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摘要:本文详细阐述了现浇混凝土楼板早期裂缝的几种主要原因及其严重的危害,并从原材料的选购和施工工艺等方面来给出减少混凝土楼板裂缝的相应措施。在长期的实践中,这些措施能有效的减少现浇混凝土楼板的早期裂缝。
关键词:混凝土楼板;早期裂缝;原因;危害;控制措施
中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:
现代建筑中现浇混凝土出现裂缝情况较为常见,在混凝土施工过程中,最为普遍且最易出现的裂缝就是混凝土早期收缩裂缝,混凝土早期裂缝是指混凝土凝结硬化到28天时段内出现的裂缝,混凝土早期裂缝多出现在楼板上面未配筋区域,裂缝形态为龟裂,走向、宽度和深度没有规律,开裂严重时,会上下通透。楼板上面四角也会出现45度环状裂缝;在楼板中埋设电缆塑料套管时,也往往出现顺管裂缝。在现代建筑的施工过程中,混凝土楼板的裂缝是比较难控制的,危害程度也是比较大的,混凝土裂缝的存在对于建筑工程的观感以及耐久性、安全性会有不同程度的影响,因此,我们在实际建筑工程中很有必要对混凝土早期收缩裂缝的成因、控制及处理措施进行分析研讨,并提出有效的解决方案,以此来减少由于混凝土裂缝导致的不安全因素。
探究现浇混凝土楼板的早期裂缝的主要原因
1.现浇混凝土的原材料及配合比的影响
首先,混凝土的原材料达不到要求(不合格)。水泥的生产厂家很多,品牌也很杂,各个厂家在成分上的搭配也大不相同,这样就会使混凝土在凝结时间和收缩程度的双重作用下产生裂缝。水泥中矿物质原料的含量超標就会产生过大的化学反应,会导致混凝土在体积上膨胀,张力大于混泥土的应力时就会产生裂缝。混凝土的含泥量及有机质含有量超标的话,也会使混凝土中各个成分之间的粘结出现不良现象,就会导致裂缝。其次,混凝土的成分用量不当。水泥用量越大,收缩越大;水灰比越大,孔隙率越高,收缩也越大,均易产生裂缝。较高强度的混凝土的水灰比小,对于防止干燥收缩有利,但对于防止塑性收缩则是不利的。所以楼板宜采用中低强度普通混凝土,强度等级不宜大于C30。第三、水泥品种和细度的选择影响收缩率,从而产生裂缝。矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥的收缩率大于普通硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥的收缩率大于粉煤灰硅酸盐水泥。水泥活性越高,颗粒越细,比表面积越大,收缩越大。第四外加剂和掺合料选择不当,会增加收缩裂缝;选择适宜则可减少收缩裂缝。第五,混凝土自身的收缩。混凝土早期在混合过程中会发生很多的变化,期间收缩导致的混凝土早期裂缝现象比较明显,主要包括自收缩、干燥收缩、塑性收缩、化学收缩几个方面。如果收缩达到一定的强度混凝土就会产生开裂。
2.施工时的天气气候对混凝土楼板早期裂缝产生影响
风速越大,收缩越大。实验表明,风速5m/s以下,基本不会发生塑性收缩裂缝。而风速在8m/s以上时,必定会出现塑性收缩裂缝。
环境温度越高,水泥水化作用越迅速,导致混凝土的和易性降低,间接导致混凝土的密实度减低,水分流失速度加快,养护时就会不充分,就会导致混凝土早期裂缝的出现。
环境湿度越大,收缩越小;越干燥收缩越大。
3.混凝土的养护条件的影响
保湿养护是防止混凝土产生收缩变形裂缝的根本措施。保湿养护时间,当混凝土表面没有浮水,能经住手指轻压时,就可以进行。按照规定,混凝土楼板在浇筑后的12小时内进行洒水养护,对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣水泥拌制的混凝土,不得少于7天;对掺用缓凝剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14天。采用饱水养护的防裂效果优于洒水养护;采用喷膜养护的效果优于饱水养护。养护时间越长,收缩越小。
4.施工中由于外界因素(主要是指人为因素)导致的混凝土楼板裂缝
模板的前期安装不牢固;混凝土楼板的浇筑过程中未均匀铺平;振捣工人的过度振捣或振捣不到位;施工人员踩踏钢筋使其弯曲下沉等等,这些也是导致混凝土楼板出现收缩裂缝的因素。
二、现浇混凝土楼板早期裂缝的防控措施
首先要控制和配合好水灰比,在一定程度上尽量减少混凝土单位用水量。混凝土的坍落度控制分泵送和非泵送而不同。北京地区采用泵送施工时,多层及高层建筑底部的混凝土坍落度宜控制在150mm左右,高层建筑用的混凝土坍落度根据泵送高度宜控制在180mm左右,如果泵送距离过长或者气温过高的话,坍落度就得适当加大。其次在满足工作性要求的前提下,应采用较小的砂率,较大的骨料含量。优选洁净、级配良好的中砂和级配良好、孔隙率较小、粒型良好和粒径较大的粗骨料。也可以通过添加缓凝剂和保塑剂来改善集料的级配。另外,适当掺加矿物掺合料和外加剂,对中低强度的混凝土,不宜采用高效减水剂。同时也要对混凝土原材料进行检验,确保其质量合格。技术人员也要用有经验和有水平的人员。
施工方面也应该采取措施。首先应合理振捣,现在的主要问题不是少振而是过振。正确的振捣方式是,在混凝土楼板的混凝土浇筑过程中,不应集中布料,而应采用分散布料。用铁耙子将混凝土基本搂平,接着进行梅花式振捣,点距400mm左右,振捣时间不宜超过15秒,并以观察粗骨料在混凝土的各个层面上能够均匀分布为准。其次合理抹压,第一次抹压找平时,如发现有离析泌水、过振现象时,可以在混凝土表面撒铺一层10~15mm的碎石,避免面层全是水泥浆。由于混凝土的塑性收缩,要进行第二次或第三次抹压混凝土表面,使其进一步密实平整,消除塑性收缩裂缝,这种做法可持续到混凝土终凝时。
三、混凝土现浇楼板早期裂缝的处理
现浇混凝土楼板裂缝的发生是建筑工程中比较常见的现象,现代科学中大量对混凝土强度的研究和大量的实践工程都表明混凝土的早期裂缝在一定程度上是不可避免的,只能从科学的角度去减少混凝土裂缝的数量,但是无法将其全部去除。因此在施工中一定要根据实际的具体情况对混凝土裂缝进行处理。当裂缝宽度在0.05mm~0.2mm时,为轻微裂缝,可以采用“掩饰裂缝”的方法处理,包括结构表面涂刷、后浇混凝土掩盖和表面装修抹灰。对于裂缝宽度在0.2~0.3mm之间的一般裂缝,可以采用“修补裂缝”的方法处理,在开裂混凝土结构的表面沿裂缝剔凿凹槽,然后嵌填修补材料,以消除结构表面的可见裂缝。裂缝宽度大于0.3mm的严重裂缝或通透性裂缝,应当采用“封闭裂缝”的方法处理。
结语:
本文从以上几个方面分析了混凝土早期裂缝的成因,也给出了相应的防治措施,混凝土的早期裂缝成因也是由多方面因素共同控制的结果,但这也并不表明上述裂缝因素都有可能发生,所以在施工过程中应采取针对性的措施,把好质量关,科学有效的组织,再加上精心的施工,混凝土早期裂缝的数量和危害一定能压缩到最低。
参考文献:
[1]王传志,腾智明.钢筋混凝土结构理论[J].北京:中国工业出版社,2008(1)
[2]徐华兴,周双喜,徐春红.混凝土早期裂缝成因分析及控制措施[J].交通科技,2009(1)
[3]崔冰.楼面裂缝的产生原因和预防措施[J].山西建筑,2009(3)
关键词:混凝土楼板;早期裂缝;原因;危害;控制措施
中图分类号:TU528文献标识码: A 文章编号:
现代建筑中现浇混凝土出现裂缝情况较为常见,在混凝土施工过程中,最为普遍且最易出现的裂缝就是混凝土早期收缩裂缝,混凝土早期裂缝是指混凝土凝结硬化到28天时段内出现的裂缝,混凝土早期裂缝多出现在楼板上面未配筋区域,裂缝形态为龟裂,走向、宽度和深度没有规律,开裂严重时,会上下通透。楼板上面四角也会出现45度环状裂缝;在楼板中埋设电缆塑料套管时,也往往出现顺管裂缝。在现代建筑的施工过程中,混凝土楼板的裂缝是比较难控制的,危害程度也是比较大的,混凝土裂缝的存在对于建筑工程的观感以及耐久性、安全性会有不同程度的影响,因此,我们在实际建筑工程中很有必要对混凝土早期收缩裂缝的成因、控制及处理措施进行分析研讨,并提出有效的解决方案,以此来减少由于混凝土裂缝导致的不安全因素。
探究现浇混凝土楼板的早期裂缝的主要原因
1.现浇混凝土的原材料及配合比的影响
首先,混凝土的原材料达不到要求(不合格)。水泥的生产厂家很多,品牌也很杂,各个厂家在成分上的搭配也大不相同,这样就会使混凝土在凝结时间和收缩程度的双重作用下产生裂缝。水泥中矿物质原料的含量超標就会产生过大的化学反应,会导致混凝土在体积上膨胀,张力大于混泥土的应力时就会产生裂缝。混凝土的含泥量及有机质含有量超标的话,也会使混凝土中各个成分之间的粘结出现不良现象,就会导致裂缝。其次,混凝土的成分用量不当。水泥用量越大,收缩越大;水灰比越大,孔隙率越高,收缩也越大,均易产生裂缝。较高强度的混凝土的水灰比小,对于防止干燥收缩有利,但对于防止塑性收缩则是不利的。所以楼板宜采用中低强度普通混凝土,强度等级不宜大于C30。第三、水泥品种和细度的选择影响收缩率,从而产生裂缝。矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥的收缩率大于普通硅酸盐水泥,普通硅酸盐水泥的收缩率大于粉煤灰硅酸盐水泥。水泥活性越高,颗粒越细,比表面积越大,收缩越大。第四外加剂和掺合料选择不当,会增加收缩裂缝;选择适宜则可减少收缩裂缝。第五,混凝土自身的收缩。混凝土早期在混合过程中会发生很多的变化,期间收缩导致的混凝土早期裂缝现象比较明显,主要包括自收缩、干燥收缩、塑性收缩、化学收缩几个方面。如果收缩达到一定的强度混凝土就会产生开裂。
2.施工时的天气气候对混凝土楼板早期裂缝产生影响
风速越大,收缩越大。实验表明,风速5m/s以下,基本不会发生塑性收缩裂缝。而风速在8m/s以上时,必定会出现塑性收缩裂缝。
环境温度越高,水泥水化作用越迅速,导致混凝土的和易性降低,间接导致混凝土的密实度减低,水分流失速度加快,养护时就会不充分,就会导致混凝土早期裂缝的出现。
环境湿度越大,收缩越小;越干燥收缩越大。
3.混凝土的养护条件的影响
保湿养护是防止混凝土产生收缩变形裂缝的根本措施。保湿养护时间,当混凝土表面没有浮水,能经住手指轻压时,就可以进行。按照规定,混凝土楼板在浇筑后的12小时内进行洒水养护,对硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥或矿渣水泥拌制的混凝土,不得少于7天;对掺用缓凝剂或有抗渗要求的混凝土,不得少于14天。采用饱水养护的防裂效果优于洒水养护;采用喷膜养护的效果优于饱水养护。养护时间越长,收缩越小。
4.施工中由于外界因素(主要是指人为因素)导致的混凝土楼板裂缝
模板的前期安装不牢固;混凝土楼板的浇筑过程中未均匀铺平;振捣工人的过度振捣或振捣不到位;施工人员踩踏钢筋使其弯曲下沉等等,这些也是导致混凝土楼板出现收缩裂缝的因素。
二、现浇混凝土楼板早期裂缝的防控措施
首先要控制和配合好水灰比,在一定程度上尽量减少混凝土单位用水量。混凝土的坍落度控制分泵送和非泵送而不同。北京地区采用泵送施工时,多层及高层建筑底部的混凝土坍落度宜控制在150mm左右,高层建筑用的混凝土坍落度根据泵送高度宜控制在180mm左右,如果泵送距离过长或者气温过高的话,坍落度就得适当加大。其次在满足工作性要求的前提下,应采用较小的砂率,较大的骨料含量。优选洁净、级配良好的中砂和级配良好、孔隙率较小、粒型良好和粒径较大的粗骨料。也可以通过添加缓凝剂和保塑剂来改善集料的级配。另外,适当掺加矿物掺合料和外加剂,对中低强度的混凝土,不宜采用高效减水剂。同时也要对混凝土原材料进行检验,确保其质量合格。技术人员也要用有经验和有水平的人员。
施工方面也应该采取措施。首先应合理振捣,现在的主要问题不是少振而是过振。正确的振捣方式是,在混凝土楼板的混凝土浇筑过程中,不应集中布料,而应采用分散布料。用铁耙子将混凝土基本搂平,接着进行梅花式振捣,点距400mm左右,振捣时间不宜超过15秒,并以观察粗骨料在混凝土的各个层面上能够均匀分布为准。其次合理抹压,第一次抹压找平时,如发现有离析泌水、过振现象时,可以在混凝土表面撒铺一层10~15mm的碎石,避免面层全是水泥浆。由于混凝土的塑性收缩,要进行第二次或第三次抹压混凝土表面,使其进一步密实平整,消除塑性收缩裂缝,这种做法可持续到混凝土终凝时。
三、混凝土现浇楼板早期裂缝的处理
现浇混凝土楼板裂缝的发生是建筑工程中比较常见的现象,现代科学中大量对混凝土强度的研究和大量的实践工程都表明混凝土的早期裂缝在一定程度上是不可避免的,只能从科学的角度去减少混凝土裂缝的数量,但是无法将其全部去除。因此在施工中一定要根据实际的具体情况对混凝土裂缝进行处理。当裂缝宽度在0.05mm~0.2mm时,为轻微裂缝,可以采用“掩饰裂缝”的方法处理,包括结构表面涂刷、后浇混凝土掩盖和表面装修抹灰。对于裂缝宽度在0.2~0.3mm之间的一般裂缝,可以采用“修补裂缝”的方法处理,在开裂混凝土结构的表面沿裂缝剔凿凹槽,然后嵌填修补材料,以消除结构表面的可见裂缝。裂缝宽度大于0.3mm的严重裂缝或通透性裂缝,应当采用“封闭裂缝”的方法处理。
结语:
本文从以上几个方面分析了混凝土早期裂缝的成因,也给出了相应的防治措施,混凝土的早期裂缝成因也是由多方面因素共同控制的结果,但这也并不表明上述裂缝因素都有可能发生,所以在施工过程中应采取针对性的措施,把好质量关,科学有效的组织,再加上精心的施工,混凝土早期裂缝的数量和危害一定能压缩到最低。
参考文献:
[1]王传志,腾智明.钢筋混凝土结构理论[J].北京:中国工业出版社,2008(1)
[2]徐华兴,周双喜,徐春红.混凝土早期裂缝成因分析及控制措施[J].交通科技,2009(1)
[3]崔冰.楼面裂缝的产生原因和预防措施[J].山西建筑,2009(3)