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论商品混凝土裂缝原因及预防处理措施

论商品混凝土裂缝原因及预防处理措施
论商品混凝土裂缝原因及预防处理措施

论商品混凝土裂缝原因及预防处理措施

前言

商品混凝土在国外亦称预拌混凝土,是指在混凝土搅拌工厂集中搅拌制备以商品形式供应用户的混凝土。第一座商品混凝土工厂在1903年建于德国,所以商品混凝土已有一百多年的发展史,我国于70年代末在北京、上海等地实现了商品混凝土的生产。随着建设规模的不断扩大及人们对建筑工程质量重要性认识的提高,商品混凝土以其技术、经济上的优越性,尤其是稳定、可靠、优良的质量深受建设单位的青睐,得到了迅速的发展。

商品混凝土作为建筑业的一项新技术,混凝土性能有了很大改善的同时,裂缝控制技术难度大大增加了,在生产、施工中都不可避免地给工程技术人员带来了新的课题。

在使用商品混凝土的同时,由于对其性能了解不深,在工程完毕后的十几天,一个月或者更长一点的时间后,混凝土结构出现了裂缝或其他不良反映。一些搞混凝土技术的研究人员对混凝土构筑物的裂缝形成,进行了大量的研究和技术探讨,提出解决混凝土裂缝的办法和意见,也取得了较大的科研成果,使混凝土构筑物的裂缝降低到最低范围之内。目前,对混凝土结构的裂缝问题是在混凝土工程建设中带有一定普遍性的技术问题。而混凝土结构的破坏和建筑物的倒塌,也都是从结构裂缝的扩展开始而引起的。如厂房、住宅、办公楼的墙、板、柱、梁出现裂缝后,一是影响美观,二是影响使用寿命,有严重裂缝的建筑物将会威胁到人们的生命和财产的安全。故在某些施工验收规范和工程中都是不允许混凝土结构出现有明显的裂缝。

但是,从近代科学关于混凝土的研究及大量的混凝土工程实践证明,混凝土结构裂缝是不可避免的,裂缝是人们可以接受的一种材料特性,只是如何使

有害程度控制在某一有效范围之内。因为使用的混凝土是多种材料组成的一种混合体,且又是一种脆性材料,在受到温度、压力和外力的作用下,都有出现裂缝的可能性。

商品混凝土结构裂缝的控制是个涉及原材料质量、混凝土配合比、混凝土生产质量控制、施工质量控制(模板、振捣、养护)、施工气象(风力、风速、气温、空气湿度)、设计(配筋、板厚)等诸多因素的课题,需要各部门、各环节共同努力,精心配合才能凑效。

少量有害裂缝采用近代化学灌浆等技术进行处理后,可以满足设计使用和耐久性要求,不应因此降低工程质量评定标准。

通过分析一些案例和国内外的新技术表明,商品混凝土裂缝是可以控制在最小范围内,或者说是可以基本得到控制的。

第1章商品混凝土的特点

1.1 商品混凝土的优点

1.1.1 节约材料

商品混凝土主要用散装水泥,外加粉煤灰,这样就减少了水泥的浪费。由于散装水泥具有一定的富余标号和用粉煤灰代用了部分水泥,就可节约一定数量的水泥。由于商品混凝土的砂、石集中堆放和在称量方面的电子计量准确,也比现场搅拌堆放,节约了一定数量的骨料。

1.1.2 保证了混凝土的质量

由于在计量称重上采取了电子计量,提高了混凝土配合比计量的准确性,搅拌的均匀性,使商品混凝土在其保水性、和易性和流动性方面,都比现场制备混凝土有了可靠的保证。

1.1.3 提高了施工速度,减轻了劳动强度。

1.1.4 减少了污染,文明施工

由于混凝土到施工现场为成品,不存在现场砂、石、水泥堆放和拌制过程中产生的噪音,整个施工现场干净整洁。

1.2 商品混凝土一些注意事项

1.2.1计量准确性

混凝土拌制在搅拌站进行,原材料计量准确,搅拌均匀,但也有失控情况出现。

1.2.2 掺加掺合料

多数搅拌站未设细掺合料、粉状泵送剂、粉状膨胀剂称量和料仑,采用人

工或容积法,使计量与分散存在问题,影响混凝土的均匀性。

1.2.3 混凝土拌合物干稀不均

当混凝土拌合物过干、过稀,运输时间过长、停留时间过长且未进行搅拌均匀前入泵时,混凝土拌合物干稀不匀。

1.2.4 混凝土均匀性

每个运输车中混凝土的坍落度相差过大,加入泵车内输送时,会使浇筑的混凝土均匀性变差。

1.2.5 混凝土质量

混凝土拌合物过干、人工、无称量的加入高效减水剂或水时,混凝土质量不易保证。

第2章商品混凝土的各种裂缝及产生原因

2.1 商品混凝土裂缝的种类

2.1.1 按裂缝产生原因分类

⑴由外荷载(静、动荷载)直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝。

⑵由变形变化引起的裂缝:包括结构因温度湿度变化、收缩、膨胀、不均匀沉降等原因引起的裂缝。其特征是结构要求变形,当受到约束和限制时产生内应力,应力超过一定数值后产生裂缝,裂缝出现后变形得到满足,内应力松弛。这种裂缝宽度大、内应力小,对荷载的影响小,但对耐久性损害大。据国内外调查资料表明,工程结构产生属于变形变化(温湿度、收缩与膨胀、不均匀沉降)引起的裂缝约占80%;属于荷载引起的裂缝约占20%。

2.1.2 按裂缝所处状态分

裂缝可分为运动、不稳定、稳定、闭合和愈合等状态。对于处于运动和不稳定扩展状态的裂缝,应考虑加固和补救措施。而对于稳定、闭合、愈合的裂缝则可持久的应用。例如有些防水结构,在0.1MPa水压下,出现0.1~0.2mm 裂缝时,可能开始时有轻微渗漏,但经过一段时间后,裂缝处水化的水泥析出Ca(OH)2,逐渐弥合了裂缝,并与大气中CO2作用,形成CaCO3结晶,封闭和自愈合裂缝,防止了渗漏的产生。这种裂缝是稳定的,不会影响工程结构的使用和耐久性。

2.1.3 按裂缝形状分

裂缝按形状可分为表面的、深入的、贯穿的、断续的、纵向的、横向的、斜向的、对角线的、上宽下窄、上窄下宽、外宽内窄的、囊核形的等等。

2.2商品混凝土产生裂缝的主要原因分析

商品混凝土是由水泥、骨料、水、掺合料和外加剂按一定的比例配制而成的中高流动性的混凝土,当原材料控制不严,配合比不当,施工不注意养护等就比普通的混凝土更容易产生裂缝。

2.2.1 混凝土结构温度裂缝

温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。水泥水化过程中产生大量的热量,每克水泥放出约50.2J的热量,如果以水泥用量350~550kg/ m3来计算,每m3混凝土将放出17500~27500KJ的热量,从而使混凝土内部温度升高。根据王铁梦教授的理论,在混凝土尤其是大体积混凝土浇捣完后,水泥已经开始水化,其混凝土内部的最高温度峰值可按以下经验公式计算,即:T0=T+C·α

式中T0——混凝土内部峰值温度(℃);

T——混凝土浇灌入模时的温度(℃);

C——每立方米混凝土水泥用量(kg/m3);

α——经验系数;当采用矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥时,α=0.1;

当采用普通水泥时α=0.105。

水泥水化过程产生的水化热,其大部分热量是在3天以内放出。混凝土是热的不良导体,特别是大体积混凝土,产生的大量水化热不容易散发,内部温度不断上升,而混凝土表面散热较快,使内外截面产生温度梯度,特别是昼夜温差大时,内外温度差别更大,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。后期在降温过程中,由于受到基础或已浇筑混凝土的约束,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。由于混凝土此时抗拉强度较低,当混凝土内部拉应力超过混凝土抗拉强度时,混凝土便产生裂缝。

温度裂缝的走向通常无一定规律,大面积结构裂缝常纵横交错;梁板类长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;深入和贯穿性的温度裂缝一般与短边方向平行或接近平行,裂缝沿着长边分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,受温度变化影响较为明显,冬季较宽,夏季较窄。高温膨胀引起的混凝土温度裂缝通常是中间粗两端细,而冷缩裂缝的粗细变化不太明显。此种裂缝的出现会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低混凝土的抗冻融、抗疲劳及抗渗能力等。

混凝土是一种脆性材料,抗拉强度是抗压强度的1/10左右,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。

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。

案例分析:在宝钢某大型设备基础的混凝土施工中,混凝土强度设计为C30级,每立方米混凝土的水泥用量为360kg/m3,当时的气温为33℃,为了了解混凝土内部升温峰值,采取了电热偶测温和测温孔的办法测定混凝土内部的温度与混凝土表面的温度,以计算混凝土内外温差,经实测的温度和计算的温度看,两者相差不大。两者的温度结果为:①实际测试的温度峰值为71.3℃;②计算温度为:T0=34.5+(360×0.1)=70.5℃;从两者的温度情况看,温度相差仅为0.8℃。说明计算的温度与实测的温度相差不大,完全可以以计算的温度对混凝土进行保温措施。当时该工程混凝土温度最高时所测混凝土外表面温度为44℃,内外温差为27.3℃,大于规范规定的25℃要求,故立即采取混凝土表面的保温措施,提高混凝土表面温度,缩小内外温差,使混凝土没有因温度应力出现裂缝,保证了混凝土基础的质量。在混凝土出现温度应力裂缝的情况时,一般往往会发生在混凝土结构物的变截面和混凝土断面较小的部位,为此,在施工大体积混凝土或者较厚的混凝土墙、板时,施工单位要予以注意。

2.2.2 混凝土拌合物塑性沉降裂缝

这种裂缝的发生,往往是采用大流动性混凝土拌合物时而发生的裂缝。大流动性混凝土拌合物在混凝土初凝前,混凝土拌合物中的粗骨料始终处于一种自由体,虽然经过振动器械进行了振动,内部的孔隙也基本排除,但在混凝土内部的粗骨料本身在自身质量的作用下缓慢下沉,水泥浆上升,这种沉落直到混凝土硬化时才停止,当这种塑性沉降受到模板、钢筋及预埋件的抑制就会出现裂缝。这种裂缝大多出现在混凝土浇筑后半小时至3小时之间,混凝土尚处在塑性状态,混凝土表面水消失光时立即产生,沿着梁及板上面钢筋的走向出现,主要是混凝土坍落度大、沉降过大所致。另外在施工过程中如果模板绑扎的不好、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝。

塑性沉降裂缝是由于固体颗粒沉降时受到阻碍而产生的,可依据混凝土沉降受阻的形式不同分为三种类型。

①钢筋或螺栓阻碍:混凝土结构中的钢筋或固定模板用的螺栓阻碍了混凝土的沉降,在混凝土浇筑面上形成塑性沉降裂缝,特点是这类裂缝的分布形状与钢筋的布置有关,如图1所示。

②模板不平或吸水:混凝土细柱和薄墙会因两边模板凸凹不平或构件尺寸变化限制了混凝土的均匀下沉,以及木模板吸水太快造成部分混凝土很快失去流动性时,也会形成塑性沉降裂缝。如图2所示。

③沉降深度不同:厚混凝土比薄混凝土的沉降量大,所以当沉降深度不同时,也会产生沉降裂缝,如图3所示。

2.2.3 混凝土塑性收缩裂缝

混凝土浇筑后仍处于塑性状态时,由于表面水分蒸发过快而产生的裂缝,这类裂缝多在表面出现,形状不规则、长短宽窄不一、呈龟裂状,深度一般不超过50mm,但薄板结构如果混凝土中掺有含泥量大的粉砂则可能被穿透。产生的原因主要是混凝土浇筑后3~4小时左右表面没有被覆盖,特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快,或者是被基础、模板吸水过快,以及混凝土本身的水化热高等原因造成混凝土产生急剧收缩,到此时混凝土强度趋近于零,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。从混凝土中蒸发和吸收水分的速度越快,塑性收缩裂缝越易产生,而商品混凝土由于为了满足可泵性、流动性、出机时混凝土的坍落度和砂率比普通混凝土大很多,再加上夏季施工及大体积混凝土中掺加缓凝剂,早期强度低所以其水分特别容易散失,表面容易形成裂缝。

混凝土塑性收缩裂缝与塑性沉降裂缝相比,贯穿整个混凝土板的裂缝是极少的,在实际上很难区别塑性收缩裂缝与塑性沉降裂缝,但如果裂缝的走向与钢筋布置的形状和混凝土构件的几何形状有关,则可以判定沉降在裂缝的形成过程中起了一定的作用,有时这两种裂缝是同时存在的,只不过是以何种为主罢了。混凝土可以被认为是一种人造的沉积岩,泵送混凝土刚刚浇筑成型后,由于混凝土各种固体颗粒在减水剂的作用下形成了溶剂化层,导致各种固体颗粒之间存在一层水膜,在混凝土的表面处则形成凹形液面,在一般情况下,水分挥发会使固体颗粒进一步靠近,毛细管进一步变细,增大了将水从混凝土内层提升到表面的能力,同时混凝土的泌水也有利于水上升到混凝土表面。普通混凝土所含的水分少,在泌水和毛细管的双重作用下使混凝土的体积收缩小而且较均匀,所以普通混凝土较少产生塑性收缩裂缝。对于泵送混凝土而言,因其所含的水分较多,若环境温度高风速大而且干燥,水分挥发迅速,混凝土的泌水和毛细管提升水的综合作用还低于水的挥发作用时,使混凝土表层脱水速度远大于混凝土内层提供水的速度,造成了混凝土面层体积收缩大,若这时混凝土还未产生足够的强度,则在混凝土表面产生塑性收缩裂缝,商品混凝土因

运输距离长,为防止流动性损失过大,常常加入缓凝剂、保塑剂等,更增加了形成塑性收缩裂缝的可能。

2.2.4 混凝土干缩裂缝

干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥砂浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、骨料的性质和用量、外加剂的用量等有关。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2㎜之间,大体积混凝土中平面部位多见,这种裂缝一般出现在混凝土较薄的结构,如现浇楼板混凝土、道路混凝土、地坪等混凝土。在结构断面≤300mm、混凝土坍落度>100mm时,最容易发生此种裂缝。

这种裂缝产生的原因是混凝土拌合物在浇捣完毕后,混凝土拌合物内部的水分一部分泌出流失,一部分被水泥水化所用,另外一部分被蒸发,尤其是在干热、风较大的季节以及在空中的薄壁结构,混凝土拌合物则更容易出现失水干缩而发生裂缝。混凝土成型后养护不当,受环境因素影响,表面水分散失快,体积收缩大,而内部湿度变化很小,收缩也小,因而表面收缩变化受到内部混凝土的约束出现拉应力,引起混凝土表面开裂,或者平卧薄型构件水分蒸发,产生的体积收缩受到地基或垫层的约束而出现干缩裂缝。如大体积混凝土的底板侧面裂缝等。采用含泥量大的骨料配制的混凝土,收缩量大;混凝土过分振捣,表面形成水泥含量较多的砂浆层,收缩量增大。这种裂缝出现的时间较早,一般混凝土在初凝前就已经发生,若不加以处理和养护,局部裂缝将会贯穿整个混凝土结构,部分裂缝也将达到结构1/3~1/2的深度。

2.2.5 化学反应引起的混凝土裂缝

混凝土拌和后会产生一些碱性离子,这些离子与某些活性骨料产生化学反应并吸收周围环境中的水而体积增大,造成混凝土酥松、膨胀开裂。这种裂缝一般出现在混凝土结构使用期间,一旦出现很难补救,因此应在施工中采取有效措施进行预防。

2.2.6 施工过程中造成的混凝土裂缝

⑴施工操作程序不当:施工单位为赶进度,浇筑混凝土未达到设计强度,甚至在浇筑后不到24小时即开始上人,堆放荷载,经常导致混凝土结构开裂。

⑵混凝土水灰比、坍落度过大,或使用过量粉砂:混凝上强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收缩而产生裂缝,泵送混凝土为了满足泵送条件,坍落度大,流动性好,易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,此时,混凝土脱水干缩时,就会产生表面裂缝。

⑶混凝土施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥:混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后,易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝上之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩,产生裂缝。

⑷混凝土浇捣后过分抹平压光和养护不当:过度的抹平压光会使混凝土的细骨料过多地浮到表面,形成含水量很大的水泥浆层,水泥浆中的氢氧化钙与空气中二氧化碳作用生成碳酸钙,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。过早养护会影响混凝土的胶结能力。过迟养护,由于受风吹日晒,混凝土板表面游离水分蒸发过快,水泥缺乏必要的水化水,而产生急剧的体积收缩,此时混凝土早期强度低,不能抵抗这种应力而产生开裂。特别是夏、冬两季,因昼夜温差大,养护不当最易产生温差裂缝。

⑸楼板的弹性变形及支座处的负弯矩:施工中在混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者在混凝土未达到终凝时间就上荷载等。这些因素都可直接造成混凝土楼板的弹性变形,致使混凝土早期强度低或无强度时,承受弯、压、拉应力,导致楼板产生内伤或断裂。施工中不注意钢筋的保护,把板面负筋踩弯等,将会造成支座的负弯矩,导致板面出现裂缝。此外,大梁两侧的楼板不均

匀沉降也会使支座产生负弯矩造成横向裂缝。

⑹后浇带施工不慎而造成的板面裂缝:为了解决钢筋混凝土收缩变形和温度应力,规范要求采用施工后浇带法,有些施工后浇带不完全按设计要求施工,例如施工未留企口缝;板的后浇带不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成混凝土结构的裂缝。

第3章商品混凝土裂缝的预防控制措施

3.1 商品混凝土裂缝的各种预防措施

3.1.1 混凝土结构温度裂缝的预防措施

⑴选择水化热低的水泥:尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。水化热较低的#425矿渣硅酸盐水泥,其早期的水化热与同龄期的普通硅酸盐水泥相比,3d的水化热约可低30%。

⑵减少水泥用量:将水泥用量尽量控制在450㎏/m3以下。根据大量试验研究和工程实践表明,每m3混凝土的水泥用量增减10kg,其水化热将使混凝土的温度相应升高或降低1℃。

⑶掺加掺合料:国内外大量试验研究和工程实践表明,混凝土中掺入一定数量优质的粉煤灰后,不但能代替部分水泥,而且由于粉煤灰颗粒呈球状具有滚珠效应,起到润滑作用,可改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性,并且能够补充泵送混凝土中粒径在0.315mm以下的细骨料达到15%的要求,从而改善了可泵性。同时,依照大体积混凝土所具有的强度特点,初期处于较高温度条件下,强度增长较快、较高,但是后期强度增长缓慢。掺加粉煤灰后,其中的活性Al2O3、SiO2与水泥水化析出的CaO作用,形成新的水化产物,填充

孔隙、增加密实度,从而改善了混凝土的后期强度。但是应当值得注意的是,掺加粉煤灰混凝土的早期抗拉强度和极限变形略有降低。因此,对早期抗裂要求较高的混凝土,粉煤灰掺量不宜太多,宜在10~15%以内。特别重要的效果是掺加原状或磨细粉煤灰之后,可以降低混凝土中水泥水化热,减少绝热条件下的温度升高。掺加粉煤灰的水泥混凝土的温度和水化热,在1~28d龄期内,大致为:掺入粉煤灰的百分数就是温度和水化热降低的百分数,即掺加20%粉煤灰的水泥混凝土,其温升和水化热约为未掺粉煤灰的水泥混凝土的80%,可见掺加粉煤灰对降低混凝土的水化热和温升的效果是非常显著的。目前许多商品混凝土厂家,由于认识、技术、设备(料仓)等原因,尚未有效、充分地利用粉煤灰。

⑷掺加外加剂:掺加具有减水、增塑、缓凝、引气的泵送剂,可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性。由于其减水作用和分散作用,在降低用水量和提高强度的同时,还可以降低水化热,推迟放热峰出现的时间,因而减少温度裂缝。例如,采取双掺技术:①掺高效减水剂,使混凝土缓凝,要求混凝土初凝时间大于9小时,以推迟水泥水化热峰值的出现,使混凝土表面温度梯度减少。②加AEA微膨胀剂(掺量为水泥用量的10%),以补偿混凝土的收缩。设加强带,在加强带处微膨胀剂掺量增加为14%。在泵送混凝土中,掺入占水泥重量0.25%的木质素磺酸钙减水剂,不仅能使混凝土的泵送性能改善,而且可以减少拌合水和水泥用量,从而降低水化热,延迟了水化热释放速度,推迟放热峰。

⑸充分利用混凝土后期强度:为更好的控制水化热所造成的温度升高、减少温度应力,可以根据工程结构实际承受荷载的情况,对工程结构的强度和刚度进行复核与验算,并取得设计单位的同意后,可用56天或90天抗压强度代替28天抗压强度作为设计强度。由于过去土木建筑物层数不多、跨度不大,且多为现场搅拌,施工工期短,混凝土标准试验龄期定为28天,但对于具有大体积钢筋混凝土基础的高层建筑,大多数的施工期限很长,少则1~2年,多则4~5年,28天不可能向混凝土结构,特别是向大体积钢筋混凝土基础施加设计荷

载,因此将试验混凝土标准强度的龄期推迟到56天或90天是合理的。正是基于这点,国内外许多专家均提出这样建议。如果充分利用混凝土的后期强度,则可使每m3混凝土的水泥用量减少40~70kg左右,则混凝土温度相应降低4~7℃。

⑹粗骨料:根据结构最小断面尺寸和泵送管道内径,选择合理的最大粒径,尽可能选用较大的粒径。例如5~40mm粒径可比5~25mm粒径的碎石或卵石混凝土可减少用水量6~8kg/m3,降低水泥用量15kg/m3,因而减少泌水、收缩和水化热。要优先选用天然连续级配的粗骨料、使混凝土具有较好的可泵性,减少用水量、水泥用量,进而减少水化热。

细骨料:以采用级配良好的中砂为宜。实践证明,采用细度模数2.8的中砂比采用细度模数2.3的中砂,可减少用水量20~25kg/m3,可降低水泥用量28~35kg/m3,因而降低了水泥水化热、混凝土温升和收缩。泵送混凝土也宜选用合理砂率,其砂率值较低流动性混凝土适当提高是必要的。但是砂率过大,不仅会影响混凝土的工作度和强度,而且能增大收缩和裂缝。

⑺改善商品混凝土搅拌和泵送工艺:降低混凝土的总温升,减少大体积工程结构的内外温差,控制混凝土的出机温度和浇筑温度也是一个重要措施。对于出机温度和浇筑温度的控制,世界各国都非常重视,并有较明确的规定:我国规定高温季节施工时,混凝土最高浇筑温度,不得超过28℃。日本规范规定,暑期混凝土的搅拌温度为30℃以下,浇筑时的混凝土温度应低于35℃;对于大体积混凝土的温度,规定拌制时为25℃以下,浇筑时要在30℃以下。前苏联规范规定,暑期施工时,当浇筑表面系数大于3的结构混凝土时,混凝土拌合物从搅拌站运出时的温度应当不超过30~35℃,而对于表面系数小于3的大体积结构,混凝土拌合物温度应尽可能降低,且不超过20℃。美国规范规定,在炎热的气候条件下,浇筑温度不得超过32℃。德国规范规定,在炎热气候时,新拌混凝土温度,在卸车时不得超过30℃。为了降低混凝土的出机温度和浇筑温度。最有效的方法是降低原料温度,混凝土中石子比热较小,但每m3混凝土中石子所占重量最大,所以最有效的办法是降低石子温度。在气温较高时,为了

防止太阳直接照射,可以在砂石堆场搭设简易遮阳棚,必要时可向骨料喷淋雾状水,或者在使用前用冷水冲洗骨料。国外也有的搅拌混凝土时加冰块冷却。除此之外,搅拌运输车罐体、泵送管道保温、冷却也是必要的措施。采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺,可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上,使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大,从而提高混凝土强度10%或节约水泥5%,并进一步减少水化热和裂缝。

⑻加强混凝土养护:混凝土浇筑后,及时用湿润的草帘、麻片等覆盖,并注意洒水养护,适当延长养护时间,保证混凝土表面缓慢冷却。为了严格控制大体积混凝土的内外温差,确保混凝土质量,减少裂缝,养护是一个十分重要和关键的工序,必须切实做好。混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。保温能减少混凝土表面的热扩散,降低混凝土表层的温差,防止表面裂缝。由于散热时间延长,混凝土强度和松弛作用得到充分发挥,使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度,防止了贯穿裂缝的产生。

⑼加强混凝土温度的监控:温度监控的最终目的是为了掌握混凝土内部的实际最高温升值和混凝土中心至表面的温度梯度,保证规范要求的内部与表面的温差小于25℃及降温速率。温度是直接关系整个混凝土基础质量的关键。为了客观反映混凝土温度状况,进行原材料温度、出机温度、入模温度、自然温度、覆盖养护温度、混凝土内部温度、棚内温度等项目的测试,便于及时调整温控措施。通过监控及时掌握混凝土温度动态变化,及时采取冷却、保护措施。

3.1.2 混凝土拌合物塑性沉降裂缝的预防措施

⑴要严格控制混凝土单位用水量在170kg/m3以下,水灰比在0.6以下,在满足泵送和浇筑要求时,宜尽可能减小坍落度。

⑵掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料,可改善工作性和减少沉降。

⑶混凝土搅拌时间要适当,时间过短、过长都会造成拌合物均匀性变差而增大沉降。

⑷混凝土浇筑时,下料不宜太快,防止堆积或振捣不充分。

⑸混凝土应振捣密实,时间以10~15秒/次为宜,在柱、梁、墙和板的变

截面处宜分层浇筑、振捣。在混凝土浇筑1~1.5小时后,混凝土尚未凝结之前,对混凝土进行两次振捣,表面要压实抹光。

3.1.3 混凝土塑性收缩裂缝的预防措施

⑴选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。在满足强度条件下,尽可能减少水泥用量,尽可能不用矿渣水泥以利于降低泌水量。

⑵严格控制水灰比,商品混凝土公司在满足可泵性、和易性的前提下尽量减小出机坍落度、降低砂率、严格控制骨料的含泥量、掺加粉煤灰等混合材,掺入高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量。使用高效减水剂降低混凝土单方用水量,并适当采用偏粗的中砂,加入引气剂,切断毛细管可以减少水分的挥发,而且引气剂对泵送混凝土工作性的改善也十分有利,是降低混凝土塑性裂缝的有效措施。

⑶浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透。

⑷及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。

⑸在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

3.1.4 混凝土干缩裂缝的预防措施

⑴选用收缩量较小的水泥:一般来说,水泥的需水量越大,混凝土的干燥收缩越大,不同水泥混凝土的干燥收缩按其大小顺序排列为:矿渣硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥、中低热水泥和粉煤灰水泥。所以,从减少收缩的角度出发,宜采用中低热水泥和粉煤灰水泥。

⑵控制水泥用量:混凝土干燥收缩随着水泥用量的增加而增大,但是增加量不显著。在有可能减少水泥用量时,还是尽可能降低水泥用量,因为泵送混凝土的水泥用量偏高,C20~C60混凝土的水泥用量一般约为350~600kg/m3。

⑶减少用水量:混凝土的干燥收缩受用水量的影响最大,在同一水泥用量条件下,混凝土的干燥收缩和用水量成正比;当水泥用量较高的条件下,混凝土的干燥收缩随着用水量的增加而急剧增大。综合水泥用量和用水量来说,水灰比越大,干燥收缩越大。沉降裂缝、干缩裂缝都是由于混凝土单方用水量过

大、混凝土过稀、坍落度过大,而且水分蒸发过快、过多造成的。因此严格控制泵送混凝土的用水量是减少裂缝的根本措施。为此,在混凝土配合比设计中应尽可能将单方混凝土用水量控制在170kg/m3以下,对于浇筑墙体和板材的单方混凝土用水量的控制尤为重要。特别值得注意的是,施工混凝土的坍落度(即用水量)绝对不允许大于配合比设计给定的坍落度(即用水量)。为了降低用水量,掺加适当数量、减水率高、分散性能好的外加剂是非常必要的。

⑷降低砂率:混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大,但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率,但不是笼统的和无限的,也应在最佳砂率范围内,可以通过理论计算和工程实践确定。

⑸掺加掺合料:矿渣、硅藻土、煤矸石、火山灰、赤页岩等粉状掺合料,掺加到混凝土中,一般都会增大混凝土的干燥收缩值。但是质量良好、含有大量球形颗粒的一级粉煤灰,由于内比表面积小、需水量少,故能降低混凝土干燥收缩值。

⑹掺加化学外加剂:掺加减水剂、泵送剂,特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干燥收缩,但是对于某些减水剂、泵送剂,尤其是具有引气作用时,有增大混凝土干燥收缩的趋势。因此在选用外加剂时,必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。

⑺掺加膨胀剂:在地下室和防水工程中,混凝土中加掺加膨胀剂,掺加适量的膨胀剂可以起到收缩补偿作用,有利于防止裂缝。但是使用混凝土膨胀剂,一定要严格控制掺量和保证混凝土有足够强度,否则会使混凝土肿胀和开裂。

⑻注意养护时间和方法:混凝土浇筑面受到风吹日晒,表面干燥过快,产生较大的收缩,受到内部混凝土的约束,在表面产生拉应力而开裂。如果混凝土终凝之前进行早期保温、保温养护,并适当延长混凝土养护时间,对减少干燥收缩有一定作用。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。

⑼在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

3.1.5 化学反应引起的混凝土裂缝的预防措施

⑴选用碱活性小的砂石骨料。

⑵选用低碱水泥和低碱或无碱的外加剂。

⑶选用合适的掺和料抑制碱骨料反应。

3.2 商品混凝土质量控制

3.2.1 商品混凝土生产质量控制

目前已普遍采用泵送商品混凝土进行浇筑,但受剧烈的市场竞争,导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的混凝土外掺剂,以及细度模数低、含泥量较高的中细砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。因此建议有关部门尽快健全和统一对商品混凝土厂商的行业管理,并根据成本投入比例,相应和合理地提高商品混凝土的市场价格,促使商品混凝土厂商转变观念,控制好原材料质量,选用高效优质混凝土外掺剂,改善和减小混凝土的收缩值,建立好控制体系,是一项改善商品混凝土质量和性能的根本性工作。另一方面承包商在订购商品混凝土时,应根据工程的不同部位和性质提出对混凝土品质的明确要求,不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了混凝土的品质,导致混凝土性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品混凝土的坍落度检查,以保证混凝土熟料的半成品质量。

⑴水泥品种:水泥品种对混凝土的收缩影响较大,细度较细的水泥收缩较大,石膏的含量不足的水泥,具有较大的收缩。根据对七种不同水泥进行砂浆干缩试验,干缩的大小次序为:掺量多的矿渣水泥>混合(硅质)水泥>矿渣水泥>普通水泥>早强水泥>中热水泥>粉煤灰水泥。由此可见,合理选择收缩性小的水泥是控制商品裂缝的一个重要方面。

⑵骨料:骨料是影响混凝土干缩的主要因素之一。美国皮克特(G.Pickett)根据材料学理论推导了混凝土收缩率与粗骨科含量的关系式Sc=Sp(1-A)n

式中Sc-混凝土收缩;

Sp-广水泥浆收缩;

A-骨料体积含量;

n-与骨料弹性性质有关的常数n=1.2~1.7;

粗骨料体积含量越大,混凝土收缩越小,就商品混凝土而言,在保证混凝土性能的情况下,增加粗骨料的含量,选用级配好,含泥量少的骨料,可以减小混凝土收缩,预防混凝土裂缝的产生。

⑶粉煤灰掺合料:粉煤灰及磨细矿渣在混凝土中具有形态效应,活性效应,微骨科效应,因此它能改善和提高新拌混凝土和硬化混凝土的性能,改善混凝土和易性降低混凝土泌水性,特别对泵送混凝土可改善其可泵性,减少在输送管中的堵塞和分离,降低混凝土与管壁的阻力,延长泵机和管道的寿命。由于其可泵性的提高和泌水性降低,在相同坍落度情况下,混凝土用水量可降低,从而减少混凝土早期沉缩量,有利于裂缝的控制。建议商品混凝土掺入适量(水泥用量10~15%)的磨细粉煤灰,这样可以提高混凝土的稳定性、抗渗性、和易性及可泵性,同时可以提高混凝土的抗裂性,并且能节约水泥,提高经济效益。此外,可使混凝土在泵送管道中增加润滑能力,从而提高输送管的使用寿命。

用粉煤灰代替部分水泥,能使温度降低15%~35%,但对低级粉煤灰,当掺量过多时,早期强度较低,温差较大时,不利用混凝土的抗裂,在温度变化较大,不宜过量掺用,应选择优质的粉煤灰。

⑷外加剂:①减水剂:一般混凝土外加剂会增加混凝土的收缩,对混凝土抗裂不利,但这方面研究报道较少,应引起注意。②膨胀剂:一般情况下商品混凝土在浇筑地下室,防水混凝土以及后浇带时常掺入膨胀剂,达到混凝土补偿收缩的作用。膨胀混凝土拌合物粘稠,无离析和泌水现象,因此泵送性较好,适应泵送施工,由于不泌水,容易产生早期塑性收缩裂缝。因此必须注意早期养护。补偿收缩混凝土的浇筑温度不宜超过35℃,由于掺入膨胀剂后需大量的水参与反应才能发挥膨胀效果,因此混凝土也可能产生内干缩。混凝土充分养护是保证膨胀剂应用的重要条件,否则会产生不良的后果。

⑸配合比的控制:在原材料一定的情况下,配合比对混凝土收缩裂缝产生有重要影响,主要是单位用水量,单位水泥用量,水灰比,砂率等。为此商品

混凝土应对混凝土的配合比进行优化;不同季节、不同的施工环境应采用不同的配合比;不同的用途应采用不同的配合比;原材料变化时应重新确定配合比;加强原材料的计量与控制,特别要加强雨季砂、石含水量的控制。不良的配合比会产生混凝土收缩加大,引起开裂。

3.2.2 商品混凝土施工质量控制

⑴施工现场必须事先做好道路的通畅,泵车就位接好泵送管,现场坍落度检查等准备工作,保证商品混凝土到现场后30分钟内卸料结束。

⑵严格控制商品混凝土坍落度:根据混凝土强度等级和质量检验以及混凝土和易性的要求确定配合比。严格控制水和水泥用量。选择级配良好的石子,减小、空隙率和砂率以减少收缩量,提高混凝土抗裂强度。值得注意的是近十几年来,我国一些城市为实现文明施工,提高设备利用率,节约能源,都采用商品混凝土。因此加强对商品混凝土进行坍落度的检查是保证施工质量的重要因素。由于商品混凝土由搅拌厂(站)经混凝土运输车运输到现场,必然会导致坍落度的损失,而不能满足施工泵送的要求,尤其是在高温天气下,为解决这个问题可采取二次添加泵送剂的方法彻底解决这一问题。具体做法是:先在混凝土搅拌站先加入配比量的1/2~2/3的泵送剂(缓凝型减水剂),运输到施工现场后,再加剩下的1/2~2/3,由混凝土运输罐,高速强力运转30秒后再卸入泵车料斗中,进行泵送。商品混凝土生产企业必须控制混凝土坍落度,保证现场浇捣时的坍落度高层应小于18cm、多层和中高层小于15cm。施工单位必须对现场浇捣的商品混凝土坍落度进行现场逐车检查,对不符合坍落度要求的不得使用。

⑶在混凝土浇捣前,应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇捣过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度。

⑷混凝土楼板浇筑完毕后,混凝土除复振外,还应在表面水基本收干前后,用木抹子磨平搓毛2~3遍,拍打液化混凝土,愈合裂缝。表面刮抹应限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加强混凝土早期养护。

案例分析:泵送商品混凝土的现浇板易产生裂缝问题。由于泵送商品混凝

预防混凝土开裂的方法和措施

预防混凝土开裂的方法 和措施 土木工程材料期中论文 胡歌 2017/11/25 混凝土作为工程中的基础材料,它的开裂将会给工程带来巨大的困难。本文简要介绍了混凝土开裂形成裂缝的种类,并就混凝土开裂的具体原因及控制或预防混凝土开裂的方法和措施做了详细探讨。

预防混凝土开裂的方法和措施 班级:2017120403 姓名:胡歌学号:2017901888 摘要:混凝土作为工程中的基础材料,它的开裂将会给工程带来巨大的困难。本文简要介绍了混凝土裂缝的种类,并就混凝土开裂的具体原因及控制或预防混凝土开裂的方法和措施做了详细探讨。 关键词:混凝土开裂变形裂缝荷载裂缝控制或预防混凝土开裂 一、引言 混凝土是由水泥、掺合料、外加剂与水按一定比例配制而成的胶结浆体将分散的砂、石子经搅拌而粘结在一起的气硬性胶凝材料。它具有较高的抗压强度和良好的耐久性,但其最显著的特点就是抗拉强度低、抵抗变形的能力差并容易开裂产生裂缝,给人民的生产生活带来了不便。为什么混凝土容易产生裂缝呢? 二、混凝土裂缝种类分析 混凝土出现裂缝的原因很复杂,不能一概而论,要研究裂缝分裂的原因,首先要将裂缝的种类进行分析。 裂缝是建筑施工中材料由于某种原因或几种原因共同引起的结构中产生不连续的现象。而混凝土裂缝是指混凝土在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形,由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初始应力,造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微观裂缝。其分布是不规则、不连贯的,但是在荷载作用下或进一步产生温差、于缩的情况下,裂缝开始发展,并逐渐互相串通,从而出现较大的连贯的肉眼可以看见的裂缝,称为宏观裂缝。 混凝土搅拌后是一种不定型的可塑性材料,其中水泥是混凝土增强的主要胶结材料。水泥的化学收缩与水泥的品种、标号、细度、用量及施工工艺有关。一般来说,水泥的标号越高、细度愈大、用量愈多,混凝土的收缩率也就随之增加。混凝土在经过收缩阶段后,总的收缩率应控制在0.05%左右。混凝土收缩是其固有的物理特性,也是混凝土出现裂缝的根本原因。一般地在工程中出现裂缝的部位不同,产生裂缝的原因也不同。特别是泵送混凝土出现裂缝一般是难以避免的。关键在于正确认识、及时处理,将工程质量控制在允许的范围内。 混凝土裂缝一般可以分为荷载裂缝和变形裂缝。荷载裂缝又可以分为外荷载裂缝和荷载次应力裂缝;变形裂缝也可以分为材料自身变形裂缝和结构变形裂缝。 a. 由于温度、收缩、不均匀沉降等所引起的裂缝称为变形裂缝。这类裂缝是混凝土开裂的主要原因 b. 在荷载作用下,结构的强度、刚度或稳定性不够而出现的裂缝称为荷载裂

建筑工程中混凝土裂缝的成因与防治

建筑工程中混凝土裂缝的成因与防治 发表时间:2017-09-11T16:30:03.197Z 来源:《基层建设》2017年第13期作者:王建锋李卫东[导读] 摘要:在建筑工程中,混凝土往往在施工中会出现各种混凝土裂缝,对建筑物的使用安全构成威胁。本文主要对混凝土裂缝的成因与防治要点进行了简单的探讨。 浙江恒誉建设有限公司摘要:在建筑工程中,混凝土往往在施工中会出现各种混凝土裂缝,对建筑物的使用安全构成威胁。本文主要对混凝土裂缝的成因与防治要点进行了简单的探讨。 关键字:混凝土裂缝;裂缝成因;裂缝防治混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。混凝土在硬化成型的过程中存在许多的微孔隙、气穴和微裂缝,这些微裂缝在混凝土受到荷载、温差等作用之后会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的裂缝。当混凝土裂缝的宽度超过规定的限值时,会影响建筑物和构件的适用性和耐久性,减小建筑结构抵抗荷载的能力,降低建筑结构的整体性和刚度。 一、混凝土裂缝成因 1)材料质量引起的裂缝配置混凝土所采用的水泥、砂、骨料等材料质量不合格,导致结构出现裂缝,例如:水泥中游离的氧化钙含量超标、水泥含碱量较高同时又使用含有碱活性的骨料、砂石粒径太小、级配不良、空隙率大等。 2)荷载引起的裂缝结构受荷后产生裂缝的因素很多,例如:吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等,而最常见的是钢筋砼梁、板受弯构件,在使用荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝。 3)温度变化引起的裂缝混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。 4)湿度变形引起的裂缝砼在空气中结硬会导致体积减小,砼的收缩值一般为0.2~0.4‰,一般谓之干缩。收缩裂缝较普遍,常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等,通常是因为养护不良造成。砼的收缩值一般为 0.2~0.4‰,其发展规律是早期快、后期缓慢。 5)基础变形引起的裂缝由于地基地质差异太大、结构基础类型差别大、基础分期建造、地基冻胀、基础置于滑坡体、溶洞或活动断层等不良地质段、原有地基条件变化等原因,使基础竖向不均匀沉降或水平方向位移,使结构中产生附加应力,超出混凝土结构的抗拉能力,导致结构开裂。 6)收缩裂缝收缩是砼的一个主要特性,对砼的性能有很大影响。产生收缩裂缝的原因,一般认为在施工阶段因水泥水化热及外部气温的作用引起砼收缩而产生的裂缝。多为规则的条状,很少交叉。常发生在结构变截面处,往往与受力钢筋平行。收缩裂缝多发生在大体积砼中,梁、板、柱等小块体构件,砼收缩裂缝危害较大,尤其是暴露在大气中的构筑物,影响更大。 二、混凝土裂缝的预防措施与处理 1)混凝土裂缝的预防措施 1.材料选用上应选用符合规范要求的合格材料 水泥应选用水化热较低的水泥,严禁使用安定性、强度不合格的水泥。粗骨料宜用表面粗糙、质地坚硬、级配良好、空隙率小、无碱性反应、有害物质及粘土含量不超过规定的石料。细骨料宜用颗粒较粗、空隙较小、含泥量较低的中砂。 2.对于温度变化和湿度变化引起的裂缝主要预防措施 一是尽量选用低热或中热水泥,如矿渣水泥、粉煤灰水泥等。二是控制水泥的用量。三是降低水灰比,一般混凝土的水灰比控制在0.6以下。四是改善骨料级配,掺加粉煤灰或高效减水剂等来减少水泥用量,改善混凝土拌合物的流动性、保水性,降低水化热。 3.对于基础变形引起的裂缝主要预防措施 一是加强地基的检查与验收工作,基坑开挖后应及时通知监理到现场验收,对较复杂的地基,设计方在基坑开挖后应要求勘察补钻探。二是开挖基槽时,要注意不扰动其原状结构。三是控制建筑物有长高比,调整不均匀沉降的能力。四是合理地调整各部分承重结构的受力情况,使荷载分布均匀,尽量防止受力过于集中。 4.对于施工工艺产生的裂缝可采取以下措施预防 一是配合比设计采用低水灰比、低用水量,以减少水泥用量。禁止任意增加水泥用量。二是钢筋的配置应严格按施工图施工,尤应重视钢筋品种、规格、数量的改变,此外,钢筋的位置要正确。三是模板构造要合理,模板和支架要有足够的刚度,合理选择拆模时机。四是合理安排施工顺序。当相邻建(构)筑物间距较近时,一般应先施工较深的基础,以防基坑开挖破坏已建基础的地基础。当建(构)筑物各部分荷载相差较大时,一般应施工重、高部分,后施工轻、低部分。 2)混凝土裂缝的处理技术裂缝不但会影响结构的整体性和刚度,还会降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力,因此在实际工程中,应根据裂缝的性质和实际情况区别对待,及时处理,以保证建筑物的安全。混凝土结构裂缝的修补措施主要有以下几种方法:表面封闭法,灌浆、嵌缝封堵法,结构加固法,混凝土置换法等等。 1. 表面封闭法 表面封闭法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及身进裂缝的处理。该法适用于裂缝较窄,用以恢复构件表面美观和提高耐久性时所用,常用的处理措施是在裂缝表面拌水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响而继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面贴玻璃纤维布等措施,以防止裂缝开裂。

水泥混凝土路面裂缝的预防措施

. 水泥混凝土路面裂缝的预防措施随着水泥混凝土路面的使用到中后期容易逐步出现部分破坏,如开裂、断板、沉陷、错台等。水泥混凝土路面的裂缝和胀、缩缝原因是多方面的,但只要我们从原材料、混凝土配合比、施工工艺水平等各个方面上严格把关,采用综合的防治措施,水泥混凝土路面的裂缝与断板是可以有效控制及避免的。笔者在本文中对水泥混疑土路面裂缝和胀缩缝的预防措施进行了探讨。一、水泥混凝土路面破坏的原因 混凝土、温度的应力变化是裂缝和胀、缩缝病害形成的另一种原因。4m*5m1℃左右时,由于板块内温度应力604030℃~℃的气温条件下,地表温度达到板块在夏天的作用,使其发生四角的翘曲,板块发生盆状变形,四周的板块填缝材料被扰动。这样的长期高温天气,昼夜温差的变化,板块也在不断发生变化。在盆状变形状态下重载车通过时发生翘板性跳动,将填缝材料压出,遇雨天进入雨水,会出现混凝土板底部冲刷发生卿浆病害。、在水泥混凝土路面使用期内,嵌缝材料主要受到拉伸和翦切两种作用。嵌缝2 料的拉伸是指水泥混凝土路面板温度下降引起的板收缩而导致了按缝的张开。剪切是指汽车行驶经过接缝时,受荷载板与相邻的未受荷载板的竖向位移差也导致了接缝的张开。当路面和填缝材料发生重度损坏,板下垫层长时间受水的冻融侵害和高速重载的作用,形成一种活水冲刷,由于冲刷的反复作用,将混凝土板下灰土从板缝挪出,即出现卿浆,灰土卿浆后在重载车的反复作用下将粒料磨成泥浆逐渐唧出,板下出现掏空,掏空到一定面积4mx5m的板块出现跳板现象或重载车通过时发生断裂,严重时会影响行车。后、路面表面所出现的裂缝3 主要原因是荷载应力、温度变化致使混凝土自身收缩产生的应力、以及混凝土面 板与基层间强大的摩阻力超过了混凝土面板的抗拉强度而引起的。4、早期表面裂缝与早期断板 早期表面裂缝原因是由于混凝土表面早期过快失水干缩而引起的末完全断裂的表 面性裂缝,大多发生在混凝土路面摊铺成型初期,裂缝规律不很明显。早期断板产生的原因较为复杂,主要发生混凝土路面成型初期,断裂规律比较明显,大多为横向裂缝,一般会贯通板底部。裂缝和胀、缩缝原因是预留胀缝不合理,填缝材料性能较差或收缩缝和切缝后,雨雪水通过缝隙灌入缝内,造成混凝土板底部冲刷发生病害。个别地段由于路基填料土质不均匀,湿度大,膨胀土、冻胀、排水设施不良等造成路基稳定性不足,产生沉陷,路面在受荷载时底部产生过大的弯拉应力,导致混凝土路面破坏。'. . 二、水泥混疑土路面裂缝和胀、缩缝的预防措施 为避免裂缝产生,应严格按设计、施工、验收规范组织精心施工。 、位置缝1)混凝土路面施工缝应尽可能设置于构造物处,当不能避免时,应保证施工1(缝接缝处两侧面板混凝土的振捣密实,并有足够的间隔时间,以形成强度。)当与原有混凝土路面相接时,应采用机械将原路面连接缝处切割整齐,并2(清除表面浮尘及松动石子,用水将连接缝处清洗干净。)水泥混凝土路面为刚性路面,纵横缝应及时填充材料,填料应与板的粘结3( 力强,适应混凝土面板的收缩。如氯丁橡胶、沥青玛蹄脂等。加强养护管理,防止渗水,避免

混凝土裂缝修补方案精编版

混凝土裂缝修补方案 一、概况 二、方案选择 根据现场实际情况分析常采用灌注法沿裂缝凿八字凹槽,洗净后用高渗透改性环氧树脂液体混合用的高分子化学注浆加固材料,高压注入贯穿性裂缝混凝土中。 采用此做法固化后裂缝完全达到粘结合一体良好效果。 三、修补方法和步骤 1、普查裂缝分布状况,对裂缝宽度和走向进行统计、分析。 2、对于裂缝宽度在0.3mm的裂缝采取灌浆和涂刷复合修复法,0.3mm以上的裂缝采取高渗透改性环氧树脂液压力注浆法。 3、需连续晴日暴晒后,用毛刷或钢丝刷将缺陷部位清扫干净,清除裂缝表面的浮皮和灰尘。 4、裂缝表面先涂刷一层纯水泥浆,厚度2-3mm,水泥浆内掺803胶水,比例为1:0.3。 5、宽度小于0.3mm的裂缝,水泥浆套浆一遍后,采用环氧树脂稀液浸透、干固后,再刮批环氧树脂胶泥。高渗透改性环氧树脂液配比为环氧A、固化剂B,混合比A:B=100:25(重量比)。 6、宽度大于0.3mm的裂缝或贯穿性的裂缝,水泥浆套浆一遍后,使用高渗透改性环氧树脂液作为裂缝封闭胶,高渗透改性环氧树脂液配比为环氧A、固化剂B,混合比A:B=100:25(重量比)。采用机械灌注(高压)法修补混凝土裂缝,并按以下步骤进行: ⑴延裂缝表面凿V型槽,清理裂缝表面,使用干燥无油的压缩空气清除裂缝内部的粉尘、浮渣;

⑵使用止水针头在裂缝两侧的混凝土表面上每隔200-300mm钻孔安装止水针头,并沿裂缝的全长进行封缝; ⑶待封口胶固化后,即可进行注胶操作; ⑷利用专用机械灌注(高压)机的注浆液注入裂缝腔内并保持压力;为使裂缝完全灌满,应在30分钟之内进行二次补注,当浆液从裂缝中渗出即止。 ⑸72小时后待注入裂缝的胶液固化后,撤去止水针头,封闭针头,必要时用砂轮磨平混凝土表面。 四、注浆注意事项 1、浆液的配置应按照材料的使用配制方法进行,胶液一次配备数量,根据胶液的凝固时间及进胶速度来确定。 2、注浆根据裂缝区域大小,可采用单孔灌注或分区群孔灌注,一条裂缝上灌注可从一端向另一端。 3、注浆时压力应逐渐升高,达到规定压力后,保持压力稳定,待下一个排气孔出胶后立即停止注浆。 4、待缝内胶液达到初凝不外流时,可拆下注浆嘴,再用环氧树脂胶泥的注浆液把注浆嘴处封口抹平。 5、注浆结束后应检查补强效果和质量,发现缺陷应及时补救,确保工程质量。 五、质量保证技术措施 1、注浆液应从每一枚针头开始,当浆液从微孔处冒出时,应立即停止,移入第二枚进行灌注,依次向前进行。在灌注过程中,如果浆液已灌满相邻的针头位置,可以跳开不注,如注浆后发现裂缝两端仍有继续延伸、或有裂缝与其相交叉,应在该位置补孔重新注浆。

混凝土产生裂缝原因及预防措施,工程范文.doc

混凝土产生裂缝原因及预防措施,工程- 商品混凝土诞生以来,现浇结构的裂缝问题越来越突出,有的甚至影响到结构安全和正常使用,这在住宅工程中尤为突出。因此,如何采取措施,最大限度地减少或消除商品混凝土裂缝的产生,一直是工程技术人员急需解决的难题之一。 本人依据几年来的施工管理经验和学到的理论知识,并结合实际工作,就商品混凝土现浇结构裂缝产生的原因及预防,作如下分析。 一、商品混凝土现浇结构产生裂缝的原因 混凝土产生裂缝原因是多方面的,如设计、集料、施工、荷载、温度、收缩、腐蚀、结构变形等,且大多不是单方面作用的结果,下面就四方面的原因分别作出分析: (一)设计方面的原因 计算有误,构件截面尺寸设计不合理,断面配筋不足,钢筋排列顺序不当等这是产生裂缝的主要原因。构件的承载力和刚度不足、变形过大而造成的垂直裂缝,通常出现在梁、板结构弯矩最大的地方,对柱裂缝则出现在中部,而斜裂缝则通常发生在剪力最大的部位。此外梁柱的节点构造不合理,以及结构沉降产生裂缝,这类裂缝通常是因基础的刚度不足、梁柱的节点构造不合理和地基的不均匀沉降,使上部结构发生较大变形,这种变形所形成的拉应力超过了结构的抗力,从而引起裂缝。 (二)材料方面的原因 1、水泥

①如果水泥安定性不合格,则水泥在硬化后产生不均匀的体积变化,安定性不良会使水泥制品或混凝土构件产生膨胀性裂缝,降低建筑物质量,甚至引起严重事故。②若水泥出厂时强度不足,水泥受潮或过期,亦可能使混凝土强度不足,导致混凝土开裂。③若水泥中的游离氧化钙含量超标,氧化钙在凝结过程中水化很慢,在混凝土凝结后仍然继续起水化作用,可破坏已硬化的水泥石,使混凝土抗拉强度下降。 2、水化热的影响 为了提高施工效率,商品混凝土中的水泥用量往往比普通混凝土要大,而且又因加了外加剂,造成初期的水化速度快,产生的水化热也较多,使混凝土的内部温度大大超过外部,从而引起较大的温度应力,使混凝土表面产生裂缝,严重影响混凝土的强度及其他性能。 3、集料的影响 石子含泥量越高,混凝土也越容易开裂。石子表面所带的泥份妨碍了石子与砂浆之间的咬合粘结,弱化了石子的结构,降低了界面强度,也就降低了混凝土的强度,因此石子含泥量高的混凝土更容易开裂;此外砂石粒径也不能太小,否则将影响混凝土的抗冻性与抗渗性。 4、外加剂的影响 在商品混凝土生产过程中使用含碱的外加剂以及含碱高的水,都会有影响。 (三)施工质量方面的原因 1、混凝土浇注过快,混凝土流动性较低,容易在浇注后发生收缩裂缝。 2、混凝土施工过程中,没有正确的振捣方法,使两次浇筑

混凝土裂缝产生的原因及处理方法

混凝土裂缝产生的原因及处理方法 一、普通混凝土裂缝产生的原因 01荷载引起的裂缝 混凝土在常规静、动荷载及次应力下产生的裂缝称荷载裂缝,归纳起来主要有直接应力裂缝、次应力裂缝两种。直接应力裂缝是指外荷载引起的直接应力产生的裂缝, 次应力裂缝是指由外荷载引起的次生应力产生裂缝。 荷载裂缝特征依荷载不同而异呈现不同的特点。这类裂缝多出现在受拉区、受剪区或振动严重部位。但必须指出,如果受压区出现起皮或有沿受压方向的短裂缝,往往是结构达到承载力极限的标志,是结构破坏的前兆,其原因往往是截面尺寸偏小。 02温度变化引起的裂缝 混凝土具有热胀冷缩性质,当外部环境或结构内部温度发生变化,混凝土将发生变形,若变形遭到约束,则在结构内将产生应力,当应力超过混凝土抗拉强度时即产生温度裂缝。在某些大跨径桥梁中,温度应力可以达到甚至超出活载应力。温度裂缝区别其它裂缝最主要特征是将随温度变化而扩张或合拢。 03收缩引起的裂缝

在实际工程中,混凝土因收缩所引起的裂缝是最常见的。在混凝土收缩种类中,塑性收缩和缩水收缩(干缩)是发生混凝土体积变形的主要原因,另外还有自生收缩和炭化收缩。 塑性收缩。发生在施工过程中、混凝土浇筑后4~5小时左右,此时水泥水化反应激烈,分子链逐渐形成,出现泌水和水分急剧蒸发,混凝土失水收缩,同时骨料因自重下沉,因此时混凝土尚未硬化,称为塑性收缩。塑性收缩所产生量级很大,可达1%左右。在骨料下沉过程中若受到钢筋阻挡,便形成沿钢筋方向的裂缝。在构件竖向变截面处如T梁、箱梁腹板与顶底板交接处,因硬化前沉实不均匀将发生表面的顺腹板方向裂缝。为减小混凝土塑性收缩,施工时应控制水灰比,避免过长时间的搅拌,下料不宜太快,振捣要密实,竖向变截面处宜分层浇筑。 缩水收缩(干缩)。混凝土结硬以后,随着表层水分逐步蒸发,湿度逐步降低,混凝土体积减小,称为缩水收缩(干缩)。因混凝土表层水分损失快,内部损失慢,因此产生表面收缩大、内部收缩小的不均匀收缩,表面收缩变形受到内部混凝土的约束,致使表面混凝土承受拉力,当表面混凝土承受拉力超过其抗拉强度时,便产生收缩裂缝。混凝土硬化后收缩主要就是缩水收缩。如配筋率较大的构件(超过3%),钢筋对混凝土收缩的约束比较明显,混凝土表面容易出现龟裂裂纹。 自生收缩。自生收缩是混凝土在硬化过程中,水泥与水发生水化

预防混凝土开裂的方法和措施

[键入文档标题] [键入文档副标题] [键入作者姓名] 2017/11/25 混凝土作为工程中的基础材料,它的开裂将会给工程带来巨大的困难。本文简要介绍了混凝土开裂形成裂缝的种类,并就混凝土开裂的具体原因及控制或预防混凝土开裂的方法和措施做了详细探讨。

预防混凝土开裂的方法和措施 班级:03 姓名:胡歌学号:88 摘要:混凝土作为工程中的基础材料,它的开裂将会给工程带来巨大的困难。本文简要介绍了混凝土裂缝的种类,并就混凝土开裂的具体原因及控制或预防混凝土开裂的方法和措施做了详细探讨。 关键词:混凝土开裂变形裂缝荷载裂缝控制或预防混凝土开裂 一、引言 混凝土是由水泥、掺合料、外加剂与水按一定比例配制而成的胶结浆体将分散的砂、石子经搅拌而粘结在一起的气硬性胶凝材料。它具有较高的抗压强度和良好的耐久性,但其最显著的特点就是抗拉强度低、抵抗变形的能力差并容易开裂产生裂缝,给人民的生产生活带来了不便。为什么混凝土容易产生裂缝呢? 二、混凝土裂缝种类分析 混凝土出现裂缝的原因很复杂,不能一概而论,要研究裂缝分裂的原因,首先要将裂缝的种类进行分析。 裂缝是建筑施工中材料由于某种原因或几种原因共同引起的结构中产生不连续的现象。而混凝土裂缝是指混凝土在温度和湿度变化的条件下,硬化并产生体积变形,由于各种材料变形不一致,互相约束而产生初始应力,造成在骨料与水泥石粘结面或水泥石本身之间出现肉眼看不见的微观裂缝。其分布是不规则、不连贯的,但是在荷载作用下或进一步产生温差、于缩的情况下,裂缝开始发展,并逐渐互相串通,从而出现较大的连贯的肉眼可以看见的裂缝,称为宏观裂缝。 混凝土搅拌后是一种不定型的可塑性材料,其中水泥是混凝土增强的主要胶结材料。水泥的化学收缩与水泥的品种、标号、细度、用量及施工工艺有关。一般来说,水泥的标号越高、细度愈大、用量愈多,混凝土的收缩率也就随之增加。混凝土在经过收缩阶段后,总的收缩率应控制在%左右。混凝土收缩是其固有的物理特性,也是混凝土出现裂缝的根本原因。一般地在工程中出现裂缝的部位不同,产生裂缝的原因也不同。特别是泵送混凝土出现裂缝一般是难以避免的。关键在于正确认识、及时处理,将工程质量控制在允许的范围内。 混凝土裂缝一般可以分为荷载裂缝和变形裂缝。荷载裂缝又可以分为外荷载裂缝和荷载次应力裂缝;变形裂缝也可以分为材料自身变形裂缝和结构变形裂缝。 a. 由于温度、收缩、不均匀沉降等所引起的裂缝称为变形裂缝。这类裂缝是混凝土开裂的主要原因 b. 在荷载作用下,结构的强度、刚度或稳定性不够而出现的裂缝称为荷载裂

混凝土裂缝处理方案

7#楼筏板裂缝处理方案 本工程在1#、2#负二层地下室结构2#楼于2012年7月5日及2012年6月30日混凝土浇筑混凝土成型后于7月7日及7月2日拆模,模板拆除后发现外剪力墙有裂缝,具体情况为;1#楼外墙外侧裂缝有9条,外墙内侧裂缝有5条,内外侧裂缝不在同一位置(相互错开约7cm以外);2#楼外墙外侧裂缝间隔1.5m 左右就有一条,外墙内侧裂缝有6条,其中有5条内外侧几乎在同一位置(在5cm以内);以上裂缝基本呈垂直状自从上而下为通缝,主要出现在1#、2#楼外墙(砼标号为C40P8)。经总承包单位、监理工程师及建设单位工程共同协商一致,要求我项目部针对该事项作出专项检测与处理;后我司请“甘肃省建筑科学研究院”对裂缝进行检测,依据《关于中奥国际广场2#楼地下室剪力墙裂缝检测报告》我项目部采用以下方式进行对裂缝进行封闭处理。对未贯通裂缝采用“北京RMO补缝胶浆”进行封闭处理,对已贯通裂缝采用高强度注浆的方式进行封闭处理,具体内容如下: 一、灌浆施工工艺流程: 裂缝表面处理―封缝―埋设灌浆嘴―准备灌浆泵―试压―配制灌浆材料―灌浆―检验及表面处理。 1、清理裂缝 (1)较宽裂缝,沿裂缝深度凿除裂缝表层混凝土,以露出新鲜混凝土为宜,对其它所有要处理的裂缝,沿缝凿成2~4mm,宽4~6mm的V型槽,并凿毛裂缝内混凝土表面。 (2)对外露钢筋进行除锈处理,对锈断的原钢筋进行焊接替换。 (3)剔除缝口表面的松散杂物,用气压为0.2MPa以上的压缩空气清除槽内浮尘。 (4)向较宽裂缝(宽度)1.5cm)内灌满小石子,要求密实。 (5)沿缝长范围内用丙酮进行洗刷,擦清表面。 2、埋设灌浆嘴

混凝土的养护及裂缝预防措施

混凝土的养护及裂缝预防措施 Curing of concrete and prevention measures of cracks in 姓名班级学号 Name Class Student ID 摘要:混凝土拌合物浇筑成型后应及时进行养护。养护的目的是为混凝土正常硬化创造必要的温度、湿度条件,防止收缩开裂,保证混凝土达到设计要求的强度。 Concrete pouring molding should be timely maintenance. Maintenance is designed for normal hardening concrete to create the necessary temperature, humidity, prevent the shrinkage and cracking of concrete, guarantee reach the requirements of design strength 关键词:自然养护Natural conservation;加热养护Heat conservation;太阳能养护Solar energy conservation;裂缝Crack;预防措施Prevention measures (一)自然养护 自然养护是指在日平均气温高于5℃的自然条件下对混凝土采取的覆盖、浇水、挡风、保温等的养护措施。 1、覆盖浇水 对已浇筑完毕的混凝土应加以覆盖和浇水,并应符合下列规定。 (1)应在混凝土的浇筑后的12h内对混凝土加以覆盖和浇水。 (2)混凝土浇水养护时间,对采用硅酸盐水泥、普通水泥或矿渣水泥拌制的混凝土不得少于7d,对掺有缓凝型外加剂或有抗渗要求的混凝土不得少 于14d,对采用其它品种水泥时,混凝土的养护应根据所用的水泥的技 术性能确定。 (3)浇水次数能保持混凝土处于湿润状态。 (4)混凝土养护用水应与拌制用水相同。 (5)当日平均气温低于5℃时不得浇水。 2、塑料薄膜养护 采用塑料薄膜养护,混凝土敞露的全部表面用塑料布覆盖严密,并应保持塑料布内有凝结水。 如在混凝土表面不便浇水或覆盖时,宜涂刷或喷洒养护层,如薄膜养生液,

混凝土裂缝产生的原因及预防措施(正式)

编订:__________________ 单位:__________________ 时间:__________________ 混凝土裂缝产生的原因及预防措施(正式) Deploy The Objectives, Requirements And Methods To Make The Personnel In The Organization Operate According To The Established Standards And Reach The Expected Level. Word格式 / 完整 / 可编辑

文件编号:KG-AO-9600-23 混凝土裂缝产生的原因及预防措施 (正式) 使用备注:本文档可用在日常工作场景,通过对目的、要求、方式、方法、进度等进行具体、周密的部署,从而使得组织内人员按照既定标准、规范的要求进行操作,使日常工作或活动达到预期的水平。下载后就可自由编辑。 一混凝土裂缝产生的原因分析 1 塑性收缩裂缝 塑性裂缝多在新浇注的混凝土构件暴露于空气中的上表面出现,塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在千热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态,较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。 塑性裂缝产生的主要原因为:混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积

急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝结时间,环境温度、风速、相对湿度等等。 2 沉降收缩裂缝沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致,或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝多为深进或贯穿性裂缝,裂缝呈梭形,其走向与沉陷情况有关,一般沿与地面垂直或呈30~45度角方向发展,较大的沉陷裂缝,往往有一定的错位,裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度宽度0.3~0.4mm,受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。 3 温度裂缝

混凝土表面裂缝产生的原因及处理方法

1 混凝土表面裂缝产生的原因及处理方法 混凝土表面产生裂缝的原因复杂而繁多。在施工过程中,混凝土因收缩所形成的裂缝是经常出现的。主要有两种原因:一是因为刚浇筑完成的混凝土表面水份蒸发过快表面产生裂缝;二是因为混凝土在硬化时,由混凝土内部温度与外界的温差过多而产生裂缝。 刚浇筑完成的水泥混凝土往往因为外界气温较高,相对温度过小,表面蒸发过快使表面变干,而其内部仍是塑性体,因塑性收缩过快而使表面产生裂缝。这种原因出现的裂缝不规则细小,不连续,且很少,在边缘产生一般呈对角斜线状,长度通常不超过30 cz’no对这种原因产生裂缝的预防7b"法是在混凝土浇筑时采取措施遮掩浇筑面,使其避免风吹日晒,混凝土浇筑完毕后立即将表面覆盖并及时洒水养生。 对于体积过大的混凝土,应分层浇筑。在上层混凝土浇筑的过程中,会在混凝土在自重作用下产生沉降。当混凝土初凝到未终凝前这段时间内,如果遇到钢筋或模板的连接螺栓等物体时,这种沉降现象就会受到阻挠产生裂缝。特别是当模板存在不平整或粉刷的脱膜剂不均匀时,模板的摩擦力也会阻止沉降,以至在混凝土的垂直表面产生裂缝。水泥混凝土在硬化过程中会产生并释放大量的水化热,使混凝土内部温度不断升高,在大体积混凝土内,水化热使温度升高的现象更加明显,致使在混凝土表面与内部形成很高的温差,特别是在桥梁大体积承台混凝土浇筑中,

现场实测内外温差有时会达到50℃以上。当表层混凝土收缩时受到阻碍,混凝土的受拉一旦超过混凝土的应变力将产生裂缝。为尽量减少收缩约束以使混凝土能有足够强度抵抗所引起的应力反应,就必须采取措施控制混凝土内部温度升温的速率。在混凝土中掺加适量的矿粉及煤灰,能使水化热释放速度减缓;控制原材料的温度,即在混凝土内部采用冷却管道以循环水也能阻止混凝土内部升温的速率。 在拌制水泥混凝土时,同一混凝土使用不同品牌的水泥也会使昆凝土产生裂缝。在混凝土施工时,应严禁不同品牌、不同标高的水泥混在一起使用。碱性骨料也会引起混凝土表面产生裂缝。由于硅酸盐水泥中会有碱性金属成份(钠和钾),因此,混凝土内的孔隙液体中氢氧根离子的含量较高,这种高碱溶液和某些骨料中的活性二氧化硅发生反应,产生碱硅胶,碱硅胶吸收水份膨胀后产生的膨胀力会使混凝土产生裂缝。 对于混凝土浅层裂缝的修补通常是采用涂刷水泥浆或低粘度聚合物封堵以防止水份侵入;对于较深或较宽的裂缝,就必须采用压力灌浆技术修补,修补工作要及时,使混凝土达到内实外光的质量要求。 2 混凝土表面产生破损的原因及处理方法 混凝土表面破损包括:表面产生蜂窝,麻面、表面产生气孔,表面冲蚀等。对于表面蜂窝,主要原因是振捣不到位引起,在施工中只要加强责任心,振捣到位就能避免,现针对表面麻面,气

混凝土裂缝的预防措施和处理方案

混凝土裂缝的预防和处理 混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的工程实际问题,针对兰渝正线浩口双线大桥11#承台出现的一些裂缝问题,项目技术负责人带领领工及班组施工在现场进行了探讨分析,同时通过查询资料,针对混凝土的各种具体裂缝情况提出了系统的探讨,并提出了相关的预防和处理措施,作为书面交底,希望大家遵照执行,避免出现裂缝,影响工期、质量及加大项目成本。 一、混凝土裂缝产生的原理及危害 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初混凝土建筑和构件通常都是带缝工作的,由于裂缝的存在和发展通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性及抗渗能力,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人身安全。 二、凝土工程中常见裂缝起因及预防 混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。在实际工程中要区别对待,根据实际情况解决问题。 1.干缩裂缝及预防 干缩裂缝多出现在混凝土养护结束后的一段时间或是混凝土浇筑完毕后的一周左右。水泥浆中水分的蒸发会产生干缩,且这种收缩是不可逆的。干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝,宽度多在0.05~0.2mm之间,大体积混凝土中平面部位多见,较薄的梁板中多沿其短向分布。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性,在水压力的作用下会产生水力劈裂影响混凝土的承载力等等。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。 主要预防措施: 一、是选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量。 二、是混凝土的干缩受水灰比的影响较大,水灰比越大,干缩越大,因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂。 三、是严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比,混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。 四、是加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间。冬季施工时要适当延长混凝土保温覆盖时间,并涂刷养护剂养护。 五、是在混凝土结构中设置合适的收缩缝。 2.塑性收缩裂缝及预防 塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连

这么完整的混凝土裂缝修补方案,必须一看

这么完整的混凝土裂缝修补方案,必须一看 第一节参考资料 《混凝土结构加固设计规范》(GB 50367-2013); 《工程结构加固材料应用安全性鉴定规范》(GB50728-2011); 《建筑现场临时用电安全技术规程》(JGJ46-2005); 《建筑施工高处作业安全技术规程》(JGJ80-91); 《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130-2001); 第二节裂缝产生原因 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是由于这些初始缺陷的存在才使混凝土呈现出一些非均质的特性。 微裂缝通常是一种无害裂缝,对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断的扩展和连通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,也就是混凝土工程中常说的裂缝。 根据裂缝的类型不同,修补所采用的材料与方法也不相同。按照裂缝的 现状可分为静止裂缝、活动裂缝和正在发展的裂缝。 第三节主要施工方法 一、施工分类 对于塑性裂缝和干缩裂缝只要确认其宽度超过0.1mm,裂缝深度尚未达到保护层深度,并且裂缝已经处于静止状态,为确保建筑物的安全性能和使用年限的耐久性,就必须进行修补恢复,其修复方法可采用表面封闭法。 对于塑性裂缝和干缩裂缝的活性裂缝,可待其基本稳定后再进行处理或裂缝处理后采取补强加固措施,使用压力注胶法限制其裂缝的开展。

对于温度裂缝的修复,因温度裂缝一般宽度较大,且以周期性活动裂缝居多,可采用粘度低、粘结性好、弹性模量较小且柔性较好的结构胶灌注,然后根据构件内力计算,对构件进行外部粘贴纤维法加固。 二、施工工艺 ①表面封闭法操作步骤如下: 1、使用钢丝刷或角磨机配金刚石角磨片打磨裂缝四周不小于20mm 的范围,目的是清除混凝土表面炭化部分和污染物,打磨深度为1~3mm。 2、用脱脂棉丝蘸丙酮或酒精擦洗打磨过的区域,以去除混凝土粉末和灰尘。 3、调配环氧石英砂浆,要求石英砂干燥且粒径大于0.1mm 的颗粒不超过总重的50%;环氧树脂和固化剂的比例按固化剂的使用要求;石英砂的掺加数量根据和易性调配。 4、在裂缝周边打磨区域表面涂刷一层环氧浆液,以利于后抹材料与混凝土的结合。 5、用专用抹压工具将调配好的环氧砂浆抹压于裂缝表面,待砂浆固化后即可进行装饰工作及后序施工。对于塑性裂缝和干缩裂缝,如果确认其宽度超过0.1mm 或更大,裂缝深度已经达到或超过保护层深度,并且裂缝已经处于静止状态,其修复方法可采用表面凿槽法,操作步骤如下: (1) 使用电锤或钢钎沿裂缝走向在混凝土表面凿槽,槽宽和槽深根据裂缝深度和有利于封缝来确定,一般槽深大于等于裂缝深度,槽宽不小于20mm 为宜。凿槽时注意应先沿裂缝打开,再向两侧加宽。 (2) 使用钢丝刷或角磨机配金刚石角磨片打磨裂缝两边不小于20mm 的范围,目的是清除混凝土表面炭化部分和污染物,打磨深度为1~3mm。 (3) 用吹风机吹净沟槽内外的浮灰尘,再用脱脂棉丝蘸丙酮或酒精擦洗沟槽的内表面和周遍打磨过的区域,以彻底去除沟槽内外的混凝土粉末和灰尘。

开题报告混凝土裂缝的成因及预防措施(可编辑修改word版)

论文题目 混凝土裂缝的成因及预防措施 1403 入学批次土木工程专业三门峡精英学校奥鹏学习中心刘刚锋姓名 1 研究的背景及意义 混凝土是一种由沙石骨料、水泥、水及其他材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形、约束等一系列问题,硬化成型的混凝土中有着众多的微孔隙、气穴和微裂缝,正是这些初始缺陷的存在,才使混凝土呈现出一些非均质的特性。微裂缝通常是一种无害裂缝对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害,但是在混凝土受到荷载、温差等作用之后,微裂缝就会不断扩展通,最终形成我们肉眼可见的宏观裂缝,即混凝土工程常说的裂缝。混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝;有外载作用引起的裂缝;有养护环境不当和化学作用引起的裂缝等等。 2 研究方法 针对这一现象, 作为一个建筑工作者,在当前施工中如何克服混凝土裂缝是一件非常重要的事,本文将对混凝土裂缝的原因及危害, 混凝土裂缝的防治,从混凝土裂缝的种类入手,提出混凝土裂缝的危害,对混凝土裂缝成因进行分析,并对如何防治混凝土裂缝谈一些粗浅的见解 3 论文提纲(研究路径/论文(设计)框架) 1混凝土裂缝的分类及成因

1.1混凝土结构裂缝的分类 1.1.1按裂缝的成因分类 1.1.2按裂缝产生的时间分类 1.1.3按裂缝的形状分类 1.1.4按裂缝的发展状态分类 1.2混凝土裂缝的产生原因 1.2.1收缩裂缝的产生原因分析 1.2.2温度裂缝的产生原因分析 1.2.3沉陷裂缝的产生原因分析 2混凝土裂缝的预防措施及处理技术2.1混凝土结构裂缝的预防措施 2.1.1干缩及塑性收缩裂缝的预防措施2.1.2温度裂缝的预防措施 2.1.3沉陷裂缝及其他裂缝的预防措施2.2混凝土结构裂缝的处理技术 2.2.1表面封闭法 2.2.2灌浆、嵌缝封堵法 2.2.3结构加固法及混凝土置换法 3工程实例分析 4结论与展望

常见混凝土裂缝与处理方法

常见混凝土裂缝及处理方法 混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而成的非均质脆性材料。由于混凝土施工、本身变形和约束等一系列问题,使混凝土裂缝成为土木、水利、桥梁、隧道等工程中最常见的工程病害。它的出现不仅会降低建筑物的抗渗能力,影响建筑物的使用功能,而且会引起钢筋的锈蚀,混凝土的碳化,降低材料的耐久性,影响建筑物的承载能力,因此要对混凝土裂缝进行认真研究、区别对待,采用合理的方法进行处理,保证建筑物和构件安全、稳定的工作。 二混凝土裂缝产生的主要原因 在施工和使用过程中,混凝土结构开裂的原因很多,当发生温度和湿度变化、结构受荷、地基不均匀沉降,施工方式不当时,都非常容易产生裂缝,具体原因有以下几方面: 1、设计不当产生的裂缝 为追求建筑物的外观样式,建筑物表面存在过多凹凸角,产生的凹角应力集中容易导致出现裂缝;一些超长建筑物,很易出现伸缩裂缝;此外,因设计的承重板件厚度太小,刚度减弱,板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大,致使板件出现穿透性裂缝也比较常见。 2、混凝土材料使用不当产生的裂缝 使用混凝土收缩性较高的矿渣水泥、快硬水泥、低热水泥及

水泥标号低或水灰比高均易产生裂缝。 3、地基变形产生的裂缝 当建筑物建于土质差别较大或软弱土质上,基础深浅不一,相邻部分的高度、荷重、结构刚度差别较大或是建筑物平面形状复杂、立面变化过大、长度过大等原因都会导致基础不均匀沉降。 4、施工工艺不当产生的裂缝 (1)水泥、砂、石等质量不好是引起裂缝较常见的因素。若工程上用了这些不合格的材料就会导致“豆腐渣工程”。 (2)混凝土是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后混凝土的均匀性和密实程度。因此混凝土的搅拌、运输、浇灌、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能产生裂缝。 (3)水分蒸发、混凝土干缩通常是导致混凝土裂缝的重要原因。混凝土养护,特别是早期养护质量与裂缝关系密切,早期表面干燥可使其内外温度相差较大很容易产生裂缝。 (4)模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉,过早拆模等都有可能造成混凝土开裂。 5、其他原因产生的裂缝 (1)温度应力引起裂缝:目前温度裂缝产生主要原因是由温差造成的。 (2)收缩引起裂缝:收缩有很多种,包括干燥收缩、塑性收缩、自身收缩、碳化收缩等。

现浇混凝土楼板裂缝处理方案

中国铁建东来尚城B区 楼 混凝土现浇板裂缝处理方案 编制人: 职务: 校对人:职务: 审核人:职务: 审批人:职务: 苏中建设集团临沂分公司中铁东来尚城项目部

2013年6月18日:

目录 第一节、工程概况 ----------------------------------------------- 3第二节、楼板裂缝的产生原因------------------------------------- 4第三节、楼板裂缝的预防措施------------------------------------- 6第四节、楼板裂缝的处理方法 (7)

工程概况 1、根据《建筑工程抗震设防分类标准》,本工程抗震设防类别为标准设防类(丙类)。 2、本工程建筑结构的安全等级均为二级;设计使用年限均为50年。 3、本工程抗震设防烈度为8度,设计基本地震加速度值为,设计地震分组为第一组。场地类别为二类,特征周期为。 4、地震基础设计等级:乙级。 本工程主体主要为剪力墙结构,现浇剪力墙及楼板施工质量直接决定工程结构的安全性。为保证工程质量及工程质量创优目标的实现,依据《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2011).《混凝土结构工程施工规范》(GB_50666-2011)以及本企业质量验收标准,针对施工中易出现的板裂缝,特编制本施工方案

1产生裂缝的原因 未充分考虑温差和混凝土收缩特性,重点部位(阳角等处)配筋量不足导致裂缝。 现浇钢筋混凝土楼板裂缝最常见、发生最多的是房屋四周阳角附近,即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生45度左右的楼地面斜角裂缝,其原因主要是温差和混凝土的收缩特性双重作用所引起的,从设计角度看,现行设计规范侧重于按强度考虑,未充分考虑温差和混凝土收缩特性等因素,板角处配筋量不足。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束,不能自由伸缩,当混凝土的收缩所引起现浇板的约束应力超过一定限度时,势必引起现浇板配筋薄弱处开裂,而且裂缝部位多发生在应力比较集中的板角处。 凝土质量和性能不达标,坍落度过大、使用低性能外掺济,导致裂缝. 泵送商品混凝土坍落度大,流动性好,但也易产生局部粗骨料少、砂浆多的现象,加之商品砼厂商为降低价格和成本使用低档原材料忽视了混凝土的品质,导致性能下降。混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,脱水干缩时容

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