【摘要】:隨著我國經濟發(fā)展,工程建設規(guī)模不斷擴大,混凝土在現代 <http://www.studa.net/dangdai/>工程建設中占有重要地位。然而今天,混凝土的裂縫仍然較為普遍。如何有效預防和控制混凝土裂縫成為工程技術人員面前的一個重要課題。
??????? 【關鍵詞】:樓面裂縫;預防措施
??????? 一、混凝土樓板裂縫原因分析
??????? 1、原材料方面
??????? 目前為節(jié)能降耗、保護環(huán)境,市區(qū)已禁止現場攪拌混凝土,普遍采用泵送商品混凝土進行澆筑,由于激烈的市場競爭,導致各商品砼廠商以采用增大粉煤灰摻量,低價位、低性能的混凝土添加劑,以及含泥量較高的中細砂、人工砂甚至石粉作為降低價格和成本的主要競爭手段。在進入本世紀以前,混凝土樓板大多是現場攪拌,配合比只有水、水泥、砂、石子,卻很少出現樓板裂縫情況,在科技、工藝日益發(fā)達的今天,出現樓板裂縫,材料方面的原因不得不引起同行的深思。筆者曾經遇到一個工程項目,樓板局部混凝土2天沒有初凝的情況。同時,由于混凝土早期強度發(fā)展快可給承包商帶來明顯的效益,因此,目前存在承包商盲目追求早期強度高的施工現象。如果養(yǎng)護過程稍有疏忽,就會導致混凝土開裂縫的出現。
??????? 2、溫度應力方面
??????? 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土的約束,又會在混凝土內部出現拉應力。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,表面干縮變形受到內部混凝土的約束,也往往導致裂縫。混凝土是一種脆性材料,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,混凝土只是承受拉應力。在素混凝土內或鋼筋混凝土的邊緣部位如果結構內出現了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現拉應力或者出現很小的拉應力,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。有時溫度應可超過其他處荷載所引起的應力,因此掌握溫度應力的變化規(guī)律 <http://www.studa.net/>對于進行合理的結構設計和施工極為重要。根據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。這個階段的兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝土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,在這個時期中,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,在此期間混凝土的彈性模量變化不大。
??????? (3) 晚期?;炷镣耆鋮s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,根據溫度應力引起的原因可分為兩類: 自生應力和約束應力。
??????? 由于混凝土水化過程的凝縮、降溫收縮、自生收縮、失水干縮等引起的混凝土收縮變現在混凝土硬化的不同時段及不同部位,也呈現出不同收縮量值大小,如若這種收縮不受任何約束,則不會引起混凝土的開裂。但約束是客觀存在。
??????? 3、樓板內預埋管線對樓板裂縫的影響
??????? 預埋線管,特別是多根線管的集散處是截面砼受到較多削弱,從而引起應力集中,容易導致裂縫發(fā)生的薄弱部位。當預理線管的直徑較小,并且房屋的開間寬度也較小,同時線管的敷設走向又垂直于砼的收縮和受拉方向時,一般不會發(fā)生樓面裂縫。反之,當預埋線管的直徑較大,開間寬度也較大,并且線管的敷設走向又平行于砼的收縮和受拉力向時,就很容易發(fā)生樓面裂縫。
??????? 4、施工過程的影響
??????? 目前在主體結構的施工過程中,普遍存在著質量與工期之間的較大矛盾。一般主體結構的樓層施工速度平均為5~7 d左右一層,最快時甚至不足5 d一層。因此當樓層砼澆筑完畢后不足24 h的養(yǎng)護時間,就忙著進行鋼筋綁扎、材料吊運等施工活動,這就給大開間部位的房間雪上加霜。除了大開間的砼總收縮值較小開間要大的不利因素外,更容易在強度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫。
??????? 部分施工人員在使用混凝土輸送泵時,認為混凝土坍落度越大越好而盲目加水,使得水灰比增大,澆灌后的混凝土泌水、離析嚴重,較輕的粉煤灰上浮分層,使混凝土的均質性不良,力學性能和耐久性自然收到影響。
??????? 二、防止混凝土裂縫應采取的措施
??????? 1、做好混凝土材料進場管控工作
??????? 1.1建議有關部門牽頭,盡快健全和落實對商品砼廠商的行業(yè)管理,并根據成本投入比例,相應和合理地提高商品砼的市場價格(特別是用于地下室和住宅樓面工程的砼),促使商品砼廠商轉變觀念,控制好原材料質量,選用高效優(yōu)質砼外加劑,改善和減小混凝土的收縮值,控制粉煤灰的摻量,建立好控制體系,是一項改善商品砼質量和性能的根本性工作。