第一篇:房屋中裂缝产生原因及防治措施
房屋中裂缝产生原因及防治措施
摘 要:本人就钢筋混凝土楼屋面的裂缝,建筑结构中较难克服的质量通病,针对其裂缝产生的原因及防范措施进行分析和讨论。关键词:楼面 裂缝产生 处理措施
钢筋混凝土现浇楼面板的裂缝,是目前较难克服的建筑质量通病之一,特别是住宅工程楼板的裂缝产生后,往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等。据统计,住宅工程的投诉占建筑工程质量投诉的80 % ,其中对楼面渗漏、墙体裂缝等质量通病的投诉率高达95 %以上。混凝土裂缝可分为荷载裂缝和变形裂缝,本文对本地区几种常见的裂缝形式进行初步分析研究。
1、现浇楼板板角收缩裂缝 1.1 板角裂缝的特点
a)多出现在建筑物阳角部位,距阳角1.15 m 左右,裂缝与现浇板大致成45°角。
b)多为上贯通裂缝。
c)多出现在除屋面、底层地面以外的各个楼层。d)多出现在工程竣工验收后半年左右的空闲房间。1.2 板角裂缝的原因分析
现浇板板角裂缝的形成原因,众说不一。根据我对多楼住宅小区近10 幢建筑物的调查,发现板角裂缝无一例外的发生在竣工后空置的房间。这种房间长期门窗关闭,其空气相对湿度在70 %~80 %之间,而板角裂缝基本在竣工验收后半年时间内发生,并且温度变化大的阳侧裂缝要比背阳侧的板角裂缝明显,愈靠近屋面的楼层裂缝愈大。因此,板角裂缝产生的主要原因是由于混凝土长期处于干燥环境中产生的收缩和温差变化。在正常的温度、湿度环境中,混凝土的收缩所产生的裂缝十分微小,并会随温度、湿度的变化而变化,裂缝不会进一步扩张,但当混凝土所处环境湿度低于80 %时,混凝土内的自由水蒸发加速,加剧了混凝土的体积收缩,从而引起裂缝的发展,随着时间的增长,裂缝会进一步发展,这种发展可持续2 年左右。
从设计角度看,此类裂缝产生于建筑物四周阳角处楼板部位,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素综合考虑,配筋量达不到要求。而房屋四周阳角由于受到纵横二个方向剪力墙或刚度较大的楼面梁的约束,限制了楼面板的自由变形,因而混凝土在温度和收缩变化时,板面的薄弱部位首先开裂,产生板角斜裂缝。1.3 板角裂缝的预防
楼面板角处的斜裂缝,虽然是由于温差和混凝土收缩引起的,对结构的安全性影响不大,但在有水源的房间容易发生渗漏,影响结构的耐久性,并会引起用户的投诉,应重点加以预防。其措施有: a)在建筑物四周阳角处楼板配筋应加强,宜采用双层双向小直径配筋,且负筋最好能沿阳角一个房间全长布置。
b)严格控制混凝土配合比,提高骨料级配,采用收缩量小的混凝土或微胀混凝土。
c)加强养护,楼板浇筑完工后应保持湿润的环境,对空置房间(闲置两年内)定期开窗或进行洒水。
2、平行于支座的连续裂缝 2.1 连续裂缝的特点
a)裂缝平行于支座边缘,距支座内边缘30 cm 左右;b)多为连续裂缝,严重的在楼板四周均出现开裂;c)多出现于设置施工井架或与塔吊相连的楼板板面。2.2 连续裂缝产生的原因分析
在主体工程施工过程中,质量与工期之间存在着较大的矛盾。当前我国施工企业楼层施工速度平均6 d 左右,因此当楼层混凝土浇注完毕后很快进行下一工序的施工活动(混凝土养护不到24 h),造成混凝土强度不足就在其上加载,从而引起混凝土的开裂。
模板支撑的刚度不足,梁、板支撑刚度的差异或模板挠度过大,在荷载作用下变形沉陷;或是施工期间的震动使支撑刚度下降,发生相对位移;或在混凝土没有获得足够强度之前而过早拆去模板和支撑同样也会引起混凝土的开裂。在施工井架或与塔吊相接部位的混凝土楼面,由于施工材料的运输和临时堆放,堆载过重而混凝土尚未完全达到其强度值,也会产生上述平行支座的连续裂缝。2.3 连续裂缝的预防
混凝土楼板平行支座的连续裂缝,主要是由于混凝土养护时间过短、模板刚度不足及堆载过于集中等因素引起的,可采取下列措施: a)控制主体工程施工速度,宜控制在7 d 左右,楼层浇筑完毕后养护24 h 以上,再进行下一工序的工作,以确保混凝土必要的养护,达到一定的强度。
b)保证模板及支撑体系有足够的刚度,并且保证混凝土在养护28 d 后才拆去模板和支撑。
c)设计上对边跨板支座配置一定的构造钢筋进行补强,宜采用<8~<12 变形钢筋或冷轧带肋钢筋,同时在施工过程中保护好上部钢筋的位置,防止被踏到下部。
d)在吊运和堆放施工材料时,应尽量分散堆放,以减少边跨楼面荷载和运输振动对楼面的影响。
3、预埋线管处的平行裂缝 3.1 预埋线管处平行裂缝的特点
a)产生于预埋线管与楼板相结合的部位,多出现于预埋线管与混凝土收缩和受拉方向垂直的方向;b)裂缝沿线管方向产生,且宽度较为均匀,多出现于使 用阶段。
3.2 预埋线管处的平行裂缝原因分析
预埋线管,特别是多根线管的集散处,混凝土截面受到较大的削弱,在线管与板面的结合面上引起应力的集中,容易导致裂缝的发生。预埋线管垂直于混凝土的收缩和受拉方向且预埋线管直径较粗、房间开间较大时,易产生沿预埋线管方向的楼面裂缝;反之,当预埋线管垂直于混凝土收缩和受拉方向而预埋线管直径较小、房间开间不大时,一般不会产生这类楼面裂缝。3.3 预埋线管处平行裂缝的预防
较粗的预埋线管或多根线管的集散处,是楼板中的薄弱部位,在使用期间荷载的作用下,应力相对集中,将混凝土撕裂,可采取以下方法加以预防: a)增设垂直于线管的短钢筋网以加强应力集中的部位,可按<6~<8 @120 配置。
b)在线管埋设设计时,避免立体交叉穿越,在多根线管的集散处宜布置放射形短钢筋,尽量避免紧密平行排列,以确保线管底部混凝土浇注顺利和振捣密实。
c)在线管数量众多、混凝土截面较大削弱处,宜按预留孔洞构造要求在四周增设上下各2<12 的井字形抗裂构造钢筋。4、现浇楼面平行于窗台的沉降裂缝 4.1平行于窗台的沉降裂缝的特点 a)裂缝平行于窗台,在房间内通长布置。b)裂缝呈贯穿性,楼板上下表面均出现。4.2平行于窗台的沉降裂缝原因分析
如亚迪二村出现平行于窗台裂缝的6 幢建筑物,经调查发现这些建筑物建在山脚斜坡上,这些裂缝在主体工程完工后1~2 年内产生,并且随时间的发展有所增长,但发展速度趋缓。裂缝产生的原因是结构构件坐落在未经很好处理的回填土上,混凝土浇筑后随着上部荷载的增大,回填土受压缩引起建筑物不均匀沉降,从而引起楼面的开裂。
5、小结
这类裂缝的产生往往是由于施工质量不过关,施工企业对工程质量的把关不严引起的,可采取措施加以预防:保证施工质量,对回填土严格按规范程序进行夯实处理,保证模板的强度和刚度,支撑牢固,防止在施工过程中楼板的变形和移位。
第二篇:沥青混凝土路面裂缝产生原因及防治措施
沥青混凝土路面裂缝产生原因及防治措施
一、沥青混凝土路面裂缝类型
一般来说,沥青混凝土路面裂缝大体分为两种类型:一种是荷载型裂缝,即主要由于行车荷载作用下产生的裂缝。在车辆荷载作用下,半刚性基层底部产生拉应力,如果拉应力大于基层材料的抗拉强度,则基层底部很快开裂,直至影响到沥青面层;另一种是非荷载型裂缝,以温度裂缝为主的低温收缩裂缝和温度疲劳裂缝;由于施工工艺不当或用了不合格材料产生的裂缝。两种类型的裂缝分别通过横向裂缝、纵向裂缝、网裂和反射裂缝等形式表现出来。
二、裂缝形式产生原因分析及预防措施 横向裂缝
1.1 表现形式
裂缝与路中心线基本垂直,线宽不一,缝长有的贯穿整幅路面,有的路面部分开裂。
1.2 产生原因
(1)沥青质量没有达到本地区施工气候要求或者没有达到相关技术标准,致使沥青混凝土面层温度收缩或温度疲劳应力大于沥青混凝土的抗拉强度,产生横向裂缝。
(2)施工缝处理不当,接缝不紧密,造成不同部位结合不良,从而产生横向裂缝。
(3)半刚性基层由于水泥剂量、施工质量等综合因素产生的路面收缩裂缝,通过横向裂缝形式表
现出来。
(4)桥梁、涵洞等结构物回填部位没有按照要求进行施工,或处理不得当,从而产生不均匀沉降,导致路面产生横向裂缝。
1.3 预防措施
(1)按照《公路沥青路面施工技术规范》中的相关要求,结合本地区的气候条件和道路等级选用符合要求的沥青种类,以减少或消除沥青面层的温缩裂缝。施工中所采用的沥青应该到本地区相关试验检测机构进行试验检测,验证其是否符合相关技术标准。
(2)合理组织施工。摊铺作业尽可能连续,尽量避免冷接缝。如不能避免,冷接缝应按照要求先将已压实的摊铺带边缘切割整齐,清除浮料,用新的热混合料敷贴到接缝部位,使冷料部位预热软化,清除敷贴料,向接缝壁涂刷0.3~0.6kg/m 的粘层沥青,再摊铺新的沥青混合料。
(3)充分压实横向接缝。碾压时,压路机先在横向接缝已压实的路幅上,钢轮伸入新摊铺部位15cm左右,然后每压一遍向新铺层移动15~20cm,直到压路机完全进入新摊铺层,然后再转入纵向碾压。
(4)半刚性基层所用的水泥宜为质量稳定旋转窑生产,水泥剂量应符合设计及施工要求,并且水泥与其他混合料要充分拌和,使之均匀。路用水泥应该按照要求频率到相关部门进行试验检测。
(5)桥涵回填部位应选择透水性及材质良好的砂砾等材料,并按照要求填筑充分碾压;沉降严重地段,应先进行软土基处理,并合理组织施工,以减少回填部位的不均匀沉降。
纵向裂缝
2.1 表现形式
裂缝走向基本与路线走向平行,裂缝长度和宽度不一。
2.2 产生原因
(1)路基填筑使用了不合格材料,路基吸水膨胀引起路面开裂。
(2)纵向加宽没有按照要求进行施工,或者碾压没有达到要求,从而造成加宽部位沉降,产生纵向裂缝。
(3)路基边坡坡度小于设计值,路基边坡压实度不足产生滑坡。
(4)边沟过深,使实际填土高度加大从而产生滑坡,造成路面开裂。
(5)面层前后摊铺相接处的冷接缝没有按照相关要求进行处理,结合不紧密而相互脱离,产生纵向裂缝。
2.3 预防措施
(1)使用合格材料填筑路基或对填料进行处理后再进行填筑。
(2)旧路加宽或半填半挖路段,路基填筑应先将边坡松土清除,并按照填土厚度要求逐级进行台
阶处理并充分碾压。
(3)路基施工分层填筑,边坡充分压实,采用重型压实标准;正确放坡,高填方路段放缓边坡,减少边沟深度。
(4)面层施工尽可能采用全幅摊铺,如果不具备全幅摊铺条件,可2台摊铺机前后紧跟摊铺,尽可能避免前幅混合料已冷却再进行后半幅摊铺,确保混合料热接;分幅摊铺时,上、下面层施工缝应该至少错开15era以上。如果产生冷接缝,应按照本文
网状裂缝
3.1 表现形式
裂缝纵横交错,缝宽在lmm以上,缝间距离在40mm以下,裂缝面积在lm 以上。
3.2 产生原因
(1)纵横裂缝出现后,继续扩展,尤其是在北方地区,经过冰冻水的侵入发展而成。
(2)沥青混合料质量差,拌和时间过长,拌和温度过高或者在储料仓中存储时间过长,沥青本身老化,导致混合料抗变形能力降低而易产生的裂缝。
(3)沥青的性能差,尤其是低温抗变形能力过低。
(4)路面结构中含有软弱夹层,粒料层松动,水稳定性差,从而形成网状裂缝。
(5)沥青层的厚度不足,水分侵入。导致层间结合较差,加速了网状裂缝的形成。
(6)沥青总体强度不足,在损坏初期形成网裂,151后裂缝逐步扩展,缝间距变小。
3.3 预防措施
(1)采用低温变形能力高的优质沥青,并按照要求控制好沥青混合料的拌和质量。
(2)沥青面层摊铺前,认真检查下承层的施工质量,及时清除泥灰等杂物,处理好软弱层,保证下承层稳定,并喷洒0.7—1.1l/m 的透层油,必要时可以按照要求洒石屑或砂,保证层间结合。
(3)沥青各层要满足最小施工厚度的要求,保证上下之间有良好的连接,并从设计、施工、养护上采取相应的措施及时排除雨后结构层内的积水。
(4)路面结构设计中应该做好交通量调查和预测工作,使路面结构组合和路面总体强度满足设计年限内交通荷载的要求。有条件的可以采用沥青碎石柔性基层,以缓解网状裂缝程度。
反射裂缝
4.1 表现形式
基层产生裂缝以后,在温度和行车荷载的作用下,裂缝逐渐反射到沥青混凝土面层,路面的裂缝形式与基层裂缝形式基本一致。对于半刚性基层以横向裂缝居多,对于柔性路面上加盖的沥青结构层,裂缝形式不一,主要取决下承层。
4.2 产生原因
(1)在已经开裂的旧沥青、旧水泥路面上加铺沥青面层,由于温度的变化(降低),老路面的裂缝继续拉开,从而使新铺层在旧裂缝处断开。
(2)由半刚性基层温缩开裂引起的反射裂缝。
(3)新铺半刚性基层随着混合料中水分的减少产生干缩和干缩应力,从而产生开裂,反射到沥青面层。
4.3 预防措施
(1)在旧有路面上加铺沥青面层,最好先铣除原有路面后再进行加铺;或者铺设土工布或土工格栅,以减少反射裂缝。
(2)适当控制基层材料中粉料的含量及塑性指数,小于0.075mm的颗粒含量不应超过5%。
(3)基层施工尽可能使混合料在接近最佳含水量状态下碾压,并且碾压充分,保证基层强度;同时要加强对已完基层的养生,要尽早铺筑上层,或进行封层,以减少干缩缝。
三、裂缝的处理措施
沥青路面裂缝产生后,应及时予以处理,防止水等有害物质侵入,影响道路使用寿命。对于细裂缝(2~5mm)可用乳化沥青进行灌缝处理;对于大于5mm的粗裂缝,可用改性沥青(如SBS改性沥青)进行灌缝处理;灌缝前,必须清除缝内、缝边碎料、垃圾等,并保证缝内干燥;灌缝后,表面应洒布粗砂或3~ 5mm的石屑。素混凝土路面
在公路、城市道路及机场道面中,目前我国采用得最广泛的是现场浇筑的普通混凝土路面,这类混凝土路面除接缝区和局部范围(边缘或角隅)外,不配置钢筋,亦称素混凝土路面。
图2
用素混凝土或仅在路面板边缘和角隅少量配筋的混凝土,就地灌筑成的路面结构,施工方便,造价低廉。素混凝土路面应沿纵向每隔5~6米设一缩缝,满足冬季缩裂要求;每隔20~40米设一胀缝,防止夏季热胀,板屈曲压裂或缝边混凝土挤碎;沿横向每隔3~4.5米设一纵缝(图1)。由于横胀缝易引起路面板的破坏,增加施工和养护的麻烦,20世纪60年代中期以来,对夏季施工的混凝土路面,除在桥头、隧道口、道路交叉口小半径曲线或纵坡变换处,必须设置胀缝外,其他路段可少设或不设。纵横缝一般做成垂直相交,但也有把横缝做成与纵缝交成70°~80°斜角,并按4、4.5、5、5.5和6米的不等间距顺序布置。
胀缝间隙宽1.8~2.5厘米,为防止渗水,上部5~6厘米深度内应灌以填缝料,下部则设置用沥青浸制的软木嵌条。为传递荷载,混凝土板厚中央处设钢传力杆,杆径20~32毫米,长40~60厘米,间距30厘米。杆的半段涂沥青并套以套筒,筒底部填以木屑等材料(图2a)。如不设传力杆,可在混凝土板下设置垫枕(图2b)。
图3
缩缝一般做成裂口深4~6厘米的假缝形式(图3a),上部亦灌以填缝料,可不设传力杆。但在路基软弱或交通繁忙路段以及邻近长间距胀缝的二三个缩缝上,也应设置传力杆(图3b)。纵缝可做成假缝、平头缝或企口缝形式(图4),上部也灌以填缝料。为防止板块向两侧滑移,板厚中央可设置钢拉杆,杆径14~20毫米,长40~60厘米,间距80~100厘米。
素混凝土路面板大多做成等厚断面,厚约20~25厘米。由于板的边缘和角隅最易遭到破坏,可设置边缘钢筋和角隅钢筋(图1)予以加固,或做成厚边式断面,从靠路肩1米处开始厚度逐渐增加,至板边缘厚度较中间大25%。在高速公路和一级公路上,可做成由内侧向外侧边缘逐渐加厚的梯形断面。路面板大多做成单层式;当板较厚时也可做成双层式,上层厚度不小于6~7厘米。下层使用品质稍差的材料做成低强度混凝土;为使上下层结合牢固,下层表面应清洁、粗糙并设凹槽。
混凝土路面切缝要注意:
1、要注意切缝的时间,时间隔太长了会出现裂缝,太短了,会出现毛边;
2、要注意切的深度,浅了起不到效果,还是会出现裂缝,太深了,又耗时耗力,浪费资源;
3、间距要合适,一般控制在4-6米之间,间隔太长了,中间会出现裂缝,起不到作用了,太短了,也是浪费;
4、注意线形的顺直美观,特别是在弯道上,注意不要斜了;
5、切完后及时进行灌缝。
第三篇:外墙抹灰裂缝产生原因分析及防治措施
外墙抹灰裂缝产生原因分析及防治措施
针对抹灰出现裂缝是施工中的通病问题。抹灰裂缝一直以来与我们工程技术人员进行挑战。为了寻求解决方法,故回访已往施工过的外墙记录状况和结合有关知识对外墙抹灰裂缝作出一些原因分析及防治措施。制定详细的防治措施施工方案,在《芳村花园二期工程施工总承包及承包管理配合服务第七标段(F区、小学工程)》工程实施。本工程是政府安居办的保障房建设工程。工期比较赶、质量要求更高更严。通过制定有效的防治措施,大大降低本工程外墙抹灰出现裂缝的机会,减少返工和保证施工进度要求。
通过回访公司已往施工过外墙工程,发现裂缝产生的部位如下:
1)墙体的大面: 特别是没有分格缝或者分格缝设置的少,或者不合理的大墙面出现裂缝现象较重,因为砂浆的收缩比较大。
2)施工缝、冲筋处:外墙装饰抹灰施工中不可避免出现冲筋、施工缝,由于冲筋、施工缝处的砂浆,先施工的和后施工的收缩不同容易出现收缩裂缝,加上对这些部位处理达不到要求,导致裂缝现象的发生。
3)门窗洞口的四个边角处:主要原因是结构材料收缩、结构变形、墙体的沉降及温度变化引起。裂缝形状有呈水平状的、斜向45°。这种裂缝较宽并且较深,属于贯通缝。
4)女儿墙与屋面板交接处:此处外墙抹灰裂缝多为水平贯穿性裂缝,如果不及时处理,就很容易造成墙体的渗漏现象,女儿墙与屋面板交接处的裂缝是由于屋面板温度变化对墙体产生水平推力,另一个原因是施工中女儿墙处的构造柱没按规范要求设置或者间距太大。
5)突出外墙的结构边角处装饰线:这些部位产生的温度裂缝和干缩裂缝,这种裂缝较细,不容易看出来,对建筑的结构和建筑物的美观没有什么大的影响。
6)建筑墙体所用材料不同处:不同材料产生的变形不同,建筑工程中砖墙与混凝土柱子、砖墙与预制混凝土过梁、砖墙与混凝土连系梁之间,在工程中都出现过抹灰裂缝现象,一般抹灰结束后不久就会出现。
常见的裂缝按产生的原因有:收缩裂缝、温度裂缝、空鼓裂缝、结构裂缝。按裂缝的深浅有:表面裂缝、深进裂缝、贯穿裂缝。
1)收缩裂缝是抹灰砂浆中水泥水化硬化时,体积逐渐减少等原因而引起的抹灰面的干缩或收缩,砂浆中水泥的安定性差,水泥在硬化后产生不均匀的体积变化,由此产生大量的收缩裂缝,而在实际施工中收缩裂缝大多较浅,是一些表面性的裂缝,对装饰及结构没有太多影响。
2)温度裂缝是由于温差较大或结构降温较大时,受到外界约束等原因引起的裂缝,温度裂缝大多也是表面性裂缝。
/ 3 3)结构裂缝是由墙体结构变形,而引起与结构牢固黏结在一起的抹灰层的裂缝,这种裂缝比较明显,长度大、裂缝宽度宽,属于贯穿性裂缝,危害比较大,容易造成墙体的渗漏现象,是防治的重点。4)空鼓裂缝是底层灰浆与墙面黏结不牢固,施工前墙面淋水不够,抹灰后水分被墙面很快吸收,影响黏结力,形成空鼓而产生裂缝。另外墙面清扫不干净,留有浮土及松散渣块等,各层之间灰浆施工间隔时间过长或过短,墙体含水率不一致,中间层灰浆标号高于底层标号,凝结时产生收缩压力,造成底层与中间层墙面空鼓,这些都可能使墙体抹灰产生裂缝。
对于裂缝产生的部位及原因,我针对本工程的外墙施工从设计、施工等方面综合考虑进行提前预防。
(一)从设计方面考虑的防治措施 :
首先,我熟悉本工程的施工图纸、相关规范及行业。查阅施工图纸在设计中是否对容易出现裂缝的部位进行结构加强等。如:不同材料的部位加强拉结筋,提高砌筑砂浆的标号,洞口上设置现浇过梁,窗下设置窗下现浇板带;其次,查阅施工图纸设计中有没有注意框架结构的整体刚度,对体形复杂的建筑物应采用变形缝将它分成几个独立的单元。防止由于出现不均匀沉降,而造成的墙体开裂;最后,对于外墙,尤其是东西山墙,建筑设计宜作立面分隔,为施工提供适当的工作界面,同时有利于粉刷砂浆收缩裂纹出现在分隔缝上。在适当的分块划格范围内,即使有微小裂缝。
如存在施工图纸上的问题,建议设计单位对其进行修改。从设计方面对外墙抹灰产生裂缝进行有效的防治。
(二)从施工方面的防治措施
1)外墙结构
A.堵好墙身的各种孔洞。基体孔洞及不平整处先用1:3水泥砂浆找平,如找平层太厚(大于10mm),应分层找平。
B.堵好脚手眼。有些工程由于脚手眼堵的不结实,堵砖时没有将缝隙塞满砂浆,有的甚至一点砂浆没塞进去,这样墙体抹灰干了之后在脚手眼处容易出现裂缝,下雨时将导致墙体出现渗水,且不易被发现。所以应从墙体施工方面入手,先保证结构强度,以致结构不易出现变形。有资料分析,外墙裂缝,脚手眼处呈原洞形状裂开,此种裂缝约占45%—65%。具体防治办法是:堵眼应在墙体抹灰前2h进行,应先将浸透水的棉丝塞满孔内,等30min后取出棉丝,孔底铺满砂浆,再将水浸透过的砌块砌入孔内,两侧立缝均用勾缝溜子填满砂浆,直至密实为止。2)
确保砖砌体施工质量
A.墙体施工:砌筑砌体施工时应做到表面平整,上下搭接,左右错缝,搭接尺寸要符合施工要求,绝不允许出现通缝。还要注意墙体的拉结筋要按要求预埋。①填充墙墙体拉结筋应严格按设计及施工规范要求设置,一般长度不小于50cm,间距不大于50cm。② 填充墙体所用材料在施工前应充分浇水湿润,一般空心砖含水率宜为10%—15%,灰砂砖、粉煤灰砖宜为5%—8%。③填充墙上部斜砌部分应
/ 3 待其下部沉降稳定或7天后才进行砌筑,严禁一次砌筑至顶。○4 填充墙部位预留洞口在砌筑墙体时应留设规矩,并留马牙槎,洞口较大时内应加设 6钢筋。
B.砌体部分与混凝土部分交接处的外墙面,在抹灰前要挂钢丝网,以抵抗因不同材料的线膨胀系数不同而引起的开裂。钢丝网的搭接宽度宜在150—250mm之间。
3)对外墙抹灰要求需采取以下措施
A.在找平层施工前,对基层进行仔细清理,对混凝土墙表面的浮浆、残留的模板木屑等一定要清理干净;为了使混凝土墙面有足够的粗糙度,需进行甩浆和喷浆处理,以利抹灰砂浆与基层粘结牢固。B.砂浆需按造配合比要求严格计量,控制水灰比,严禁施工过程中随意掺水;材料方面:选择干缩性小的水泥品种,在施工中作好水泥的检验,不合格的水泥坚决不用。砂子的含泥量及杂质严格控制在规范规定之内,砂子的粗细要符合要求。砂浆配比要符合设计要求,砂浆搅拌要均匀,具有良好的和易性。施工中长时间没有用的砂浆、搅拌后超过3个小时的砂浆、出现泌水现象的砂浆,应重新搅拌后才能使用。
C.抹灰施工:提前洒水润墙,根据经验来看最好提前一天进行,洒水的程度是墙体基本湿透。第二天再根据干湿情况适当洒水湿润。洒水过少,砂浆中的水很快被墙体吸收,砂浆收缩过快会产生裂缝。洒水过多,抹灰时容易出现流坠现象,也会导致裂缝出现。所以洒水要均匀,避免出现一部分润湿少,一部分润湿多的现象。
D.对抹灰砂浆需进行分层抹灰,尤其是高层建筑高度较高,由于施工误差等原因,局部外墙抹灰较厚,这就需要进行分层抹灰,每层抹灰厚度不应超过2cm,后层抹灰必须在前层抹灰砂浆凝固并具有一定的强度后方可进行,如果抹灰厚度过大的话,在分层处应该增设钢丝网。
E.外墙抹灰施工时,尽量减少施工缝、冲筋处。
F.外墙抹灰到一步脚手架甩槎时,应在槎端抹实压平。定浆后,可用尺板贴者用铁抹子切成反槎。当下层接槎抹灰前,向槎内充分洒水浸润,然后再刷一道素水泥浆,待浆液吸入墙体后再抹灰:这样接槎便于衔接,不易出现螺纹斑痕。
本工程通过制定以上防治措施后,大大降低外墙抹灰的裂缝产生的机会,取得较好成就果。减少了返工和有效地保证施工进度。满足本工程工期“赶”的要求。
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第四篇:温度裂缝产生的原因及防治
温度裂缝的产生及防治
摘 要: 通过多现场观察,并查阅有关混凝土内部应力方面的专著,对混凝土温度裂缝产生的原因、预防裂缝的措施进行等进行阐述。关键词: 混凝土 温度应力 裂缝 控制
在桥梁工程中裂缝几乎无所不在。尽管我们在施工中采取各种措施,但裂缝仍然时有出现。究其原因,混凝土温度应力的变化是其中之一。
在大体积混凝土中,温度应力及温度控制具有重要意义。这主要是由于两方面的原因。首先,在施工中混凝土常常出现温度裂缝,影响到结构的整体性和耐久性。其次,在运转过程中,温度变化对结构的应力状态具有显著的不容忽视的影响。1 温度裂缝的原因
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。
混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或先凝混凝上的约束,又会在混凝土内部出现拉应力。气温的降低也会在混凝土表面引起很大的拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化。如养护不周、时干时湿,表面干缩形变受到内部混凝土的约束,也往往导致裂缝。混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,短期加荷时的极限拉伸变形只有(0.6~1.0)×104,长期加荷时的极限位伸变形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均匀,水灰比不稳定,及运输和浇筑过程中的离析现象,在同一块混凝土中其抗拉强度又是不均匀的,存在着许多抗拉能力很低,易于出现裂缝的薄弱部位。在钢筋混凝土中,拉应力主要是由钢筋承担,混凝土只是承受压应力。在素混凝土内或钢筋混凝上的边缘部位如果结构内出现了拉应力,则须依靠混凝土自身承担。一般设计中均要求不出现拉应力或者只出现很小的拉应力。但是在施工中混凝土由最高温度冷却到运转时期的稳定温度,往往在混凝土内部引起相当大的拉应力。有时温度应力可超过其它外荷载所引起的应力,因此掌握温度应力的变化规律对于进行合理的结构设计和施工极为重要。温度应力的分析
根据温度应力的形成过程可分为以下三个阶段:
(1)早期:自浇筑混凝土开始至水泥放热基本结束,一般约30天。这个阶段的两个特征,一是水泥放出大量的水化热,二是混凝上弹性模量的急剧变化。由于弹性模量的变化,这一时期在混凝土内形成残余应力。
(2)中期:自水泥放热作用基本结束时起至混凝土冷却到稳定温度时止,这个时期中,温度应力主要是由于混凝土的冷却及外界气温变化所引起,这些应力与早期形成的残余应力相叠加,在此期间混凝上的弹性模量变化不大。
(3)晚期:混凝土完全冷却以后的运转时期。温度应力主要是外界气温变化所引起,这些应力与前两种的残余应力相迭加。根据温度应力引起的原因可分为两类:
(1)自生应力:边界上没有任何约束或完全静止的结构,如果内部温度是非线性分布的,由于结构本身互相约束而出现的温度应力。例如,桥梁墩身,结构尺寸相对较大,混凝土冷却时表面温度低,内部温度高,在表面出现拉应力,在中间出现压应力。
(2)约束应力:结构的全部或部分边界受到外界的约束,不能自由变形而引起的应力。如箱梁顶板混凝土和护栏混凝土。
这两种温度应力往往和混凝土的干缩所引起的应力共同作用。
要想根据已知的温度准确分析出温度应力的分布、大小是一项比较复杂的工作。在大多数情况下,需要依靠模型试验或数值计算。混凝土的徐变使温度应力有相当大的松驰,计算温度应力时,必须考虑徐变的影响,具体计算这里就不再细述。3 温度的控制和防止裂缝的措施
为了防止裂缝,减轻温度应力可以从控制温度和改善约束条件两个方面着手。控制温度的措施如下:
(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)拌合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)在混凝土中埋设水管,通入冷水降温;(5)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;
(6)施工中长期暴露的混凝土浇筑块表面或薄壁结构,在寒冷季节采取保温措施; 改善约束条件的措施是:(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,防止表面干缩,特别是保证混凝土的质量对防止裂缝是十分重要,应特别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拆模时间,以免引起混凝土表面的早期裂缝。新浇筑早期拆模,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,此时表面温度亦较气温为高,此时拆除模板,表面温度骤降,必然引起温度梯度,从而在表面附加一拉应力,与水化热应力迭加,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轻型保温材料,如泡沫海棉等,对于防止混凝土表面产生过大的拉应力,具有显著的效果。加筋对大体积混凝土的温度应力影响很小,因为大体积混凝土的含筋率极低。只是对一般钢筋混凝土有影响。在温度不太高及应力低于屈服极限的条件下,钢的各项性能是稳定的,而与应力状态、时间及温度无关。钢的线胀系数与混凝土线胀系数相差很小,在温度变化时两者间只发生很小的内应力。由于钢的弹性模量为混凝土弹性模量的7~15倍,当内混凝土应力达到抗拉强度而开裂时,钢筋的应力将不超过100~200kg/cm.因此,在混凝土中想要利用钢筋来防止细小裂缝的出现很困难。但加筋后结构内的裂缝一般就变得数目多、间距小、宽度与深度较小了。而且如果钢筋的直径细而间距密时,对提高混凝土抗裂性的效果较好。混凝土和钢筋混凝土结构的表面常常会发生细而浅的裂缝,其中大多数属于干缩裂缝。虽然这种裂缝一般都较浅,但它对结构的强度和耐久性仍有一定的影响。
为保证混凝土工程质量,防止开裂,提高混凝土的耐久性,正确使用外加剂也是减少开裂的措施之一 混凝土的早期养护
实践证明,混凝土常见的裂缝,大多数是不同深度的表面裂缝,其主要原因是温度梯度造成寒冷地区的温度骤降也容易形成裂缝。因此说混凝土的保温对防止表面早期裂缝尤其重要。从温度应力观点出发,保温应达到下述要求:
1)防止混凝土内外温度差及混凝土表面梯度,防止表面裂缝。
2)防止混凝土超冷,应该尽量设法使混凝土的施工期最低温度不低于混凝土使用期的稳定温度。
3)防止老混凝土过冷,以减少新老混凝土间的约束。
混凝土的早期养护,主要目的在于保持适宜的温湿条件,以达到两个方面的效果,一方面使混凝土免受不利温、湿度变形的侵袭,防止有害的冷缩和干缩。一方面使水泥水化作用顺利进行,以期达到设计的强度和抗裂能力。
适宜的温湿度条件是相互关联的。混凝上的保温措施常常也有保湿的效果。
从理论上分析,新浇混凝土中所含水分完全可以满足水泥水化的要求而有余。但由于蒸发等原因常引起水分损失,从而推迟或防碍水泥的水化,表面混凝土最容易而且直接受到这种不利影响。因此混凝土浇筑后的最初几天是养护的关键时期,在施工中应切实重视起来。结束语
以上对混凝土的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,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。
第五篇:大体积混凝土温度裂缝产生原因和防治措施
浅析大体积混凝土温度裂缝产生原因和防治措施
目前目前高速公路的施工中常涉及到大体积混凝土施工。它主要的特点就是体积大,一般实体最小尺寸大于或等于1m。由于它的表面系数比较小,水泥水化热释放比较集中,内部温升比较快,使混凝土内外形成较大温差,从而产生温度裂缝,影响结构安全和正常使用。所以必须从根本上分析它,来保证施工的质量。大体积混凝土施工阶段所产生的温度裂缝,一方面是混凝土内部因素:由于内外温差而产生的;另一方面是混凝土的外部因素:结构的外部约束和混凝土各质点间的约束,阻止混凝土收缩变形,混凝土抗压强度较大,但抗拉强度却很小,所以温度应力一旦超过混凝土能承受的抗拉强度时,即会出现裂缝,对结构的耐久性有所影响,因此必须予以重视和加以控制, 大体积混凝土产生温度裂缝的机理
大体积混凝土产生温度裂缝,是混凝土随着温度变化而发生膨胀或收缩的结果。一方面是混凝土由于内外温差而产生应力和应变,另一方面是结构物的外部约束和混凝土各质点间的约束,应阻止这种应变。一旦温度应力超过混凝土所能承受的抗拉强度时,即会出现裂缝。现将产生裂缝的主要原因分述如下:
产生裂缝的主要原因有以下几方面:
1、水泥水化热
水泥在水化过程中要释放出一定的热量,而大体积混凝土结构 1 断面较厚,表面系数相对较小,所以水泥发生的热量聚集在结构内部不易散失。这样混凝土内部的水化热无法及时散发出去,以至于越积越高,使内外温差增大。单位时间混凝土释放的水泥水化热,与混凝土单位体积中水泥用量和水泥品种有关,并随混凝土的龄期而增长。由于混凝土结构表面可以自然散热,实际上内部的最高温度,多数发生在浇筑后的最初3-5天。
2、外界气温变化
大体积混凝土在施工阶段,它的浇筑温度随着外界气温变化而变化。特别是气温骤降,会大大增加内外层混凝土温差,这对大体积混凝土是极为不水泥水化热。
温度应力是由于温差引起温度变形造成的;温差愈大,温度应力也愈大。同时,在高温条件下,大体积混凝土不易散热,混凝土内部的最高温度一般可达60-65℃,并且有较长的延续时间。因此,应采取温度控制措施,防止混凝土内外温差引起的温度应力。
3、混凝土的收缩
混凝土中约20%的水分是水泥硬化所必须的,而约80%的水分要蒸发。多余水分的蒸发会引起混凝土体积的收缩。混凝土收缩的主要原因是内部水蒸发引起混凝土收缩。如果混凝土收缩后,再处于水饱和状态,还可以恢复膨胀并几乎达到原有的体积。干湿交替会引起混凝土体积的交替变化,这对混凝土是很不利的。
4、约束条件与温度裂缝的关系
大体积混凝土由于受到温度变化会产生变形,而这种变形又受到自身和外界的约束,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。
通过对大体积混凝土产生裂缝的机理分析,在施工过程中主要从降低水泥水化热、通水散热、混凝土养护、严格控制拆模时间等几方面做好混凝土温度控制工作,确保内外温差控制在25℃以内,尽量降低混凝土内部温度的升降速率。从而提高混凝土的抗渗、抗裂、抗侵蚀的性能。由于承台承重较大,决不允许出现有害裂纹,施工时温度裂缝的控制是保证承台施工质量的关键。因此防止大体积混凝土产生温度裂缝要采取以下的措施:
1、选用合适的原材料和合适的砼配合比
水泥选用水化热低、凝结时间长,能有效地降低混凝土内绝热温升,达到低水化热品种的水泥效果,掺加适量的粉煤灰和EC-4型缓凝高效减水剂,以改变混凝土流变特性及降低水泥水化热; 混凝土的粗集料选用粒径较大、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,降低混凝土绝热温升。细骨料采用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,降低混凝土绝热温升,并可减少混凝土收缩。含泥量小于2%,3 细度模数控制在2.5左右;水为饮用水。
2、浇注过程中的控制
a、控制混凝土的入模温度和环境温度,使用的水泥既要新鲜又必须经过一段时间的冷却,不宜使用新出窑的水泥,向拌合用水内加破碎冰块,从而降低混凝土的拌合温度。
b、混凝土采用分层连续灌注,一次成型,分层厚度宜为30cm左右,分层间隔灌注时间不得超过试验所确定的混凝土初凝时间,以防出现施工冷缝;
c、混凝土振捣深度对于大面积分层浇注混凝土,如果下层混凝土已进入初凝或即将初凝,则振捣棒振捣时不宜插入下层,以达下层表面为宜,如下层混凝土未达初凝可插入下层5cm,保证下层在初凝前再进行一次振捣,使混凝土具有良好的密实度,防止漏振,也不能过振,确保质量良好;
3、大体积混凝土养护时的温度控制
大体积混凝土的养护,不仅要满足强度增长的需要,还应通过人工的温度控制,防止因温度变形引起混凝土的开裂。人工的温度控制有两种方法:一种是采用内部降温法来降低混凝土内外温差,可在混凝土内部埋设冷却水管和测温点,通过冷却水循环,降低混凝土内部温度,减小内表温差,控制混凝土内外温差小于25℃,通过测温点测量,掌握内部各测点温度变化,以便及时 4 调整冷却水的流量,控制温差;另外一种是保温法:是在结构物外露的混凝土表面以及模板外侧覆盖保温材料(如草袋、锯木、湿砂、泡沫塑料等),在缓慢的散热过程中,使混凝土获得必要的强度,以控制混凝土的内外温差小于20℃。由于在混凝土浇筑过程中,福州地区雨季来临,气温较低,使混凝土内外温差加大,因此采取了保温法的措施:在构件表面覆盖麻袋和土工布以保持混凝土内外温差不大于20℃。
控制温度裂缝应根据工程的具体情况选择施工措施:可以控制大体积混凝土水泥用量,选用低水化热水泥,掺加合适的外加剂,优化混凝土配合比,完善浇注工艺,以及加强养护工作和温度检测工作等。
面对应用日益广泛的大体积混凝土工程,我们必须不断总结经验,完善技术措施,从而使大体积混凝土施工走上成熟和规范化的道路。