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2014-12-30 14:06 建設(shè)工程教育網(wǎng)整理 【大 中 小】【打印】【我要糾錯(cuò)】
預(yù)拌混凝土的推廣使用無(wú)疑是建筑工藝技術(shù)的一個(gè)進(jìn)步,尤其是高強(qiáng)度混凝土和特種混凝土以及混凝土外加劑的使用,更是有力地推動(dòng)了混凝土技術(shù)的發(fā)展。隨著預(yù)拌混凝土在城市建設(shè)中的普及使用,混凝土的拌制質(zhì)量有了很大的提高。然而樓板裂縫出現(xiàn)率似有上升。
樓板開裂是住宅一種常見的質(zhì)量缺陷。雖然許多裂縫都不影響房屋的安全,但這種裂縫的存在足以使用戶們擔(dān)心受怕。因而這類的投訴不斷,也使施工單位和建設(shè)單位都感到相當(dāng)大的困擾。防止樓板開裂已經(jīng)成為大家共同關(guān)心的課題,本文試從施工的角度出發(fā),探討裂縫產(chǎn)生的原因以及防治措施。
我們?cè)谡{(diào)查中發(fā)現(xiàn),樓板裂縫的開展大多有以下幾種情況:
1.裂縫在板面沿樓板支座邊300mm范圍內(nèi)平行于支座開展,甚至板的四周都出現(xiàn)裂縫并且連續(xù);
2.在板角處裂縫與相鄰兩支座成45度角展開;
3.與施工井架位置相接的樓板常出現(xiàn)裂縫。
這些裂縫大多在工程竣工后一段時(shí)間才被發(fā)現(xiàn),往往這時(shí)樓板還幾乎沒有使用荷載。在冬季北風(fēng)干燥天氣時(shí)更為明顯。有時(shí)裂縫寬度在水泥沙漿找平層表面被放大了,實(shí)際上在混凝土樓板的裂縫寬度大多在0.3mm以下,裂縫的深度在15mm左右。如何分析這種樓板裂縫的問題呢?
一.從混凝土徐變特性的角度去看,高強(qiáng)度混凝土對(duì)于防止(或減少)樓板裂縫開展來(lái)說(shuō)并不都是有利的。
混凝土徐變的主要起因是水泥漿體中存在毛細(xì)孔,毛細(xì)孔越多混凝土強(qiáng)度越低,徐變就越大,反之徐變就越小。在超靜定結(jié)構(gòu)中,混凝土徐變可以釋放或減輕混凝土因收縮、溫度變化或沉陷產(chǎn)生的應(yīng)力集中,減少不均勻收縮和約束收縮所引起的應(yīng)力,從而減少裂縫的開展。從這個(gè)意義上來(lái)講,預(yù)拌混凝土比現(xiàn)場(chǎng)攪拌的有更高的強(qiáng)度,因此降低了混凝土徐變和塑性變形的能力,使調(diào)整或限制裂縫開展的可能性減少了。此外,預(yù)拌混凝土普遍使用的某些外加劑也有可能增強(qiáng)混凝土的干縮性能,增加混凝土裂縫開展的機(jī)會(huì)。
二.樓板裂縫的原因主要有以下幾種:
1.干縮裂縫
硬化混凝土在約束條件下的干縮是樓板產(chǎn)生裂縫的一個(gè)比較常見的原因。水泥的水化或混凝土中水分的蒸發(fā)會(huì)引起混凝土干縮。一般認(rèn)為,混凝土的收縮在一年內(nèi)可完成20年收縮量的75~80%。水泥水化引起的收縮稱為“自身收縮”,水化中水泥石損失水分引起的干縮可高達(dá)長(zhǎng)度的1%,只是混凝土集料的內(nèi)部約束作用使這干縮值減少到0.05%;炷聊Y(jié)期間水分蒸發(fā)引起的干縮稱為“塑性收縮”,塑性收縮構(gòu)成混凝土干縮的主體,由于樓板表層混凝土水分蒸發(fā)的速度比內(nèi)部快得多,表層混凝土的收縮受到下層相對(duì)不收縮的內(nèi)部混凝土的約束引起拉應(yīng)力,因此混凝土表層很容易產(chǎn)生塑性開裂。此外,樓板混凝土的收縮也受到結(jié)構(gòu)的另一部分(如混凝土梁、柱)的約束而引起拉應(yīng)力,拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度時(shí)混凝土將會(huì)產(chǎn)生裂縫,并且能夠在比開裂應(yīng)力小得多的應(yīng)力作用下擴(kuò)展延伸。預(yù)拌混凝土以上問題更為嚴(yán)重。
2.支撐沉陷裂縫
新澆混凝土樓板容易在模板、支撐變形的情況下產(chǎn)生裂縫。由于支撐的剛度不足或梁板支撐剛度差異較大,在荷載作用下變形沉陷,施工期間的過度震動(dòng)使支撐剛度變異部位多次瞬間相對(duì)位移以及過早拆模等等都可能使混凝土在發(fā)展足夠強(qiáng)度以支撐其自身重量之前產(chǎn)生裂縫。沉陷變形也是混凝土樓板裂縫開展的另一個(gè)常見原因。
就施工因素來(lái)說(shuō),樓板的模板、支撐變形或沉陷,混凝土的制作和搗實(shí)工藝等許多方面的施工質(zhì)量問題以及缺乏養(yǎng)護(hù)都會(huì)增加產(chǎn)生裂縫或引致裂縫發(fā)展的可能性。因此,裂縫的發(fā)生和延伸開展與混凝土內(nèi)在的特性和多種施工因素可能同時(shí)存在某種關(guān)系。也就是說(shuō),同一條裂縫的開展往往由多個(gè)原因所造成。
3.其他裂縫如受力和溫度裂縫本文不予討論。
三、針對(duì)裂縫產(chǎn)生的原因,在施工因素方面采取相應(yīng)措施,以減少樓板裂縫的產(chǎn)生。為此,在混凝土施工中,在工序和工藝方面應(yīng)當(dāng)注意下列幾個(gè)問題:
1.模板及其支撐系統(tǒng)要有足夠的剛度。樓板模板支撐的間距要適宜,使樓板模板剛度與梁模板剛度不至于相差太大。在與施工井架相接的或施工運(yùn)輸頻繁經(jīng)過的樓板模板中適當(dāng)加強(qiáng)模板支撐系統(tǒng)。
2.預(yù)拌混凝土應(yīng)使用設(shè)計(jì)允許的最小水泥用量和能滿足和易性要求的最小用水量,設(shè)備允許情況下,不要用過大的塌落度。使用各種外加劑時(shí)要注意,盡量不要選用增加混凝土干縮的外加劑;選擇合適的水泥品種,使混凝土收縮減少,凝固時(shí)間合適;混凝土內(nèi)砂石水泥的級(jí)配力求最優(yōu)。
3.了解預(yù)拌混凝土的級(jí)配情況,對(duì)某些級(jí)配的混凝土,不要過度振搗樓板混凝土,過度的振搗會(huì)使混凝土產(chǎn)生離析和泌水,使混凝土樓板表面形成水泥含量較多的沙漿層和水泥漿層,容易產(chǎn)生干縮裂縫。由于一般樓板的厚度不大,使用平板振動(dòng)器勻速拖過一次就可使樓板的混凝土成型密實(shí)。要在混凝土沉淀收縮基本完成后才開始樓板的最終抹面。
4.在樓板的混凝土施工完成后,要等樓板混凝土有一定的強(qiáng)度后才進(jìn)行下一道工序的施工。在混凝土終凝初期應(yīng)避免施工荷載對(duì)樓板產(chǎn)生較大的震動(dòng)。特別是與施工井架相接的樓板,其混凝土施工完成是最后的,而上施工荷載受震動(dòng)是最早和最頻繁的。有些施工單位為了搶工期,在樓板混凝土搗制完成后第二天就上人上材料進(jìn)行下工序施工,往往導(dǎo)致這位置的樓板多處產(chǎn)生裂縫。
5.施工期間不要過早拆除樓板的模板支架。必要時(shí)可在拆除模板后在適當(dāng)位置上安裝回頭頂。施工機(jī)具和材料不要集中堆放在一塊樓板上,避免造成較大的荷載使還未達(dá)到強(qiáng)度的混凝土樓板產(chǎn)生裂縫。
6.了解預(yù)拌混凝土的收縮曲線,加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù),保持混凝土樓板表面濕潤(rùn)。在常溫下養(yǎng)護(hù)不少于兩周,特別是在混凝土終凝初期,要嚴(yán)格按要求進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)期后,在施工期間特別干燥的時(shí)候也應(yīng)進(jìn)行澆水養(yǎng)護(hù)。
四.裂縫的處理
對(duì)于不影響結(jié)構(gòu)安全和正常使用的裂縫,我們可以用比較簡(jiǎn)單的方法對(duì)裂縫進(jìn)行修補(bǔ)。修補(bǔ)前需要對(duì)樓板裂縫進(jìn)行檢測(cè)與研究以確定裂縫部位、開裂程度和裂縫產(chǎn)生的原因,對(duì)應(yīng)選擇適當(dāng)?shù)男扪a(bǔ)方法以達(dá)到下述一個(gè)或幾個(gè)目標(biāo):(1)修復(fù)或增加強(qiáng)度或剛度。(2)提供防水和抗?jié)B性能。(3)改善混凝土表面外觀。(4)增加耐久性。在修補(bǔ)中應(yīng)防止進(jìn)一步人為的損傷樓板結(jié)構(gòu)或增加樓板的荷載,盡量避免大動(dòng)大補(bǔ),并盡可能保持原結(jié)構(gòu)的外觀。
五.結(jié)束語(yǔ)
使用預(yù)拌混凝土對(duì)混凝土質(zhì)量提供了有力的保證。它加快施工速度,提高施工機(jī)械化程度。但由于預(yù)拌混凝土產(chǎn)生的問題也要引起我們重視。只要我們認(rèn)識(shí)預(yù)拌混凝土的特性,加強(qiáng)混凝土施工工藝管理,嚴(yán)格按混凝土施工規(guī)程辦事,就能大大減少混凝土樓板裂縫產(chǎn)生的機(jī)會(huì)。
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