浅谈混凝土裂缝病因及控制方案
安巧红 张俊雅 许昌市公路管理局
摘 要: 本文对混凝土裂缝的产生原因进行分析,并对混凝土裂缝的控制进行了理论和实践上的初步探讨。 关键词:混凝土裂缝 控制方法
1 概述
混凝土是一种抗压强度高而抗拉强度极低的材料,受拉时容易开裂,而钢筋则是抗拉性能很好的材料。钢筋和混凝土是两种力学性能差异很大的材料,要它们能联系起来并能共同工作,必须有相当强大的粘结力。而根据一定比例浇注后形成的钢筋混凝土就有了广泛的应用。
混凝土结构裂缝在施工中产生的情况较为普遍,为避免有害裂缝的出现,确保工程质量,施工中应尽可能采取有效的技术措施控制或减少裂缝,使结构裂缝的数量和宽度尽量减少减小。本文结合多年的工作经验,对混凝土裂缝产生原因作出了分析,提出了防治对策,而且阐述了混凝土裂缝后的处理方法。
裂缝是混凝土建筑物主要的老化病害之一,主要由干缩、混凝土自身质量、水泥水化热、天气温度、钢筋锈蚀、地基变形、荷载、碱骨料反应、地基冻胀等原因引起。
高强混凝土水泥的强度等级和水泥用量相对较高,开裂现象比较普通,因此,高强混凝土不一定是高性能混凝土,而高性能混凝土因具有较高的体积稳定性,收缩变形小而使抗裂性能大大提高,同时高强混凝土必须采用高效减水剂、引气剂、保水、增塑等复合型外加剂和掺加粉煤灰来减小水泥和水的用量,降低水胶比,提高混凝土强度,易于满足耐久性和工作性的要求。
长期干缩裂缝产生的原因有:混凝土成型后养护不当,表面体积收缩大,受内部混凝土约束的影响,出现拉应力引起裂缝;采用了含泥量大的细砂、粉砂浇筑混凝土,混凝土收缩大,收缩时间长,出现裂缝;在混凝土振捣过程中,有过振现象,混凝土表面形成水泥含量较多的砂浆层,导致混凝土表面收缩,产生裂缝。
用年限。
c)对气密性能的影响:裂缝对于气密性能的破坏,主要是针对需要高气密性能的结构物而言的,如医院、核电厂,或一些疫苗培植性能的结构物。一旦发生裂缝,就会造成气密性降低,造成辐射线或疫苗菌类外泄,影响到人们的安全。
2.1 干缩裂缝的控制方法有
①降低混凝土单位用水量:用水量的增加势必使剩余水增加,因此,从确保混凝土耐久性出发,应降低混凝土单位用水量。
②水泥的影响:混凝土采用不同水泥,混凝土收缩也不相同,按收缩值大小排列顺序为:矿渣水泥>普通水泥>粉煤灰水泥。
③降低混凝土周围约束:若混凝土周围约束过大,内部拉应力无法释放,拉应力增大而使混凝土干裂,因此,应减少混凝土的分仓长度,以使混凝土内部拉应力能够充分释放。分段浇筑长度为 8m 的整数在 16m~40m 范围内。
④添加膨胀剂:适量添加膨胀剂后可以使混凝土体积膨胀,在混凝土内部产生应力,部分抵消了混凝土因毛细孔隙干燥而产生的拉应力,从而起到控制干缩裂缝的作用。2.2 控制混凝土因自身
高强混凝土水泥的强度等级和水泥用量相对较高,开裂现象比较普通,因此,高强混凝土不一定是高性能混凝土,而高性能混凝土因具有较高的体积稳定性,收缩变形小而使抗裂性能大大提高,同时高强混凝土必须采用高效减水剂、引气剂、保水、增塑等复合型外加剂和掺加粉煤灰来减小水泥和水的用量,降低水胶比,提高混凝土强度,易于满足耐久性和工作性的要求。
2 混凝土产生裂缝对外部的影响
钢筋混凝土结构物一旦产生裂缝,对本身会产生安全上及使用上的影响。外部环境的有害成分侵入,会使裂缝部分持续扩大及劣化,造成使用性能的降低,而导致使用寿命的缩短,甚至会影响结构物的安全性。
a)对结构强度的影响:结构物裂缝发生后,其本身的刚性、剪力强度、拉力强度、抗弯强度都会降低,并可能导致结构行为发生应力重分配,造成进一步的破坏。
b)对耐久性能的影响:裂缝对耐久性的影响,最主要的是加速混凝土中性化,使钢筋腐蚀速度变快,并因漏水、渗水,造成发霉、渗斑而使得保护层剥落,而缩短结构物的使
3 混凝土裂缝的修补措施
混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法,灌浆、嵌逢封堵法,结构加固法,混凝土置换法,电化学防以及仿生自愈合法。
3.1 混凝土裂缝产生的原因主要有
设计方面存在断面突变、施加预应力不当、钢筋配置过少或过粗、未充分考虑混凝土构件的收缩变形、混凝土等级过高、菏载收缩的原因。
材料选择方面存在粗细集料含泥量过大、骨料粒径太细、混凝土外加剂和掺和料选择不当、水泥品种原因、水泥等级及混凝土强度等级的原因。 (下转第217页)
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处,对发现的各类违章建筑应立即采取措施,从严查处,该拆的坚决拆,绝不手软。部门之间的职责要进一步明确,执法过程必须做到公平、公正、公开、透明,有法可依,违法必究,执法必严。不办人情案、关系案,无论谁违法都应一视同仁,认真接受老百姓的监督检查。另一方面,要把“管理等于执法,执法等于处罚,处罚等于罚款”这一观念摆脱,坚持处罚和教育相结合的原则,在纠正违法行为与实施处罚之前,要加强宣传教育,使违法者认清自己的违法行为,并真正从内心深处接受教育。
b) 加大宣传力度。通过电视、广播、报刊等各种媒体的宣传,充分利用好法律法规的宣传和引导,加强乡镇主要领导的法律、法规意识。通过拆除违章建筑的典型案例的报道进一步提高老百姓的法律意识,从而减少或避免违法建设人因违法而导致的损失,客观上消除了执法对立,搞好干群关系。
c) 法律保障。为了有效遏制违章建筑忽的建设,使违法者无利可图,城乡规划法规定:未取得建设工程规划许可证或者未按照建设工程规划许可证的规定进行建设的,由县级以上地方城乡规划主管部门责令停止建设;尚可采(上接第215页)
取改正措施消除对规划实施的影响,限期改正,处建设和工程造价百分之五以上暴风之十以下的罚款;无法采取改正措施消除影响的,限期拆除,不能拆除的,没收实物或者违法收入,可以并处建设工程造价的百分之十以下的罚款。城乡规划主管部门做出责令停止建设或者限期拆除的决定后,当事人不停止建设和或者逾期不拆除的,建设工程所在地县级以上地方可以责成有关部门采取查封施工现场、强制拆除等措施。城乡规划法的制定,为部门强制拆除违规建筑提供有力的法律保障。
6 结语
违章建筑现象屡禁不止,其原因表现在许多方面,在未明确处理方法的建筑情况下,兼顾城市建设的同时还要注意保护违章建筑当事人的合法权益,保障社会基层群众的基本生活条件,体现对群众的关心,这种种的一切,都要求法律法规制度和社会保障体系的完善。
参考文献:
[1] 曹如文. 论城市房屋拆迁中对违章建筑的界定与处置[J]. 山西建筑. 2009(35) .
2.6 楼梯布置
采用 X 型斜线表示楼梯间,并注明楼梯间另详。尽量用板式楼梯,方便设计及施工,也较美观。2.7 板布设以及梁布设
大多数的板厚及板顶标高,厨厕及其它特殊处在其房间上另外标明;在梁布设中,也可在梁支座处将梁加宽至500来代替梁垫。
2.8 板上开洞(厨、厕、电气及设备)
洞口尺寸及其附加筋,附加筋不必一定锚入板支座,从洞边锚入 La 即可。板上开洞的附加筋,如果洞口处板仅有正弯距,可只在板下加筋;否则应在板上下均加附加筋。
底高度时,如要考虑洞口范围内地基的承载力,洞口下基础应做暗梁。或将基础局部降低。
c) 素混凝土基础下不必做垫层,但其内有暗梁时应注明底部钢筋保护层厚为 70,或做垫层。地下水位较高时或冬季施工时,不得做灰土基础。刚性基础一般 300 厚。
d) 建筑地段较好,基础埋深大于 3 米时,应建议甲方做地下室。地下室底板,当地基承载力满足设计要求时,可不再外伸。地下室内墙可采用砖墙,外墙宜用混凝土墙。每隔 30~40 米设一后浇带,并注明两个月后用微膨胀混凝土浇注。不应设局部地下室,且地下室应有相同的埋深。地下室顶板应考虑施工时材料堆积荷载。
3 基础平面图
a) 在墙下条基宽度较宽(大于 2 米,部分地区可能更窄)或地基不均匀及地基较软时宜采用柔性基础。应考虑节点处基础底面积双向重复使用的不利因素,适当加宽基础。
b) 当基础上留洞、首层开大洞的洞口宽度大于洞底至基(上接第214页)
混凝土配合比设计方面存在水泥等级或品种选用不当、水灰比过大、水泥用量越大和用水量越高、砂率和水灰比选择不当、混凝土膨胀剂掺量选择不当。
施工及现场养护方面主要有混凝土振捣或插入不当、拌和不均匀、连续浇筑时间过长、现场养护措施不到位、现场模板拆除和预应力张拉不当等原因。
4 结语
综上所述,加强工程的整体施工质量,改善工程施工标准性的质量控制措施,以上是依据建筑设计中所需要注意的事项进行详细的论述,以期为其他工程的质量控制提供依据。
4 混凝土裂缝的控制措施
混凝土裂缝的控制措施主要有:
设计方面从设计中的抗与放相结合,避免结构断面突变带来应力集中、采用补偿收缩混凝土技术、重视构造钢筋等控制措施。
材料选择从选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级和级配优良的砂、石原材料,积极采用掺合料和混凝土外加剂等控制措施。
混凝土配合比设计从干缩率、坍落度、用水量、水泥用量、水胶比、砂率的配制,采用引气剂或引气减水剂等控制措施。
施工方面从模板的安装及拆除,混凝土的制备、运输、浇筑和养护等进行控制。
管理方面应当确定科学的控制裂缝标准,合理的选择施工进度。并且在环境方面应注意施工的季节,环境的温湿度,严格控制现场坍落度、防风、及时和气象站保持紧密联系。
5 结语
综上所述,对于混凝土裂缝的控制是一个综合性的问题,需要经过设计、监理、施工及使用方等多方面的配合。随着当今我们对混凝土耐久性研究的不断深入,材料科学的不断发展和建筑技术水平的不断提高,相信混凝土裂缝问题将会逐渐得以地解决。
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