身四周凸出部位的混凝土及蜂窝内的泥土,疏松结构,直到见坚硬混凝土基层,用水冲干净。
4.3桩身局部处理
当桩身清理干净后,用金汤水不漏从桩根部往上找平一圈高10cm,特别是桩体中侧面的蜂窝必须填塞密实,同时开始浇筑垫层,边浇筑边放置止水条。变形缝、施工缝等细部防水措施
变形缝、施工缝等细部构造是地下防水工程中的薄弱环节,处理不当会导致渗漏。变形缝处采用固定式橡胶止水带安装,施工缝采用止水钢板。
5.1为保证防水混凝土施工质量,在地板以上700mm墙身留设水平施工缝,防水采用止水钢板。
5.2变形缝处防水措施
在地下通道每段从底板、立壁及顶板一圈。变形缝采用固定式橡胶止水带,每边埋入混凝土宽度相同,混凝土的浇筑顺序根据变形缝设置,隔一段浇筑一段,每段顶板和立壁一起浇筑不留施工缝。底板埋入式橡胶止水带,要把止水带下部的混凝土振捣密实,然后将铺设的止水带由中部向两侧挤压按定,再浇筑上部混凝土,墙体内的橡胶止水带,用成型的钢筋加固,采用和易性较好的混凝土,避免止水带周围骨料集中。
墙体变形缝两侧混凝土,应分层浇筑,并用插入式振动器分层振捣,切勿漏振或过振。棒头不得碰撞止水带。
5.3穿墙螺栓
地下通道外墙模板全部采用带止水环的穿墙螺栓,止水环的焊接质量必须逐个验收。防止有漏焊点等焊接不合格的现象而导致漏水。对拉螺栓两端放置塑料块堵头,拆模后将螺栓沿平凹底割去,再用膨胀水泥砂浆封。结束语
本工程地下防水以混凝土结构自防水为主,结合柔性卷材与桩头防水利用金汤水不漏加膨胀止水条。在合理设计的前提下,通过对多种防水技术的综合应用,多道设防,精心组织施工,认真贯彻执行地下工程防水规范要求,并注意对完成部位的保护、修补,确保地下防水工程的施工质量。
2.混凝土裂缝控制与措施 篇二
1 桥梁大体积混凝土特点
桥梁大体积混凝土与水工大体积混凝土都属于大体积混凝土范畴,有着大体积混凝土所共有的属性。与水工大体积混凝土相比,桥梁大体积混凝土有以下特点:1)单位体积的混凝土水泥用量较大,水泥水化产生的热量较多,绝热温升较大,温度峰值较高,内外温差和温度梯度较大,升温和降温速度较快;2)体积相对较小,部分结构为薄壁型结构,中心最高温度位置距表面距离较小,受外界气温的影响更明显;3)混凝土设计标号高,按受力情况配筋且配筋率较高,其温度应力受钢筋的影响较明显。
2 大体积混凝土裂缝形成机理和原因
混凝土温度破坏机理主要是:混凝土中由于水泥砂浆与骨料热膨胀系数的不同,在升温过程中温度荷载作用下水泥砂浆与骨料所形成的界面首先产生损伤,并随温度增加而发展,因此形成界面裂纹,当温差继续增加达到某一数值后,界面裂纹便向水泥砂浆中延伸。在以后的降温过程中界面裂纹与水泥砂浆中的微裂纹继续发展,以致发展成宏观裂缝,并可能导致混凝土结构发生断裂破坏;界面是混凝土中最薄弱的环节,温度损伤首先在界面上出现微裂缝,造成结构裂缝的原因是复杂的,综合性的。现将产生裂缝的主要原因分述如下。
2.1 水化过程是大体积混凝土中的主要温度因素
水泥水化过程中要放出一定的热量,而大体积混凝土结构物一般断面较厚,水泥放出的热量聚集在结构物内部不易散发。由于混凝土的导热性能差,浇筑初期混凝土的强度和弹性模量都很低,对水化热引起的急剧温升约束不大,相应的温度应力也较小。随着混凝土龄期的增长,弹性模量的增高,对混凝土内部降温收缩的约束也就愈来愈大,以致产生很大的拉应力。当混凝土的抗拉强度不足以抵抗这种拉应力时,便开始出现温度裂缝。
2.2 外界气温变化的影响
大体积混凝土在施工阶段,外界气温的变化影响是显而易见的,因为外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也愈高;而外界温度下降,又增加混凝土的降温幅度,特别是气温骤降,会大大增加外层混凝土与内部混凝土的温度梯度,这对大体积混凝土是极为不利的。
2.3 约束条件与温度裂缝的关系
各种结构物在变形变化过程中,必然会受到一定的“约束”或“抑制”而阻碍变形。大体积混凝土由于温度变化会产生变形,而这种变形又受到约束,便产生了应力,这就是温度变化引起的应力状态,而当应力超过某一数值时便引起裂缝。
2.4 混凝土的收缩变形
混凝土水化作用产生的体积变形,大多数为收缩变形,少数为膨胀变形。实践证明,由混凝土收缩变形引起的温度应力是不可忽视的。在大体积混凝土温度裂缝计算中,可将混凝土的收缩值换算成相当于引起同样温度变形所需要的温度值,即“收缩当量温差”,以便按温差计算混凝土的应力。
2.5 结构设计方面的因素
在进行结构计算时,总是先对结构物的受力体系作一些假定,而很多结构物的实际工作状态与常规的计算模型有一定的出入,使得内力计算的结果与实际不符,这些假定的常规计算模型之外的内力往往会引起结构裂缝。
2.6 施工方面的因素
现场养护不当是造成混凝土收缩开裂最主要的原因。混凝土浇筑后,若表面不及时覆盖进行潮湿养护,表面水分迅速蒸发,很容易产生收缩裂缝,特别是在气温高、相对湿度低、风速大的情况下干缩更容易发生。
3 大体积混凝土裂缝控制技术研究
3.1 施工控制措施
1)合理选择原材料、优化混凝土配合比。按照混凝土设计强度要求合理选择原材料、优化混凝土配合比使混凝土的绝热温升较小、抗拉强度较大、极限拉伸变形能力较大、线膨胀系数较小2)分层连续浇筑或推移式连续浇筑混凝土。为了有效降低大体积混凝土的内外温差,在大体积混凝土施工过程中常采用分块浇筑。3)降低混凝土的浇筑温度。混凝土的拌制、运输必须满足连续浇筑施工以及尽量降低混凝土出罐温度等方面的要求。4)保温养护。混凝土浇筑完毕后,应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。5)采用二次振捣技术,改善混凝土强度,提高抗裂性当混凝土浇筑后即将凝固时,在适当的时间内再振捣,可以增加混凝土的密实度,减少内部微裂缝。6)埋设冷却水管,降低混凝土内部温度。对施工要求比较高的工程,可以在混凝土内埋设水管,通低温水循环,排出混凝土内部大量热量,以降低混凝土温度。7)加强施工管理。提高混凝土的质量,以保证混凝土强度的均匀性,加强混凝土养护养生。
3.2 设计控制措施
1)尽可能选用强度等级低的混凝土,充分利用后期强度。2)进行结构的温度应力分析和设计。在设计阶段考虑温度应力和设计荷载共同作用,对结构的温度场进行仿真分析,确定最高温度以及温差最大的位置,对温度应力和收缩力进行验算。3)选择合理的结构形式和分缝分块。结构形式对温度应力以及裂缝的产生具有重要影响。在大体积混凝土的设计阶段应充分重视这种影响。同时,在结构形式上应尽量避免和减缓应力集中。4)设置构造钢筋。大体积混凝土除应满足承载力和构造要求外,还应增配承受因水泥水化热引起的温度应力控制裂缝开展的钢筋,以构造钢筋来控制裂缝,配筋尽可能采用小直径、小间距。
3.3 监测措施
温度控制是大体积混凝土施工中的一个重要环节,也是防止温度裂缝的关键。而在引起裂缝产生的诸多因素中,混凝土水化热和外界气温造成的构件内部温度应力是一个很主要的因素,为了控制裂缝的产生,不仅要在混凝土成型之后对混凝土的内部温度进行监测,而且应在一开始就对原材料、混凝土拌合物入模和浇筑温度进行系统的实测。
4 混凝土结构裂缝的修补
1)表面修补法:主要用于对承载能力无影响的表面裂缝,大面积细裂缝以及防渗补漏的处理。主要有表面涂抹水泥砂浆、表面涂抹环氧胶泥、环氧粘贴玻璃法、表面凿槽嵌补法和表面贴条法等。2)内部修补法:主要用于对结构整体性有影响及有防水防渗要求的深层裂缝及内部缺陷的修补。其最有效的方法是灌浆法。用压力设备将浆材压入构件的裂缝及内部缺陷,充填其空隙,浆材凝结硬化后,其补强加固、防渗堵漏,并恢复结构整体性作用,包括水泥灌浆和化学灌浆。3)结构加固法:主要用于提高结构的承载力,限制裂缝的发展或将裂缝封闭。包括外包(钢筋)混凝土或钢加固,粘胶、铆接、焊接等外贴加固补强,预应力锚固,喷浆及喷射混凝土等结构加固。
5 结语
桥梁大体积混凝土出现裂缝是一项复杂的系统工程,产生裂缝的原因很多,且工程又千差万别,但只要我们在设计、施工工艺、材料选择以及后期的养护过程中能够充分考虑各种因素的影响,在施工过程中多观察、总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝是完全可以控制在允许范围内的。
参考文献
[1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].北京:中国建筑工业出版社,2006.
[2]龚召熊.水工混凝土的温控与防裂[M].北京:中国水利水电出版社,1999.
[3]张.桥梁大体积混凝土温度控制与防裂[J].长安大学学报(自然科学版),2006(3):40-41.
3.混凝土裂缝控制与措施 篇三
【关键词】 大体积混凝土;裂缝原因;质量控制
大体积混凝土结构的施工技术与措施直接关系到混凝土结构的使用性能,若不能很好的了解大体积混凝土结构开裂的原因以及掌握应对此类问题所采取的相应施工措施,那么实际生产当中就很难保证施工质量。对大体积混凝土施工,工程技术人员对裂缝产生原因需认真分析,引起重视,实施工序间只要严格把关并采取相应的技术控制措施,强化施工管理,完善施工工艺和施工方法,提高施工质量,从源头上、根本上解决问题,保证大体积混凝土的质量,使社会效益和质量得到保证。
一、大体积混凝土裂缝产生的原因
1、混凝土的收缩
矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥混凝土收缩性较高,普通水泥、火山灰水泥、矾土水泥混凝土收缩性较低。另外水泥标号越低、单位体积用量越大、磨细度越大,则混凝土收缩越大,且发生收缩时间越长。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩等三种。在硬化初期主要是水泥石在水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。
2、水泥水化热的影响
水泥水化过程中放出大量的热,且主要集中在浇筑后的7d左右,一般每克水泥可以放出500J左右的热量,如果以水泥用量350Kg/m3~550 Kg/m3来计算,每m3混凝土将放出17500KJ~27500KJ的热量,从而使混凝土内部升高(可达70℃左右,甚至更高)。尤其对于大体积混凝土来讲,这种现象更加严重。因为混凝土内部和表面的散热条件不同,因此混凝土中心温度很高,这样就会形成温度梯度,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。
3、外界气温湿度变化的影响
混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度的下降过快,会造成很大的温度应力,极其容易引发混凝土的开裂[1]。另外外界的湿度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。
二、大体积混凝土裂缝的控制
1、大体积混凝土中水泥的品种及用量
大体积混凝土产生裂缝的主要原因就是水泥水化过程中释放了大量的热量。对于基础工程中的大体积混凝土应该选择低热或者中热的水泥品种。而水泥释放温度的大小及速度取决于水泥内矿物成分的不同。水泥矿物中发热速率最快和发热量最大的是铝酸三钙(C3A),其他成分依次为硅酸三钙(C3S)、硅酸二钙(C2S)和铁铝酸四钙 (C4AF)。我们在大体积混凝土施工中应尽量使用矿渣硅酸盐水泥、火山灰水泥。我们应该充分利用混凝土的后期强度,以减少水泥的用量。因为大体积混凝土施工期限长,不可能28d向混凝土施加设计荷载,因此将试验混凝土标准强度的龄期向后推迟至56d 或者90d是合理的。就是基于这一点,国内外很多专家均提出类似的建议。这样充分利用后期强度则可以每m3混凝土减少水泥40 Kg~70Kg左右,混凝土内部的温度相应降低4℃~7℃。
2、掺加外加料和外加剂
在大体积混凝土中掺入一定量的粉煤灰后,可以增加混凝土的密实度,提高抗渗能力,改善混凝土的工作度,降低最终收缩值,减少水泥用量。要降低大体积混凝土的水泥水化热引起的内部升温,防止结构出现温度裂缝,利用粉煤灰作混凝土的掺合料是最有效的方法之一。外加剂可以从以下几个方面来选择。UFA膨胀剂,它可以等量替换水泥。一方面保证混凝土的密实度,另一方面使混凝土内部产生压力,以抵消混凝土中产生的部分拉应力。减水缓凝剂,并应保证一定的坍落度。这样可以延缓水化热的峰值期并改善混凝土的和易性,降低水灰比以达到减少水化热的目的。
3、大体积混凝土的骨料控制
在骨料的选择上应该选取粒径大强度高级配好的骨料。这样可以获得较小的空隙率及表面积,从而减少水泥的用量,降低水化热,减少干缩,减小了混凝土裂缝的开展。
4、优化大体积混凝土的设计
改善内外温度和其约束条件是防止大体积混凝土产生裂缝的重要因素。粉煤灰使混凝土水化热在一定程度上延缓释放,对大体积混凝土的温度控制较为有效,同时增加了混凝土的和易性,促进了混凝土的后期强度,施工也较为方便。在满足混凝土设计强度的前提下尽量减少水泥用量,降低水化热。掺加缓凝型减水剂能有效延缓水化热的释放时间,减少混凝土内部水化热峰值并减小温度应力,避免出现冷接缝的可能。使用混凝土外加剂掺量5%,能有效补偿混凝土干缩,并在一定程度上补偿混凝土冷缩,减小混凝土应力,同时可有效改变混凝内部分子结构,增加密实度,提高混凝土抗渗、抗裂能力。
5、温度控制
地下室大体积混凝土施工控制温度应力,防止地下室尤其是底板裂缝产生的技术关键,主要应从降低温度应力,提高混凝土早期强度和极限拉伸强度着手。热应力的控制手段主要是控制混凝土的内外温差△T:△T=Tp+Tr-Tf式中:Tp—起始浇筑温度;Tr—水泥水化温升;Tf—天然或人工冷却后浇筑块的稳定温度。
在温度较高的情况下进行施工,一定要注意降低混凝土浇筑时的温度。可以在施工现场对堆在露天的砂石用布覆盖,以减少阳光对其的辐射,同时对浇筑前的砂石用冷水降温。在搅拌过程中向混凝土中添加冰水。在混凝土的内部通入冷却循环水,采用循环法保温养护,以便加快混凝土内部的热量散发。
6、加强施工技术与养护施工时插筋位置的振捣、抹压、养护
由于钢筋是热的良导体,易产生大的温度梯度,这是裂缝产生的一个主要环节。同时加强初凝前的抹压,以消除初期裂缝,并加强早期养护,提高砼抗拉强度。砼浇筑后,应尽快回填土,土是砼最好的养护材料之一。采用蓄水法保温养护,在混凝土施工期间可通入冷却循环水,以便加快承台内部热量的散发。如采用内散外蓄综合养护措施,可有效降低混凝土的温升值,且可大大缩短养护周期,对于超厚大体积混凝土施工尤其适用。
7、加强检、测的技术管理
加强原材料的检验、试验工作。施工中严格按照方案及交底的要求指导施工,明确分工,责任到人。加强计量监测工作,定时检查并做好详细记录,认真对待浇筑过程中可能出现的冷缝,并采取措施加以杜绝。在变截面施工前,一定要加强预测,并保证预测的科学性。同时在实施过程中,要切实落实施工方案。
三、结束语
综上所述,虽然大体积混凝土很容易产生裂缝,但是大量的科学研究以及成功的工程实例都表明:只要我们在设计、施工工艺、材料选择以及后期的养护过程中能够充分考虑的各种因素的影响,还是完全可以避免危害结构的裂缝的产生。
参考文献:
[1]钢筋混凝土结构设计规范.中国建筑工业出版社,1999.
4.混凝土裂缝控制与措施 篇四
专业论文
大体积混凝土温度裂缝成因及控制措施
大体积混凝土温度裂缝成因及控制措施
摘要:裂缝是大体积混凝常见的质量通病之一,若不进行有效的控制,则会影响到大体积混凝土结构的稳定性及耐久性。本文结合笔者多年实践经验,重点就大体积混凝土温度裂缝原因进行分析,并提出一些切实可行的控制措施,旨在提高混凝土的质量,以供实践参考。
关键词:大体积混凝土;裂缝;控制措施;温度监测
中图分类号:TU37 文献标识码:A 文章编号:
随着我国社会经济建设的快速发展,城市建筑数量日益增加,对建筑的使用功能和质量安全提出了更高的要求。大体积混凝土是建筑施工中常见的一种施工材料,具有承载力高,适用范围广和耐久性强等优点。但在混凝土浇筑过程中,由于大体积混凝土单次浇筑方量大,加上混凝土自身放热量大,如果不能及时扩散,容易导致混凝土浇筑体产生了较大的内外温差,致使大体积混凝土产生温度裂缝。这些裂缝若没有得到有效的处理,不仅会影响到混凝土结构的稳定性及可靠性,而且对建筑物的质量安全构成极大的威胁。因此,施工管理人员有必要加强大体积混凝土裂缝控制工作的力度,采取合理有效的控制措施避免温度裂缝的产生,从而确保大体积混凝土的质量。
大体积混凝土温度裂缝原因分析
1.1 温度及温度效应
混凝土结构物的温度分布是指某一时刻混凝土结构内部及表面各点的温度状态。当混凝土结构浇筑后,由于混凝土内部的水化热、外界的太阳辐射以及气温变化等因素的影响,混凝土结构内部会处于不同的温度状态。影响混凝土结构温度分布的因素主要有内部和外部两大类。
1)外界温度的影响
自然环境中的混凝土结构物,受大气温度变化作用,而各种气象因素在一年四季、每天甚至每时每刻都在发生变化。混凝土结构的最大温差与不同季节的气候特征有密切关系。
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2)水化热
水泥水化释放的水化热会引起混凝土浇筑块内部温度剧烈变化,是影响混凝土温度分布的主要内部因素。
混凝土结构温度分布的不均匀性和复杂性,导致混凝土结构中温度效应的产生。混凝土结构的温度效应,主要是指由于混凝土结构中温度分布不均导致的在结构物中产生温度应力和温度变形等不良现象。
1.2 结构约束
大体积混凝土结构受到的约束,一般分为内约束和外约束两种。
1)内约束
一个物体或一个构件本身各质点之间的相互约束作用,称为“内约束”。
大体积混凝土在水泥水化时,会形成外低内高的温差,这种温差会使大体积混凝土内部温度分布不均匀,会引起质点发生的变形不一致,从而产生内约束。
2)外约束
一个物体的变形受到其他物体的阻碍,一个结构的变形受到另一个结构的阻碍,这种结构与结构之间、物体与物体之间、物体与构件之间、基础与地基之间的相互牵制作用,称作“外约束”。
大体积混凝土温度裂缝控制措施
大量工程实践经验都证明,结构物不可能不出现裂缝,裂缝是材料的一种固有缺陷、固有特征。如果对大体积混凝土的裂缝作过于严格的限制,则施工难度大,会带来成本的急剧上升。但可以采取措施,对裂缝进行控制。
2.1 设计
(1)改变约束条件,设置滑动层。基础垫层和基础之间采用三毡四油防水层作为滑动层减小地基对基础的约束,降低约束应力。
(2)设置构造钢筋。在大体积混凝土内设置必要的温度配筋,配筋宜选用小直径、小间距;在截面突变和转角处,孔洞转角及周边,增加斜向构造配筋,以改善应力集中,防止裂缝出现。
(3)在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率。
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(4)合理设置后浇带,保留时间大于60d;后浇带内梁中钢筋连续通过,板中钢筋可断开,在二次浇筑混凝土前,根据规范要求连接板中普通钢筋。
2.2 材料
1)水泥
针对大体积混凝土结构的特点,选择低水化热水泥。因为其在假定外部温度没有变化的情况下,可减少混凝土的内外温差T值,起到减少温度应力的作用。选择水泥时,还应合理控制好水泥的细度,这样,才能在减少温度应力的同时,确保水泥混凝土的早期强度,从而更有效地控制温度裂缝。
2)矿物掺合料
在施工中,掺入20%~40%的粉煤灰,可取代一部分水泥,从而消减水化热产生的高温峰值。另外,粉煤灰还可以优化水泥石内部结构,提高混凝土早期强度。
3)集料
集料在混凝土中的体积超过50%,在成型阶段是一种导热介质,因此,选择导热系数高、热传导能力强的集料,可有效降低混凝土的内外温差T值。另外,集料自身的温度对水化热的产生也有一定的影响,集料自身温度越高,水化热也就越大。因此,在制备混凝土时,应根据当日气候和集料温度,对集料进行必要的降温处理。
4)外加剂
在控制大体积混凝土温度裂缝时,外加剂应选择能调节混凝土凝结时间和硬化性能的缓凝剂、减水剂。
缓凝剂能在对混凝土的后期物理力学性能无不利影响的情况下,延缓混凝土的凝结时间,从而增加混凝土的降温散热时间,使混凝土内外温差T值减小。如缓凝剂JM-PCA,可使混凝土初凝时间加长3~8h左右。减水剂对混凝土强度的影响一般体现在降低水灰比上,低水灰比可使混凝土迅速硬化,提高混凝土早期强度;另外,在减少拌和水用量的同时,相应地减少了水泥的用量,从而达到降低水化热的目的。
2.3 施工
1)用分层连续浇筑或推移式连续浇筑混凝土采用分层连续浇筑
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或推移式连续浇筑,混凝土层间的间隔时间应尽量缩短,必须在前层混凝土初凝之前,将其次层混凝土浇筑完毕。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。当层间间隔时间超过混凝上的初凝时间,层面应按施工缝处理:
(1)消除浇筑表面的浮浆、软弱混凝土层及松动的石子,并均匀露出粗骨料;
(2)在上层混凝土浇筑前,应用压力水冲洗混凝土表面的污物,充分湿润,但不得有水;
(3)对非泵送及低流动度混凝土,在浇筑上层混凝土时,应采取接浆措施。
2)二次投料及二次振捣
大量的工程实践证明,采用二次投料水泥裹砂法和二次振捣法,可提高混凝土的极限抗拉强度。
所谓二次投料水泥裹砂法,即先将水和水泥拌成水泥浆,搅拌时间大约1min,然后加入砂子和石子,搅拌成混凝土。该法可改善混凝土内部结构,减少混凝土浇筑入模时的离析现象,节约水泥达20%,或提高强度15%。
所谓二次振捣,即对未初凝的混凝土在振动界限之前进行二次振捣。通过二次振捣可排除混凝土因泌水在粗骨料、水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高水平钢筋的握裹力、竖向钢筋的抗拔力,增大水密性,提高混凝土抗压强度,减少混凝土内部裂缝,防止因混凝土下沉而出现的裂缝。有关资料证明,采用二次振捣可使水平钢筋的握裹力增加1/3,竖向钢筋初始抗拔能力提高100%,28d混凝土的抗压强度提高10%~15%。二次振捣关键要掌握好二次振捣的时间,该时间为混凝土经振捣后尚能恢复到塑性状态的时间,一般又称为振捣界限。振动界限的判断方法一般有两种:一种是将运转着的振动棒逐渐插入混凝土中时,混凝土仍能恢复到塑性状态,当振动棒拔出时,混凝土能自动填满形成的孔洞,而不会在混凝土中留下孔穴,此时施加二次振捣,时间最为合适;第二种是采用测定贯入阻力值的方法来判断,国外一般均采用这种方法,即当标准贯入阻力值达到3.5N/mm2以前进行二次振捣,此时不会损伤已成型的混凝土。
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二次振捣的具体适宜时间,需根据水泥品种、用量、混凝土的坍落度和气温等因素决定,一般应控制在混凝土浇筑后1~3h时间内。
3)埋设冷却水管,降低混凝土内部温度对施工要求比较高的工程,可以在混凝土内埋设水管,通过低温水循环,排出混凝土内部大量热量,以降低混凝土温度。
4)加强施工管理
提高混凝土的质量,以保证混凝上强度的均匀性;薄层、短间歇、均匀上升,以避免相邻浇筑块之间过大的高差及侧面的长期暴露;加强混凝土养护。
2.4 温度监测
温度监测技术是现代大体积混凝土施工的先进技术。通过对混凝土温度的监测,实时监控混凝土内部温度变化的情况,采取相应控制措施,可有效控制裂缝的产生。大体积混凝土温度控制的测试内容如下。
1)混凝土绝热温升的测试
混凝土绝热温升的测试有两种方法:间接法和直接法。间接法是用水泥的水化热、水泥用量、混凝土比热、混凝土密度来计算混凝土绝热温升;直接法是用混凝土绝热温升实验仪直接测定混凝土绝热温升。直接法测定结果准确,但是,实验设备和实验过程比较复杂,一般用于大型工程中。中小型工程常不具备这种条件,一般用间接法即可满足要求。
2)混凝土浇筑温度的监测
监测混凝土浇筑时的温度,保证浇筑温度不要超过控制标准,以便控制混凝土浇筑后的温度升高峰值。同时,也包括对混凝土搅拌、运输过程中温度的监测和混凝土原材料温度的监测。
3)养护过程中的温度监测一般监测浇筑后混凝土内部、表面、底部的温度和环境气温的变化情况,用来控制混凝土的降温速度和内外部温差(一般要求温差ΔT≯25℃),也可用来进一步计算混凝土中的温度应力,确定混凝土的抗拉强度是否大于此时混凝土中产生的拉应力,保证对裂缝的控制。这些监测结果能及时反馈现场大体积混凝土浇筑块内温度变化的实际情况,以及所采用的施工技术措施的效果,最新【精品】范文 参考文献
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为工程技术人员及时采取温控对策提供科学依据。
混凝土的浇筑温度,系指混凝土振捣后位于混凝土上表面以下50~100mm深处的温度。混凝土浇筑温度的测试每工作班(8h)不应少于2次。
大体积混凝土浇筑块体内外温差、降温速度及环境温度的测试,一般在前期每2~4h测一次,后期每4~8h测一次。
大体积混凝土浇筑块体温度监测点的布置,以能真实反映出混凝土块体的内外温差、降温速度及环境温度为原则。
2.5 养护
混凝土浇筑完毕后,应及时按温控技术措施的要求进行保温养护,并应符合下列规定:
(1)保温养护措施,应使混凝土浇筑块体的内外温差及降温速度满足温控指标的要求;
(2)保温养护的持续时间应根据温度应力包括混凝土收缩产生的应力加以控制、确定,但不得少于15d,保温覆盖层的拆除应分层逐步进行;
(3)在保温养护过程中,应保持混凝土表面的湿润。
同时,在养护过程中,保持良好的湿度和抗风条件,使混凝土在良好的环境下养护。施工人员需根据事先确定的温控指标的要求,来确定大体积混凝土浇筑后的养护措施。结语
温度裂缝是影响大体积混凝土结构质量安全的重要因素。因此,施工管理人员应结合工程的特点,通过分析混凝土温度裂缝产生的原因,围绕设计、施工、材料和养护等方面制定出合理有效的控制措施,同时加强混凝土温度的监控力度,一旦发现问题应及时做出处理,以避免混凝土温度裂缝的产生。
参考文献
[1] 高冬.大体积混凝土裂缝产生原因及其预防控制措施[J].中国科技信息.2012年第03期
[2] 陈永涛.大体积混凝土裂缝控制措施研究[J].城市建设理论研究.2012年第23期
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5.混凝土裂缝控制与措施 篇五
大体积混凝土温度裂缝的成因分析及控制措施
给出大体积混凝土的几种认识和概念,分析大体积混凝土温度裂缝产生的`原因及影响因素,提出相应的控制措施.
作 者:李战云 Li Zhanyun 作者单位:中铁十一局五公司,重庆,430037刊 名:石家庄铁路职业技术学院学报英文刊名:JOURNAL OF SHIJIAZHUANG INSTITUTE OF RAILWAY TECHNOLOGY年,卷(期):8(2)分类号:U418关键词:大体积混凝土 温度裂缝 成因 控制措施
6.混凝土裂缝控制与措施 篇六
土木071 杨 棣 杨 娟 张 宏 余波
1.概述
近年来,随着我国国民经济的高速发展和人民生活水平不断提高。国家对基础建设的投资逐年递增,国内建筑业形势一片大好。各种建筑物、构筑物的形体规模也不断扩大,大体积混凝土在建筑工程中的应用也越来越广。但是,由于大体积混凝土具有结构厚、体积大、数量多、工程条件复杂和施工技术要求高等特点,因而在施工过程中若控制不当极易产生纵横交错的温度裂缝。不仅影响了混凝土的观感质量,严重者会出现深入和贯穿性的裂缝,从而降低结构耐久性,削弱构件承载力,甚至影响建筑物的安全使用,造成人员伤亡和巨大的财产损失。所以,如何采取有效措施防止大体积混凝土由于温度应力引起的开裂,是工程界普遍关注的问题。2.大体积混凝土的定义
结构断面最小厚度在80cm以上,同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,称为大体积混凝土。3.大体积混凝土裂缝产生的原因
原因有两个:大体积混凝土浇筑初期,积聚在内部的水泥水化热不易散发,导致混凝土内部温度显著升高,内外温差变大,混凝土内部产生压应力,外部产生拉应力。此时由于混凝土强度低,便会产生裂纹;浇筑后期,混凝土内部逐渐散热冷却产生收缩,由于受到基底或已浇筑混凝土的约束,接触处将产生很大的剪应力,在混凝土正截面形成拉应力。当拉应力超过当时龄期混凝土的极限抗拉强度时,也会产生裂缝,甚至会贯穿整个混凝土截面,造成严重后果。4.裂缝分类
大体积混凝土产生的裂缝基本分为两类:
(1)表面裂缝:混凝土浇筑后,水泥水化产生大量的水化热,使混凝土内部温度不断上升,从而形成中心温度高,表面温度低的状况,这种内外温差使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当这个拉应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土表面就会产生裂缝。
(2)贯穿裂缝:大体积混凝土降温时,由降温产生降温差引起的变形,再加上混凝土多余水分蒸发时引起的体积收缩变形,受到地基或结构边界条件的约束时又引起拉应力,当此拉应力超过混凝土抗拉强度时,混凝土整个截面就会产生贯穿裂缝。5.大体积混凝土裂缝控制措施 5.1选用合适的原材料 5.1.1选择低水化热水泥
混凝土内外温差主要是水化热产生的,为减小内外温差,就要降低水化热,要用早期水化热低的水泥,选择适宜的矿物组成,调整水泥的细度模数。一般选用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥等。
5.1.2 为了减少水泥用量,降低水灰比,降低水化热,应采取部分水泥用粉煤灰代替。掺入粉煤灰有以下作用:粉煤灰中含有大量的硅、铝氧化物,这些硅铝氧化物能够与水泥的水化产物进行二次反应,是其活性的来源,可以取代部分水泥,降低混凝土的热胀;粉煤灰颗粒较细,能够参加二次反应的界面相应增多,在混凝土中分散更加均匀;同时,粉煤灰反应进一步改善了混凝土内部的空结构,使混凝土中总的孔隙率降低,空结构进一步细化,分布更加合理。使硬化后的混凝土更加致密,相应收缩率也减小。5.1.3骨料选择要合理
尽量扩大粗骨料粒径,因为粗骨料越大,级配越好,空隙率越小,比表面积越小,每立方米混凝乳的水泥用量越少,水化热随之降低,对防止裂缝越有利。细骨料宜采用级配良好的中粗砂。其孔隙率小,比表面积小,混凝土的水泥和水用量相应减小,水化热降低。5.1.4掺入外加剂
掺入减水剂、缓凝剂和引气剂等外加剂可以减小开裂。减水剂的主要作用是改善混凝土的和易性,降低水灰化,提高混凝土强度或在保持混凝土一定强度时减少水泥用量。而水灰比的降低,水泥用量的减少对防止开裂有利。缓凝剂的作用:一是延缓混凝土放热峰值出现的时间,由于混凝土的强度会随龄期的增长而增大,所以等放热峰值出现时,混凝土强度已经增大了,从而减小裂缝出现的机率。5.2完善大体积混凝土的施工工艺 5.2.1浇注要点
大体积混凝土浇筑,应根据整体连续浇筑的要求及现场实际情况适当选用全面层、分段分层、斜面分层等浇筑方案。浇筑温度宜控制在25℃以下。因此,必须合理安排施工时间,尽量避免在高温时段进行混凝土浇筑。同时要尽量加快施工速度、缩短浇筑时间,降低混凝土的浇筑温度,减少结构物的内外温差,并延长混凝土的初凝时间。必要时需采用二次振捣。其能够减少混凝土的内部裂缝,增强混凝土的密实性,从而提高混凝土的抗裂性。5.2.2采取温控措施
在大体积混凝土内部安设温度传感器,检测指导温控。内部混凝土的最高温度应<55℃.最大水化热温升<30℃。混凝土体内布置适量的温控管道,通过不问断地循环冷却水,吸收混凝土的热量。冷却水管应在每层混凝土中布设,深度位于厚层的l/2处,设定位架固定。冷却水在混凝土浇至水管高程后立即循环,冷却水与混凝土的温差限制在25℃以内,流量及水温2h监测一次,量测进、出水口温度,一般出水口温度较进水口高5~6℃。冷却水应持续到混凝土浇筑完后7d以上。冷却完毕后,冷却管中压入同强度的水泥浆,水泥浆中加入微膨胀剂。5.2.3混凝土拌和、浇筑、拆模时注意事项
大体积混凝土宜采用强制搅拌,根据环境温度条件采用相应的措施,使新拌混凝土的温度控制在6-13℃。浇筑混凝土尽量避开太阳辐射较强的时间,若工程在夏季施工时,则避开正午,尽量安排在夜间浇筑。采用大功率插入式振捣器振捣,振捣以表面泛浆不再下沉为宜,间距要均匀,以振捣范围重叠二分之一为宜,保证振捣密实,上层混凝土在下层混凝土初凝前浇筑完,表面压实、抹平,防止表面裂缝。混凝土在实际温度养护的条件下,强度达到设计强度的75%以上、混凝土中心温度与最低温度之差在25~C以内、拆模时混凝土表面温度不超过9℃方可拆模。5.2.4大体积混凝土养护
在每次混凝土浇筑完毕后,应及时按温控技术措施的要求进行保温养护。不同施工季节应选择不同的混凝土养护方法。夏季施工时,要采用草帘覆盖、浇水等降温方法进行养护保持混凝土表面湿润,从而促进混凝土强度的稳定增长;正常气温时,可喷刷养生液养护;冬季施工时,可使用保温材料来提高混凝土的表面温度。混凝土的养护时间根据水泥的品种确定,一般普通水泥的养护时间为14d,矿渣水泥、粉煤灰水泥、火山灰水泥及掺加掺和料后的混凝土的养护时间为21d。5.2.5做好表面隔热保护
大体积混凝土的温度裂缝,主要是由内外温差过大引起的。混凝土浇筑后,由于表面较内部散热快,会形成内外温差,表面收缩受内部约束产生拉应力,如果此时受到冷空气的袭击,或者过分通风散热,使表面温度降温过快就很容易导致裂缝的产生,所以在低温季节,混凝土拆模后立即采取表面保温措施,防止表面降温过快,引起裂缝。6.结束语
7.混凝土裂缝控制与措施 篇七
该水利工程渠底底宽8m, 渠底纵坡为1/10000, 两侧边坡坡比为1:2.25。该标段渠道衬砌施工主要由保温板 (厚20mm) 、土工膜 (厚0.5mm) 、纤维混凝土板 (厚100mm) 组成。纤维混凝土要求为C20W6F150一级配, 聚丙烯合成纤维掺量为0.9kg/m3, 保证率为95%, 总含碱量不大于2.5kg/m3。该标段衬砌施工设备主要采用SCFM05-II型振动滑模衬砌机。
2 存在的难点
2.1 衬砌混凝土工程特点。
渠道衬砌为超长、超宽薄壁素混凝土结构, 混凝土表面易失水开裂。
2.2 基层情况。
渠道边坡坡度较大, 混凝土坍落度过大, 振捣时混凝土料会塌落。坍落度过小, 则无法振捣出浆。
2.3 技术要求。
在施工前, 施工单位要对混凝土产生裂缝的原因进行详细的分析, 从而在施工中尽量避免可能发生的影响因素。施工设计时, 要考虑到混凝土的结构、原料的选择、配比设计以及施工方案等, 尽可能的设计出多种施工方案, 从而更好的进行优化选择。
3 混凝土裂缝类型与原因分析
3.1 沉降裂缝。
沉降裂缝常见于渠底, 主要是由于结构地基不密实、不均匀, 填筑量压实度不足, 地基产生不均匀沉降而导致, 主要集中在齿槽与底板、坡脚结合部位, 一般为与地面垂直或呈30°~45°角的较大的贯穿性沉降裂缝, 往往上下或左右有一定的错距。
3.2 温升裂缝。
温升裂缝与混凝土塑性裂缝几近同时产生, 浇筑完成初期, 浇筑完的混凝土表面温度与内部温度温差过大, 混凝土温升较快;衬砌混凝土比表面积较大, 水分损失较快, 极易出现温升裂缝。裂缝走向无一定规律, 纵横交错, 一般多平行于短边;表面裂缝一般出现在施工期间, 进深裂缝或贯穿裂缝一般出现在混凝土浇筑后2~3个月。原因是振捣不密实, 弹性模量过低。
3.3 塑性收缩裂缝。
这种裂缝的产生通常发生在混凝土的表层, 并且分布相对不均匀。形成这种裂缝的主要原因是混凝土在凝结过程中, 表面水分蒸发过快, 导致内部的水分比例失调, 从而使混凝土的强度不能够抵抗产生的应力, 因此出现裂缝。
4 混凝土板裂缝预防与控制措施
混凝土裂缝产生的原因有多种, 在进行施工前, 就需要对可能产生混凝土裂缝的原因进行详细的分析, 从而由针对性的采取相应的预防和控制措施, 这样也能够从根本上控制混凝土产生裂缝的几率, 对混凝土施工质量和混凝土使用寿命的提高都有着积极的意义。
4.1 控制基础处理。
工程北岸III标所承接的渠道主要为高填方渠道, 即为在地面基础以上填筑较高的大堤, 以形成通水的渠道。渠道大堤的密实度对混凝土的稳定性会产生重要的影响, 尤其是在混凝土使用后期, 如果渠道大堤的密实度过低, 混凝土产生裂缝的几率就会大大增加。大堤在填筑前需先根据选择的土料进行压实生产性试验, 确定单层铺设厚度、压实遍数、土料含水率、超填宽度范围等;后期的削坡处理不仅要控制好大面平整度, 还应处理好出现超挖的凹槽、坑回填。
4.2 混凝土拌制过程控制。
衬砌混凝土的搅拌过程要按照相应的标准来进行, 施工前按照相应的配比来进行计量投料, 同时要注意校对拌合设备和称量设备的准确性。另外, 不同环境下砂石的含水率也要进行相应的控制, 从而保证配比中的含水量能够达到准确的要求。按照所配置拌和楼的生产能力, 确定各掺入料的计量数量;同时, 严格控制水灰比、坍落度的检测, 尤其是要随时对坍落度进行抽查。按照设计的纤维混凝土 (一级配) , 并结合施工经验, 纤维混凝土的拌制时间应控制在1.5~2min, 混凝土坍落度为4~6cm。为了控制混凝土出机口、到达现场时的坍落度, 应根据季节、天气的不同进行调整, 具体为春、秋季节将混凝土出机口的坍落度控制在6cm左右, 可保证混凝土输送到现场的坍落度在4~5cm。对于夏季高温天气施工, 还应防止砂石料温度过高, 可在料仓应搭设遮阳棚, 防止太阳直接照射, 同时在拌制前使用井水对骨料进行预降温。
4.3 衬砌混凝土施工中需要注意的几点问题和改进措施。
衬砌混凝土施工过程的优化控制需要注意的内容相对较多, 在混凝土进行浇筑前, 土工膜上要进行喷水操作, 以防土工膜表面过干而使混凝土在振捣后产生收缩。混凝土的衬砌工作中, 混凝土塌落度和浇筑时段的选择以及衬砌速度、时间对混凝土的质量都有着直接的影响, 因此, 混凝土衬砌要按照严格的标准来进行, 这样也能够最大限度的避免裂缝的产生。考虑到夏季高温天气施工, 若施工作业出现中断或不连续等情况, 都将可能导致混凝土无法及时收面及覆盖养护等, 为避免此类现象, 夏季高温天气施工过程中最大仓号应控制在24m左右, 连仓浇筑不得超过48m (保证处于通缝位置) 。振捣的时间不宜过长或过短, 如果过长就会使粗骨料下沉、混凝土离析;如果振捣过短, 混凝土极大可能出现蜂窝的现象。并且这两种情况对于混凝土的强度都有着直接的影响。混凝土抹面能够提高混凝土板表面的密实度, 形成光滑外表, 使得水流糙率降低, 可起到降低消耗、防止混凝土冲刷的作用。
4.4 伸缩缝切缝。
伸缩缝切缝分为横向通缝 (垂直水流方向) 、横向半缝和纵向半缝 (顺水流方向) , 分缝单元块尺寸为4m×4m, 并在靠近渠道坡脚的部位设置一道诱导缝 (距离渠底500mm) , 而后自此缝向坡肩每隔4m分缝。横向通缝与横向半缝间隔布置, 纵向均为半缝。当混凝土板强度达到1~5MPa时, 就可以使用切割机进行切缝施工。切缝施工应根据不同施工季节及温度情况灵活掌握, 因为切缝过早将使得粗骨料从砂浆中脱离, 切缝就破损残缺、不整齐;切缝过晚, 内部应力已经产生, 如果产生的拉应力大于混凝土容许值, 混凝土板就会开裂, 形成裂缝。切缝的时间是随着混凝土的强度和温度的变化而变化的。切缝时间一般遵循的原则是“能切就切, 宁早勿晚”。同时, 混凝土板切缝应按照横向通缝 (垂直水流) 、横向半缝、纵向半缝 (顺水流) 的顺序进行切割。
4.5 混凝土养护。
混凝土的养护也是一项重要的步骤, 在混凝土施工后8-12小时左右进行混凝土的养护工作。进行养护时, 要先在混凝土的表层进行喷水, 而后将准备好的土工膜覆盖在混凝土上, 并且要保证覆盖的严密, 最好用砖头或者其他物品将土工膜压盖好, 以免出现分离。在经过一段时间后, 工作人员要及时的对混凝土进行检查和喷水。如果施工环境的温度过低, 还要再土工膜上面加盖防冻物品, 从而保证混凝土因受冻而产生裂缝。
结束语
由于水利工程中混凝土施工的复杂性, 在施工过程中混凝土难免会产生裂缝的现象, 因此, 就需要采取相应的预防和控制措施, 这样才能够有效的避免混凝土裂缝对水利工程整体质量的影响, 同时, 做好混凝土裂缝的预防和控制工作对于工程的安全也将产生积极的影响。
参考文献
8.大体积混凝土裂缝控制措施探讨 篇八
关键词:大体积混凝土裂缝控制
1大体积混凝土的界定
大体积混凝土目前尚无一个明确的定义,国外的定义也不尽相同。日本建筑学会标准(JASS5)规定:“结构断面最小厚度在80cm以上,同时水化热引起混凝土内部的最高温度与外界气温之差预计超过25℃的混凝土,称为大体积混凝土”。美国混凝土学会(ACI)规定:“任何就地浇筑的大体积混凝土,其尺寸之大,必须要求解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度减少开裂”。
我国混凝土结构施工规范认为:凡是结构物断面最小尺寸在3m以上的混凝土块体,单面散热的结构断面最小尺寸在75cm以上,双面散热在100cm以上,水化热引起的最高温度与外界气温之差,预计超过25℃的混凝土,均可称为大体积混凝土。
2裂缝种类及产生原因
大体积混凝土结构往往容易产生各种各样的裂缝,按裂缝的方向、形状分为;水平裂缝,垂直裂缝,横向裂缝,纵向裂缝,斜向裂缝以及放射状裂缝等;按裂缝深度分为:贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝。裂缝的产生是由多种因素引起的,其主要影响因素如下:
2.1水泥水化热引起的温度应力和温度变形水泥在水化过程中产生大量的水化热,主要集中在浇筑后7d左右,而使混凝土内部温度不断升高,当内外部温差过大时,就会产生温度变形和温度应力,温度应力一旦超过混凝土内外的约束力,就会产生裂缝。对大体积混凝土而言,这种现象尤其严重。
2.2混凝土收缩产生裂缝在硬化后期,混凝土内部自由水分蒸发,就会出现干燥收缩,而表面干燥收缩快,中心干燥收缩慢,使混凝土表面产生拉应力,造成混凝土开裂。
2.3外界气温变化的影响大体积混凝土在施工阶段,常受外界气温的影响。当气温下降,特别是气温骤降时,会大大增加外层混凝土与混凝土内部的温度梯度,产生温差和温度应力,拉应力一旦超过混凝土的抗拉强度极限,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。
2.4其他因素的影响地基的不均匀沉降、混凝土配合比不良、碱骨料反应裂缝和钢筋锈蚀等其他不利因素,也会使混凝土产生裂缝,因此应从各个方面综合控制。
3裂缝控制的技术措施
裂缝会加速混凝土碳化和钢筋锈蚀,并产生恶性循环,严重破坏混凝土结构的安全性和耐久性,给工程造成严重损失,所以裂缝控制显得尤为重要。裂缝控制的主要技术措施涉及从设计到施工乃至后期养护的整个过程,分别介绍如下:
3.1配合比的选用和水泥用量的控制大量的试验研究和工程实践表明,每立方砼的水泥用量增减10kg,其水化热使砼的温度相应升高或降低1℃。在施工过程中,要在保证混凝土强度的条件下,通过进行砼试配,以进一步降低水泥用量。
3.2优选混凝土各种原材料
3.2.1水泥:考虑普通水泥水化热较高,特别是应用到大体积混凝土中,大量水化热不易散发,导致混凝土内部温度过高,内外部温差过大使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,表面拉应力超过早期混凝土抗拉强度时就会产生温度裂缝,因此应优先选用低水化热的水泥品种,如粉煤灰硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥(有抗渗要求不宜使用)。
3.2.2粗骨料:采用碎石,粒径5—25mm,含泥量不大于1%。选用粒径较大、级配良好的石子配制的混凝土,和易性较好,抗压强度较高。同时可以减少用水量及水泥用量,从而使水泥水化热减少,降低混凝土温升。
3.2.3细骨料:采用中砂,平均粒径大于0.5mm,含泥量不大于5%。选用平均粒径较大的中、粗砂拌制的混凝土比采用细砂拌制的混凝土可减少用水量10%左右,同时相应减少水泥用量,使水泥水化热减少,降低混凝土温升,并可减少混凝土收缩。
3.2.4粉煤灰:粉煤灰的水化热远小于水泥,在大体积混凝土中掺入20%—25%粉煤灰,不仅可减少水泥用量,又可有效降低水化热。同时,使用粉煤灰可变废为宝,符合环保要求。
3.2.5外加剂;选用缓凝减水剂,降低水化温升,延迟水化热释放速度,有效防止裂缝。
3.3设计优化措施①精心设计混凝土配合比,尽可能的降低混凝土的单位用水量。②增配构造筋提高抗裂性能,配筋应采用小直径、小间距。③在易裂的边缘部位设置暗梁,提高该部位的配筋率,提高混凝土的极限拉伸。④充分考虑施工时的气候特征,合理设置后浇缝。
3.4施工及养护控制措施①控制砼的出机温度和入模温度,尽量避免温度过高或过低时施工。②合理安排施工时序,严格控制混凝土的浇筑速度,一次浇注的混凝土不可过高、过厚,以保证混凝土温度均匀上升。③采用合理的施工方法,分层均匀浇筑,每层混凝土初凝前都确保被上层混凝土覆盖,保证上下层浇筑间隔不超过混凝土初凝时间,避免施工裂缝出现。④保证振捣密实,严格控制振捣时间、移动距离和插入深度,严防漏振及过振。⑤加强养护期间温度监测,及时获得混凝土升降温、里外温差、降温速度及环境温度的实际情况,并合理制定温控措施。⑥通过搭盖保温棚、表面蓄水、喷洒养护液或直接洒水等方式,对混凝土保温保湿养护,降低混凝土内外温差,减少温度应力。
4应用实例
国家体育场是2008年北京举办第29届奥运会的主会场,南北最长450m,东西最宽300m,为典型的超长结构。根据设计资料,承台和基础底板的混凝土抗渗等级C40P8。基础底板厚500~700mm,大致分为270mm×300mm、126mm×55mm、45mm×300mm、100mm×300mm四块底板,桩基承台混凝土最大厚度6m,属于大体积混凝土。由于底板和桩基承台厚度过大,保护层厚,外墙和底板结构不设伸缩缝,而且施工期5、6月份温度高,常伴有大风天气,因此混凝土裂缝控制的难度很大。
通过研究,工程采取了设计优化措施、原材料与配合比方面以及施工方面的技术措施:①设计优化措施:设置后浇带和控制缝,疏导或分散混凝土收缩变形;适当增加抗裂配筋,将应力集中的承台导角由直角变成斜坡形。②原材料与配合比方面措施:原材料中水泥选用碱含量和早期水化热较低的42.5普通硅酸盐水泥,外加剂选用北京高星RH—7缓凝高效减水剂,骨料选用5—25mm碎石和细度模数2.6—2.8中砂,掺合料选用磨细复合粉(78%矿渣粉+22%粉煤灰),并加大掺量取代水泥,同时添加膨胀剂,补偿混凝土的收缩。通过进行大量的试配研究工作,最终确定配比。③施工方面措施:施工过程中选择适宜温度浇筑,尽量避开高温、大风天气;合理安排施工程序,分层浇筑均匀上升;加强振捣,提高混凝土密实度和抗拉强度。养护期间前三天采用蓄水养护,表面覆盖潮湿草袋,并采取14天延长养护,延缓降温时间和速度。
实践证明,通过采取以上措施,调整混凝土的凝结时间,延缓和降低水化热峰值,抑制了温度裂缝,收到了预期效果。
5结束语
9.混凝土桥梁裂缝成因分析与控制 篇九
混凝土桥梁裂缝成因分析与控制
桥梁施工过程中,很容易出现裂缝.裂缝的出现不仅仅影响工程质量甚至会导致桥梁垮塌.文章对混凝土桥梁裂缝成因分析与控制进行了探讨.
作 者:张恒文 作者单位:新疆公路工程咨询公司,新疆,乌鲁木齐,830000刊 名:中国科技博览英文刊名:ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN年,卷(期):2009“”(35)分类号:X924.4关键词:混凝土桥梁 裂缝成因分析 控制
10.混凝土裂缝控制与措施 篇十
大体积混凝土开裂后,其性能与原状混凝土性能相差很大,尤其是对耐久性(渗透性)的影响更大,而混凝土渗透反过来又会加速和促使混凝土的`进一步恶化,严重影响结构的长期安全和耐久运行.而裂缝大多又是在早期产生的,因此,探讨裂缝产生的原因和防止裂缝的出现就显得格外重要.通过对大体积混凝土裂缝产生的原因和类型的论述,从各个环节提出了预防裂缝的综合措施.
作 者:张俊新 作者单位:辽宁省高速公路管理局 刊 名:黑龙江交通科技 英文刊名:COMMUNICATIONS SCIENCE AND TECHNOLOGY HEILONGJIANG 年,卷(期):2009 32(5) 分类号:U214 关键词:大体积混凝土 裂缝 收缩 安定性 裂缝控制
11.浅谈混凝土墙板结构裂缝控制措施 篇十一
关键词:混凝土;裂缝控制;技术措施;无收缩施工
中图分类号:TU755文献标识码:A 文章编号:1000-8136(2011)18-0091-02
在建筑施工中墙体裂缝应得到重视,如墙板发生裂缝,会导致建筑物发生渗漏或影响结构物的整体性能及抗震性能,并可能使居民造成不安全心理,所以对于墙板结构的裂缝应引起足够的重视。
1工程概况
茂名市某改造工程,建筑面积26 206 m2,其中地下1层为停车场,本工程为框架剪力墙结构,基础为独立柱基础、墙下条形基础及防水底板。梁高为1 100 mm、850 mm等;板厚为350 mm、250 mm及200 mm等;墙厚为400 mm、350 mm及300 mm等。底板混凝土强度等级为C35、S8,共计5 672 m3;地下1层外墙混凝土强度等级为C35、S8,内墙柱及顶板为C35,共计8 510 m3;地上1层顶板混凝土强度等级为C35、S8,内墙柱为C35,共计5 420 m3。
2施工条件分析
2.1气候条件不利
该工程大部分构件混凝土是在当年11、12月份及次年1月份施工的,施工周期内环境温度在-6~2 ℃之间,风力4~5级,混凝土浇筑施工处于冬季,气候条件不利于混凝土的浇筑和养护。
2.2设计后浇带减少混凝土收缩变形
混凝土整体构件面积大,裂缝、冷缝及平整度等质量控制问题十分突出。工程地下室底板面积为13 490 m2,墙板通长面积为708 m2,属混凝土结构施工。为解决钢筋混凝土的收缩变形或混凝土的收缩应力,设计要求纵横各设置两条后浇带,以减少混凝土早期收缩量大带来的不利影响,其设计思路是“以放为主”。设置后浇带的主要作用是释放早期混凝土收缩应力,减少混凝土收缩引起的开裂。
2.3混凝土构件设计含筋率高
本工程墙、板设计配筋为双层双向通长钢筋网片。板筋间距均为150 mm,直径分别有Φ12、Φ14等,两个方向的配筋率均在1%以上,最大达到3.2%。这样的配筋能够提高混凝土的抗裂性能,有利于控制混凝土的裂缝。
2.4混凝土泵送距离长
本工程混凝土全部采用预拌混凝土,施工现场由混凝土拖泵进行水平及竖向输送。由于受工程周边场地狭窄条件所限,混凝土输送泵布管最长处达230 m。混凝土输送距离长,采用多泵交替分层浇筑,以避免出现混凝土浇筑施工冷缝。
3裂缝控制措施
混凝土墙、板构件的施工,关键是解决混凝土构件收缩、温度裂缝及平整度问题。施工前分析防止施工冷缝的技术措施,施工中充分掌握当地气候变化,避免浇筑时间持续过长而遭遇天气突变。
3.1取消设计后浇带改为留设施工缝分区施工
考虑到工程施工实际情况和后浇带施工的难度,经反复研究,修改设计方案决定取消本工程设计后浇带,并根据本工程的平面结构及形状特点,沿原设计后浇带位置设置3条施工缝,把整个工程划分为4个施工区段。
3.2强制改善混凝土密实性能
FS102混凝土防水密实剂,呈无机液化性态、无毒、无污染,产品性能稳定,与水溶和,在混凝土中分布均匀,与水泥中的硅、钙、钠、镁等元素反应,可生成凝胶体和结晶体,堵塞水泥毛细孔隙,对混凝土构件中的钢筋无腐蚀作用。经预拌混凝土搅拌站试验表明,掺用FS102混凝土防水密实剂与不掺用的同体积混凝土试块相比,掺用防水密实剂的混凝土容重提高12%,具有提高混凝土密实及抗渗作用;对于多种水泥混凝土具有减小收缩的规律性特征;对防止混凝土开裂、提高混凝土耐久性具有重要意义。
鉴于FS102混凝土防水密实剂具有以上优良性能,分析该工程混凝土构件面积大、地下混凝土构件受温度影响变形小、防水要求标准高等特点,因此,在施工过程中使用掺加FS102外加剂的密实混凝土。在本工程混凝土的配制和应用过程中,混凝土掺加FS102防水密实剂,也改善了混凝土的和易性,经检查混凝土无收缩裂缝、冷缝、渗漏现象。在保证质量的同时缩短了工期35 d。
3.3改善泵送混凝土性能
经试验研究表明,采用“双掺”混凝土,可降低水化热、延缓温峰、提高混凝土抗裂性、延缓凝结时间、减少坍落度损失、增加和易性、提高可泵性;而原材料对混凝土的性能起决定性影响,优选原材料可优化混凝土配合比、减少水泥用量和用水量、降低水化热、减少混凝土的干缩及收缩变形、提高混凝土的抗裂性能。原材料准备如下:①水泥选用塔牌42.5普通硅酸盐水泥,单方水泥用量292 kg,可获得相对比较小的水化热和收缩量。②粗骨料选用5~31.5 mm连续级配的精选碎石。经多次实测,含泥量均小于0.6%,针片状颗粒含量小于6.9%,压碎指标为7.3%。③细集料选用细度模数为2.7的中粗净水河砂。经多次实测,含泥量均小于1%,混凝土砂率为40%。④减水剂选用缓凝高效减水剂,掺量为水泥用量的2.6%,减水率
为14.1%,延缓混凝土初凝时间至6 h。⑤防水剂选用五星牌FS102混凝土防水密实剂,掺量为水泥用量的0.3%。⑥掺和料选用磨细粉煤灰,掺量为水泥用量的18.2%。⑦水为饮用水,水灰比为0.54。混凝土出机坍落度控制在16~18 cm,每班在浇筑工作面检查3次,发现坍落度始终控制在14~16 cm。
3.4改进生产工艺
混凝土的收缩值和极限拉伸值,除与水泥用量、集料品种和级配、水灰比、集料含泥量等因素有关外,还与施工工艺和施工质量密切相关。通过改进生产工艺,可在一定程度上减少混凝土的收缩,提高其极限拉伸值,防止产生温度裂缝。
(1)混凝土浇筑采用二次振捣工艺,当混凝土入模经过第一次振捣后,掌握好时间,在混凝土初凝前,对其进行二次振捣,排除因泌水在粗集料和水平钢筋下部生成的水分和空隙,提高钢筋的握裹力,防止因混凝土沉落而出现的裂缝,减少混凝土内部微裂,增强混凝土的密实度,使混凝土的抗压强度提高15%左右,从而提高混凝土的抗裂性。
(2)混凝土整平抹面采用二次抹压工艺,在混凝土初凝后用铁抹子对其表面实施二次抹压,消除混凝土浆体早期失水产生的微裂缝,控制混凝土表面龟裂。二次抹压应在混凝土表面上人仅留很轻微脚印或脚印不明显时进行。
3.5控制混凝土入模温度,保证混凝土连续供给均衡
(1)要求预拌混凝土厂家使用入冬前储备的原材料,尤其是要使用干燥未受冻的砂石料,以保证混凝土质量。加大对原材料含水率的检测频次,确保外加剂复试的准确性;严格控制外加剂的掺量,防止其波动影响混凝土质量。
(2)混凝土运输罐体应加盖保温罩,以减少运输途中的热量损失。保证混凝土生产、运输的连续性,减少混凝土在输送管道内的停留时间,防止温降过大导致管道堵塞,并保证混凝土的出罐温度不低于10 ℃,入模温度不低于5 ℃。
(3)混凝土的浇筑应连续进行。如必须间歇时,其间歇时间应尽量缩短,并在前层混凝土凝结之前,将次层混凝土浇筑完毕。
(4)合理安排施工程序,控制混凝土在浇筑过程中均匀上升,避免混凝土拌和物堆积高差过大。
以上措施,一方面有利于控制混凝土拌和物的质量,保证混凝土的连续顺利输送;另一方面也可以保证混凝土的入模温度,调整结构混凝土与周围环境的温差,防止产生温度裂缝。
3.6选择合适的浇筑时间,加强混凝土养护
(1)墙板混凝土浇筑作业应避开雨天和大风天气进行,并应在两天内天气无变的情况下才开盘浇筑。
(2)为保证已浇筑好的混凝土在规定龄期达到设计要求的强度,并防止产生收缩裂缝,混凝土经二次抹压定型后即满铺塑料布和棉被覆盖,防止其水分过快蒸发和混凝土受冻。当日平均气温低于5 ℃时,不得浇水。
(3)在已浇筑的混凝土强度达到1.2 N/mm2以后,方可在其上行走和安装模板、支架。
4结束语
总之,混凝土墙板结构的裂缝难以避免,在工程实际中更多的是对裂缝进行有效的控制,应进行科学的施工组织设计,以预防裂缝的发生、严格控制混凝土原材料、要充分利用配筋来减小混凝土的温度应力。通过这些方法可有效地控制裂缝的出现。
Discussion on the Control Measures of Cracks in Concrete Wall Structure
Liu Zhiyou
Abstract: With the development of construction technology, the height of buildings is increasing. To the average high-rise buildings, the concrete wall structural design is commonly used in the design, and concrete wall structure is prone to occurring the temperature shrinkage cracks. Therefore, the control of concrete wall structural cracks must be strengthened, and no shrinkage construction technology is widely used due to this problem.
12.混凝土裂缝控制与措施 篇十二
关键词:混凝土,裂缝,温度控制,外加剂
混凝土在现代工程建设中占有重要地位。而在今天, 混凝土裂缝较为普遍。尽管我们在施工中采取各种措施, 小心谨慎, 但裂缝仍然时有出现。
1裂缝产生的原因
混凝土中产生裂缝有多种原因, 主要是温度和湿度的变化, 混凝土的脆性和不均匀性, 以及结构不合理, 原材料不合格 (如碱骨料反应) , 模板变形, 基础不均匀沉降等。
2施工温度的控制和防止裂缝的措施
2.1 控制温度的措施
1) 采用改善骨料级配, 用干硬性混凝土, 掺混合料, 加引气剂或塑化剂等措施以减少混凝土中的水泥用量;2) 拌和混凝土时加水或用水将碎石冷却以降低混凝土的浇筑温度;3) 热天浇筑混凝土时减少浇筑厚度, 利用浇筑层面散热;4) 规定合理的拆模时间, 气温骤降时进行表面保温, 以免混凝土表面发生急剧的温度梯度。
2.2 改善约束条件的措施
1) 合理地分缝分块;2) 避免基础过大起伏;3) 合理的安排施工工序, 避免过大的高差和侧面长期暴露。
此外, 改善混凝土的性能, 提高抗裂能力, 加强养护, 特别是早期养护, 防止表面干缩, 对防止裂缝保证混凝土的质量是十分重要的, 尤其注意避免产生贯穿裂缝, 出现后要恢复其结构的整体性是十分困难的, 因此施工中应以预防贯穿性裂缝的发生为主。
在混凝土的施工中, 为了提高模板的周转率, 往往要求新浇筑的混凝土尽早拆模。当混凝土温度高于气温时应适当考虑延长拆模时间, 以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑混凝土早期拆模, 在表面引起很大的拉应力, 出现“温度冲击”现象。在混凝土浇筑初期, 由于水化热的散发, 表面引起相当大的拉应力, 表面温度高, 此时拆除模板, 表面温度骤降, 必将引起温度梯度, 从而在表面附加一拉应力, 与水化热应力叠加, 再加上混凝土干缩, 表面的拉应力达到很大的数值, 就有导致裂缝的危险, 但如果在拆除模板后及时在表面覆盖一层轻型保温材料, 如泡沫海绵等, 对于防止混凝土表面产生过大的拉应力, 具有显著的效果。
为保证混凝土工程质量, 防止开裂, 提高混凝土的耐久性, 正确合理使用外加剂也是减少开裂的措施之一。例如使用减水防裂剂, 在实践中总结出其主要作用为:
1) 混凝土中存在大量毛细孔道, 水蒸发后毛细管中产生毛细管张力, 使混凝土干缩变形。增大毛细孔径可降低毛细管表面张力, 但会使混凝土强度降低。这个表面张力理论早在20世纪60年代就已被国际上所确认。2) 水灰比是影响混凝土收缩的重要因素, 使用减水防裂剂可使混凝土用水量减少25%。3) 水泥用量也是混凝土收缩率的重要因素, 掺加减水防裂剂的混凝土在保持混凝土强度的条件下可减少15%的水泥用量, 其体积用增加骨料用量来补充。4) 减水防裂剂可以改善水泥浆的稠度, 减少混凝土泌水, 减少沉缩变形。5) 提高水泥浆与骨料的粘结力, 提高混凝土的抗裂性能。6) 混凝土在收缩时受到约束产生拉应力, 当拉应力大于混凝土抗拉强度时裂缝就会产生。减水防裂可有效地提高混凝土抗拉强度, 大幅提高混凝土的抗裂性能。7) 掺加外加剂可使混凝土密实性好, 可有效地提高混凝土的抗碳化性, 减少碳化收缩。8) 掺减水防裂剂后混凝土缓凝时间适当, 在有效防止水泥迅速水化放热基础上, 避免因水泥长期不凝而带来的塑性收缩增加。9) 掺外加剂混凝土和易性好, 表面易抹平, 形成微膜, 减少水分蒸发, 减少干燥收缩。许多外加剂都具有缓凝、增加和易性、改善塑性的功能, 我们在工程实践中应多进行这方面的实验对比和研究, 比单纯的靠改善外部条件, 可能会更加简捷、经济。
以上对混凝土施工温度与裂缝之间的关系进行了理论和实践上的初步探讨, 虽然学术界对于混凝土裂缝的成因和计算方法有不同的理论, 但对于具体的预防和改善措施意见还是比较统一的, 同时在实践中的应用效果也是比较好的, 具体施工中要靠我们多观察、多比较, 出现问题后多分析、多总结, 结合多种预防处理措施, 混凝土的裂缝是完全可以避免的。
参考文献
13.混凝土裂缝控制与措施 篇十三
在工程实践中,楼板常出现大面积网状裂缝,其主要原因有: 1.楼板厚度不够或者偏薄 2.保护层厚度不够或者偏薄 3.混凝土施工时,钢筋下沉 4.施工等荷载原因
5.开裂部位,石子多、砂浆少造成局部网状裂缝
针对此类裂缝建议在板面,采取全面积表面封闭的办法处理。
网状裂缝柔性封闭剂是特别针对混凝土硬化初期因干燥失水等原因所产生的表面不规则网状裂缝的修复而研制,采用高性能聚合物乳液和无机填料复合而成,固化后形成橡塑共混的“树脂合金”体系。具有极强粘接力和较高的韧性,刚柔结合,有效防止水汽、化学物质和二氧化碳的浸入,避免钢筋锈蚀和混凝土结构的进一步损坏,提高建筑物的耐久性。绿色环保,是一种既具有高分子材料的柔性,又具有无机材料的耐久性等优点的新型混凝土保护材料。
材料特点
阻止氯化物及酸、碱、盐等物质渗入混凝土内部,防止钢筋锈蚀; 防止二氧化碳、氧气等气体渗入,防止混凝土碳化;
具有优良的粘结性、耐候性。同类产品已在欧洲使用的时间在二十年以上; 良好的柔韧性,封闭并跟随裂缝变化,符合混凝土的收缩和膨胀要求; 无毒、无味、无污染,绿色环保,简单方便,价格便宜。 材料用法
1.基层要求及处理
施工前,基层若有凸起部位、孔洞及受损处,应清除或修补,并清扫干净; 湿润基层:施工前,干燥的基层宜用水湿润表面。 2.底涂处理
底涂:配置A9底涂材料,2小时内使用完;底涂要充分干燥后(约6小时),方可进行面涂施工。
3.面涂施工: 面涂配料:A9胶液: A9粉料=1: 2.5,面涂鹰均匀涂刷,不得有漏涂部位,涂刷厚度以1~2mm为宜。 4.养护
14.混凝土裂缝控制与措施 篇十四
针对鸡西万达工程第三方检测发现的普通楼板裂缝渗水、屋面板裂缝渗水、卫生间楼板裂缝渗水、混凝土反坎断裂、卫生间管洞封堵不正确等问题特制定如下处理措施:
一、普通楼板裂缝渗水处理
采用表面涂抹法:
表面涂抹法采用的材料:JS防水涂膜,首先将裂缝处清理干净、湿润,保证裂缝处平整坚实。然后分层分遍涂刷JS防水涂膜,打底——下层——中层——上层,四遍涂膜厚度1.2mm。涂刷时各层时间间隔以前一层涂膜固结不粘结为准(约3小时);后遍涂刷方向与前遍涂刷方向垂直以下图为例:
普通楼板裂缝
二、屋面板裂缝渗水处理
1、渗透处,只是表面湿润,不成股流下的:采用在结构板面上刷JS防水涂膜进行处理,在涂刷前将结构板表面清理干净,用水湿润,然后进行涂刷,涂刷厚度为1.2mm;经验收合格后方可进行屋面下一道工序施工。
2、渗透处,表面有明显的水波的,根据裂缝的宽度、深度及环境,选用水溶性聚氨酯作为灌浆料,进行压力灌浆 :凿去渗水处表面的松动混凝土及杂物,并用水清洗干净缝口→粘贴灌浆嘴阀(或者钻孔埋设灌浆针)→再用电动压力机(压力为2Mpa)将水溶性聚氨酯,从灌浆管注入渗水裂缝内→注浆时缓慢进行→直至有浆料开始从裂缝渗出来为止→检查清理→面层处理。
待渗水地方处理好以后,在屋面基层上涂刷二道聚氨酯防水涂膜,第一道涂刷与第二道涂刷相互垂直方向。
裂缝渗漏处以下图为例:
屋面板裂缝
三、卫生间楼板裂缝渗水
采用表面涂刷聚氨酯防水涂料进行处理,首先将裂缝处清理干净无杂物,水泥砂浆找平,保证裂缝处平整坚实。然后分遍涂刷聚氨酯防水涂膜,三遍涂膜厚度1.5mm。涂刷时每遍时间间隔以前一遍涂膜固结不粘结为准;后遍涂刷方向与前遍涂刷方向垂直。
裂缝渗漏处以下图为例:
卫生间楼板渗漏
四、混凝土反坎断裂
混凝土坎台断裂处采用裂缝处做V型槽灌注抗裂砂浆进行处理。首先将断裂处两侧混凝土剔除,做成V型槽,将V型槽内垃圾混凝土碎渣清理干净、润湿;然后用抗裂砂浆进行填塞,内侧表面用JS防水涂膜抹平。
断裂处以下图为例:
混凝土反坎断裂
五、卫生间管洞封堵
卫生间管洞封堵采用底部钢管支撑模板进行浇筑,禁止使用铁丝吊模。模板采用15mm清水模板,模板尺寸应是洞口外扩150mm,钢管支撑采用扣件支撑,立杆间距横距400mm,纵距400mm,步距1800mm。洞口封堵混凝土应选用比原楼板混凝土高一等级微膨胀混凝土。
支撑立面示意图
支撑平面示意图
洞口封堵不合格以下图为例:
水管洞口封堵采用铁丝吊模
针对上述问题现场应逐一排查,发现同类问题按照处理措施逐个处理。严格按照处理措施进行整改。
中国建筑第二工程局
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