关于混凝土裂缝问题的分析与防治的研究
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混凝土裂缝成因的分析与防控措施摘要:随着建筑技术的不断发展,泵送混凝土施工技术得到广泛的应用,但高温膨胀引起的混凝土温度裂缝普遍存在,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、抗疲劳及抗渗能力等。
文章就混凝土温度裂缝产生机理、特征、影响因素、防治措施作了简要分析,并提出了出现裂缝后的处理方法。
关键词:混凝土裂缝成因防控处理防治措施裂缝产生的形式和种类很多,要根本解决混凝土中裂缝问题,还是需要从混凝土裂缝的形成原因人手。
正确判断和分析混凝土裂缝的成因是有效地控制和减少混凝土裂缝产生的最有效的途径。
为此,笔者根据多年施工经验就裂缝产生原理以及如何有效控制裂缝的出现和发展,发表一下个人的浅见。
1 混凝土裂缝产生原因①混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的热量。
由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升,而混凝土表面散热较快,使得混凝土结构内外出现较大的温差,这些温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。
当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝。
这种裂缝称为温度缝,其多发生在混凝土施工中后期。
②由于设计原因,有的在混凝土结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝;有的对构件施加预应力不当,造成构件的裂缝;有的对构件的构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝;有的在设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形;有的设计中采用的混凝土等级过高,造成用灰量过大,对收缩不利。
③由于材料原因,有的因粗细料含泥量过大,造成混凝土收缩增大;有的骨料粒径太细,用水量增多,收缩量增大;有的因混凝土外加剂、掺和料选择不当、或掺量不当,严重增加混凝土收缩,有的是因水泥等级或混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。
混凝土设计强度等级越高,混凝土脆性越大、越易开裂。
2 裂缝的控制措施①把握好混凝土原材料及配合比选用,尽量选用低热或中热水泥,减少水泥用量。
在建筑施工中常常发现,全现浇钢筋混凝土楼屋面板的裂缝是工程施工中较难克服的质量通病之一,特别是工程梁板的裂缝发生后,易渗水,影响结构安全,往往会引起投诉、纠纷以及索赔要求等。
如何从设计、材料、施工三大方面提出改进和防治措施,总结实践中的经验和教训,以施工为主、兼顾设计和材料原因,分析楼面裂缝的综合性防治及具体措施。
1 设计原因引起的裂缝设计方面的原因是:数据提供不准确、计算错误,受力钢筋截面偏小或板偏薄,混凝土等级偏低,节点不合理,截面不够,梁的跨度过大、高度偏小,未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素做综合考虑,致使配筋偏小偏少,结构构件断面突变或因开洞、留槽引起应力集中,构造处理不当,伸缩缝设置不合理或未设置,顶层屋面板的温度应力过大又无可靠的措施,现浇主梁在搁次梁处如没有设附加箍筋,或附加吊筋以及各种结构缝设置不当,设计时对施工恒荷载和活荷载及装饰材料荷载考虑不足等因素均容易导致混凝土开裂。
2 施工原因引起的裂缝2.1 材料质量水泥、砂、石等质量不符合规定的要求,特别是砂石含泥量超标,降低混凝土梁板的标号,造成裂缝。
2.2 施工工艺(1)采用的商品混凝土水灰比较大,商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量。
混凝土的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
(2)现浇板中预埋管线较多较粗,管线敷设重叠,管线放于下层板筋底,减少保护层厚度,造成裂缝。
(3)施工中人为踩踏钢筋,造成正负受力钢筋之间的有效高度不够,影响抗拉强度,产生贯穿裂缝。
钢筋保护层厚薄不均匀,不论过大过小,钢筋位移都会影响钢筋的正常受力,产生裂缝。
(4)模板刚度强度不足、构造不当、支撑刚度不足、支撑的地基下沉等都可能造成混凝土开裂。
施工中抢工期,混凝土梁板拆模过早,提前超载堆荷,也可能导致出现裂缝。
(5)大体积混凝土施工时,未采取可靠的质量保证措施,水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使混凝土内外部产生温差,超过一定值时,因混凝土的收缩不一致而产生裂缝。
混凝土裂缝的原因分析及防治措施一、引言混凝土是建筑和基础设施建设中常用的材料之一,但在长期使用过程中,混凝土会出现裂缝,这不仅影响建筑物的美观性,也会对建筑物的安全性产生潜在的威胁。
因此,混凝土裂缝的原因分析及防治措施是非常重要的。
二、混凝土裂缝的原因分析1. 内部应力混凝土中存在着各种内部应力,包括收缩应力、温度应力、荷载应力等。
这些应力会导致混凝土的变形和裂缝的产生。
2. 材料质量混凝土材料的质量是影响混凝土裂缝产生的重要因素。
如果混凝土中的水泥含量不足、砂子粗细不均匀、骨料质量不好等,都会导致混凝土的强度不足,从而产生裂缝。
3. 设计和施工质量混凝土的设计和施工过程中也会对混凝土裂缝产生影响。
如设计不合理、施工不规范、养护不到位等都会导致混凝土裂缝的产生。
4. 外部环境外部环境的变化也会对混凝土产生影响,如温度的变化、气候的影响、地震等都会对混凝土产生不同程度的裂缝。
三、混凝土裂缝的防治措施1. 设计合理在混凝土的设计过程中,应该根据所处环境和建筑物的用途,合理确定混凝土的强度和材料的配合比,避免因设计不合理而导致混凝土裂缝产生。
2. 施工规范在混凝土的施工过程中,应该按照规范的要求进行施工,包括混凝土的搅拌、浇注和养护等。
特别是在浇注混凝土时,要控制好混凝土的含水量和振捣时间,避免混凝土产生空隙和裂缝。
3. 增加钢筋在混凝土中增加适量的钢筋可以有效地提高混凝土的强度和抗裂性能,从而减少混凝土裂缝的产生。
4. 加强养护在混凝土浇注后,应该加强养护措施,保证混凝土的早期强度和抗裂性能。
养护时间一般应该不少于28天,特别是在气温较低的情况下,养护时间要更长。
5. 定期检查和维护在建筑物使用过程中,应该定期对混凝土进行检查和维护,及时发现和修复混凝土裂缝,避免裂缝扩大或者影响建筑物的安全性。
四、结论混凝土裂缝是建筑物使用过程中常见的问题,其产生原因与材料质量、设计施工、环境等多方面因素有关。
为了有效地防治混凝土裂缝的产生,需要从设计、施工、养护等多个方面入手,增加混凝土的强度和抗裂性能,以确保建筑物的安全性和美观性。
摘要:施工实践过程中质量通病层出不穷,针对钢筋混凝土楼板裂缝的多种原因,分析楼板出现裂缝的原因及防治处理的具体措施。
关键词:钢筋混凝土裂缝施工防治措施在土建工程实践中,现浇钢筋凝土楼屋面板(以下简称“楼板”)的裂缝问题,是个常见而且棘手的问题,其原因主要有计算错误、设计不合理、偷工减料,以及施工方法不当等。
提出防止楼板出现裂缝的设计要点和施工注意事项及处理措施。
1楼板产生裂缝的原因1.1计算错误或偷工减料常规双向板,如办公室,卧室和客厅等的楼板,这类板的双向尺寸都较大,基本符合计算假定。
一般地说,这类楼板出现裂缝(图1),是由于楼板的实际强度不足,这有两方面原因。
一是设计时计算错误;二是施工时的偷工减料行为(如少放钢筋、使用劣质钢材、减薄楼板厚度或者混凝土强度不足等)。
单向板长短边比例较大的出现平行于长边的裂缝(图2),也是上述原因所致。
所以,只要设计者认真计算,施工单位按图施工、不偷工减料,就可避免这类裂缝的出现。
1.2供电套管设置不当按规定,供电套管应该敷设在楼板上下层钢筋之间,若设在板底钢筋下面,迫使板底筋上抬,会减小楼板的有效高度。
正常情况下,允许楼板有一定的工作裂缝(裂缝宽度小于0.3mm),由于套管(一般是塑料套管)在楼板钢筋的混凝土保护层内,裂缝就可能先沿套管集中出现。
随着荷载的增加,裂缝继续扩展,直至上下贯穿,某工程中,卧室、卫生间的个别楼板虽然跨度不大,却出现沿套管的裂缝(图3)。
从图可见,裂缝沿套管从板角向板中心扩展,所以,施工时一定要保证把套管放在楼板上下层钢筋之间,如果局部位置的管线较多,则应加大楼板厚度。
图1双向板的裂缝图2单向板的裂缝图3沿套管的裂缝1.3过早拆模和支撑不善按规定[1],一般跨度的楼板在其混凝土强度大于75%的设计强度后方可拆模。
根据笔者经验[2],拆模时间可根据浇注楼板时实验室制作的试块强度确定。
如果施工荷载大于使用荷载,可以请设计单位加大设计荷载,重配板筋。
水工建筑中混凝土裂缝问题及应对分析引言水工建筑是指用于水文工程和水利工程中的建筑物,包括水坝、水闸、泄洪道、泵站等。
在水工建筑中,混凝土是最常见的建筑材料之一,其具有良好的抗压、抗渗和抗冲刷性能,因此被广泛应用于水工建筑中。
混凝土裂缝问题是影响水工建筑稳定性和安全性的重要因素之一。
本文将对水工建筑中混凝土裂缝问题进行分析,并提出相应的应对措施。
一、混凝土裂缝问题的成因分析1.1 施工质量不良水工建筑的施工环境复杂,施工条件限制多,如果施工过程中混凝土拌和不均匀、振捣不密实、养护条件不足等,容易导致混凝土裂缝。
1.2 温度变化水工建筑处于室外环境,受到日夜温差、四季变化等多种温度因素的影响,混凝土受到温度变化影响,容易出现裂缝。
1.3 水文作用水工建筑受水文因素影响较大,受水压、水流冲刷等因素影响,容易出现混凝土裂缝。
1.4 荷载作用水工建筑承受着来自水压、波浪、地震等多种荷载作用,这些作用会对混凝土结构产生影响,导致混凝土裂缝。
1.5 其他因素如混凝土龄期、材料性能、设计参数等因素也会对混凝土裂缝产生影响。
2.4 合理设计结构在水工建筑的设计阶段,应考虑到水文作用和荷载作用对混凝土结构的影响,采取合理的结构设计和材料选择,减少混凝土裂缝的发生。
2.5 加强监测和维护对于已建成的水工建筑,应加强监测和维护工作,定期检查混凝土结构的状况,及时发现裂缝问题并采取修复措施。
2.6 使用适当的防裂材料在混凝土施工中,可以适当添加纤维增强材料、膨胀剂等,提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的产生。
2.7 加强施工技术水工建筑属于特殊环境的施工,对施工技术要求较高,应加强施工人员的技术培训,提高施工质量,减少混凝土裂缝的发生。
混凝土裂缝特征、原因分析及防治措施毕业设计一、混凝土裂缝特征混凝土裂缝是混凝土中最常见的缺陷之一,具有以下几种特征:1. 裂缝型式:混凝土裂缝主要分为很多种类,比如说由温度变化引起的温度裂缝、由湿润度变换引起的决裂、由其中钢筋腐朽所引起的腐蚀裂缝、由变形因素所形成的应力裂缝等。
2. 裂缝宽度:混凝土裂缝的宽度一般在0.1mm~1mm之间,不同类型的裂缝其宽度与深度不一的,使得裂缝在不同深度区域的宽度呈现出不同的情况。
3. 裂缝的存在形式:混凝土中的裂缝除少数极少数的呈现为闭合性,大部分均呈现为开裂状态,甚至在多次排除处理之后仍然不断出现新的裂缝。
二、混凝土裂缝的原因混凝土裂缝的出现原因主要是与混凝土材料的自身特性,施工过程中的操作与应力环境,以及建筑中使用时间的因素有关。
下面对几个常见的混凝土裂缝原因进行分析:1. 温度因素:混凝土是一种热膨胀系数比较高的材料,当温度变化过大,混凝土会因为温度变化产生热胀冷缩效应而出现温度裂缝。
2. 干缩因素:混凝土在混凝土浇筑后,在水泥水化过程中,水分不断蒸发,因此混凝土的体积产生缩小,从而产生干缩裂缝。
3. 湿度变化因素:混凝土的孔隙结构会受到渗透压的影响,形成水泡。
当水分急剧变化,突然蒸发或急剧润湿时,从而许多小水泡合成为大水泡,使混凝土内部产生决裂。
4. 遮阳装置不力:太阳直射进入混凝土中引起温度变化,因而出现温度裂缝。
5. 应力相互冲击:建筑结构内部相互之间的合理应力状态、能量和力场的合理分配和管理是构建混凝土有机体系的关键因素。
当个别部件的应力差异过大,且方向相反时,就会造成相互之间的冲击,从而在混凝土中出现应力裂缝。
三、混凝土裂缝的防治措施混凝土裂缝具有无法避免的现象,然而人们可以采取一定的防治措施,在一定程度上减缓裂缝的产生以及对于已经产生的裂缝进行修复,具体措施为:1. 设计合理的混凝土结构及施工方案:通过加固节点部位,增强梁柱之间的连接,降低应力集中等措施,可以减少裂缝的产生。
关于混凝土裂缝问题的分析与防治的研究
发表时间:2018-11-23T17:14:04.707Z 来源:《防护工程》2018年第22期作者:邱志文[导读] 在建筑工程的建设中,其施工流程涉及到的技术应用手段极其全面,同时整个施工具有较长的周期,又兼顾非常大的危险系数
天津金隅混凝土有限公司天津 300300 摘要:在建筑工程的建设中,其施工流程涉及到的技术应用手段极其全面,同时整个施工具有较长的周期,又兼顾非常大的危险系数,所以,在施工中混凝土的裂缝控制与有效防治非常重要。
本文主要针对混凝土裂缝做出详细的分析,并给出施工中裂缝防治的有效措施,希望为其它混凝土工程的施工提供一定的借鉴。
关键词:工程项目;混凝土施工技术;质量控制;裂缝防治措施
1、引言
随着城市化进程的不断加快,建筑工程中的混凝土结构越来越多,而在混凝土结构的长期使用过程中,难免会出现大大小小的裂缝,给整个构件的整体性以及刚度大小造成不利的影响,使建筑物达不到预定的使用年限。
2、混凝土裂缝问题的原因分析 2.1原材料的问题
在混凝土施工的过程中,混凝土材料是由水泥及水、石子等施工材料按照科学的配比掺加一定量的外加剂混合而成。
在混凝土的配比过程中,若配比不合理、材料质量不过关,则会在施工中造成混凝土裂缝的出现。
比如说,一些负责原材料采购的人员一味的追求工程成本,选择价格较低的材料,使原材料的质量与设计中的规范存在一定的差距,致使施工中出现部分质量问题。
其次,选购配料中砂石时,砂石的大小以及质量不符合相关标准,会使混凝土结构构件的内部出现不严密的情况,引起裂缝的出现。
另外,配比过程中,若没有对水的使用比例进行良好的控制,会使混凝土结构构件的内部稳定性降低,引起混凝土裂缝。
2.2温度把控不严格
在混凝土施工中,引起混凝土裂缝的又一个原因是混凝土的水化热。
当混凝土浇筑完毕之后,在成型并发生硬化的过程中就会产生较多的热量。
混凝土表面的温度升高,会使其表面的拉力增大,而温度在发生下降时,就会形成一种强大的反差,使混凝土内部的稳定性有所降低,从而造成混凝土裂缝的出现。
其次,混凝土结构构件外部的湿润度也会对混凝土的质量产生较为直接的影响。
在混凝土浇筑完毕并发生凝结的过程中,内部水的湿润度呈现出固定的数据,并不会轻易的发生变化,但混凝土结构构件外部环境中的湿润度是非常容易发生变化,若混凝土构件的外表面湿润度出现不均匀变化时,会降低混凝土内部的稳定性,从而出现混凝土的裂缝,甚至会引起构件的断裂问题。
2.3施工中的操作不规范
在整个工程施工过程中,施工主体是相关的施工人员,如果施工人员的技术不过关,或者是相关的施工操作不规范的话,则会引起混凝土出现裂缝。
此外,在工程的实际施工过程中,若早期的混凝土模型设计不够合理,就会使混凝土结构构件的整体拉力出现过大的情况,增大其内部钢筋的承受能力,造成其内部结构的不稳定,引起外部表面出现大小不一的裂缝。
2.4混凝土的输送距离较长
在一些大规模的混凝土工程施工中所用到的混凝土,一般都是在施工之前由配比站输送到施工现场,若在运输的过程中没有对混凝土进行合理的保护,则可能会使部分的混凝土出现凝聚的情况,从而降低混凝土的承压能力。
将该种混凝土应用到工程建设中极易导致混凝土在凝结过程中出现裂缝。
2.5养护不到位
若在混凝土浇筑完毕后没有进行及时、足够的养护,致使混凝土暴露在空气中时间太长,导致混凝土出现较大的体积收缩,则会使混凝土的强度严重不足,引发混凝土出现开裂。
因此,将混凝土处于湿润的状态下,给混凝土提供合适的硬化条件,有效避免裂缝的产生,简言之,正确的养护是有效防止混凝土表面出现裂缝的关键步骤之一,。
3、混凝土工程中裂缝的防治措施 3.1原材料的控制
3.1.1水泥的控制
在混凝土工程的施工中,要根据混凝土浇筑模具类型选择相应标准的水泥。
如果建设的工程具有较大的混凝土体量,则要选择水化热较小的配料,以此有效防止混凝土在凝固时出现较多的热量。
而降低混凝土凝固时产生的热量,则需对水泥中含有产热量较大的因子进行减少,例如C3A等等,从而有效控制混凝土凝固温度的变化。
其次,要选择那些细度较小的骨料,有效降低水化热热量的发散速度,保证混凝土的质量问题,减少混凝土裂缝的出现。
3.1.2外添剂的控制
因为外添剂会产生一定的降热、缓凝以及除泡的作用,所以要加强对外添剂的合理控制,降低混凝土裂缝出现的概率。
首先,减水剂的添加会使混凝土的水灰比得到有效降低,进而降低混凝土的水化热以及混凝土表面的温度,有效避免混凝土裂缝。
其次,缓凝剂的添加会使混凝土的固化速度有所降低,从而降低混凝土由于水化热而产生的热量,减少混凝土裂缝的出现概率。
另外,外加剂的添加会使混凝土在浇筑过程中有效除去内部的一些气泡,从而加强混凝土的质量,减少混凝土裂缝的出现。
3.2温度的控制
3.2.1入模温度的控制
在进行混凝土浇筑的入模过程中,要控制好混凝土的浇筑结构,并科学计算水化热产生热量,从而减少混凝土内部结构与外部表面的温度差,提高其施工质量,并有效的减少裂缝的出现。
3.2.2浇筑温度的控制
在进行混凝土浇筑时,要保证浇筑层的厚度处于科学的厚度范围之内,并避免浇筑时日晒雨淋,从而有效控制混凝土的浇筑温度。
另外,可设置混凝土温度控制仪,以此做到出现问题时能够被及时发现与解决。
3.3施工操作的控制
在混凝土的输送过程中,要合理控制好运输的距离,尽量将混凝土在搅拌机中存在的时间缩减到最短。
其次,对混凝土浇筑的高度进行合理的控制与调整,以免出现混凝土的塌落,如果在浇筑时出现气泡,则要利用振捣棒对其进行抽查调整。
3.4加强对混凝土的养护处理
在浇筑完毕混凝土之后,要对其进行二十八天的全面养护处理,在混凝土表面进行洒水处理,并进行塑料薄膜的覆盖,以使混凝土表面保持合理的湿度,减少混凝土裂缝的出现概率。
4、混凝土裂缝的处理方法
4.1表面修补法
在处理混凝土裂缝时,对部分不会对结构承载力产生影响的表面裂缝以及深裂缝来说,可以采取表面修补法。
表面修补法主要是在混凝土表面裂缝以及一些缺陷的位置上进行混凝土修补胶的涂抹,从而对裂缝起到一定的填充作用,等修补胶干之后再用砂纸将其磨平,最后在其表面进行一定的涂刷即可。
4.2低压灌浆封堵法
对于宽度在0.2毫米到0.3毫米范围内混凝土裂缝的修补,通常会采用低压灌浆封堵法。
此种方法主要是利用压力设备将胶结材料压入到混凝土的裂缝中去,待胶结材料硬化后将会与混凝土形成一个整体,由此起到封堵加固的目的。
4.3混凝土置换法
在混凝土大面积的产生裂缝时,需要用混凝土置换法来进行处理,采取这种方法时,首先需要将损坏的混凝土进行剔除、润湿,然后再置换入新的高一级混凝土或者其他的材料。
4.4仿生自愈合法
在当今的工程施工中,对于裂缝的处理产生一种新的方法,即仿生自愈合法。
此种方法主要是模仿如树干和动物的骨骼在受到外部的伤害时对受到伤害的部位会自动分泌出某种物质,从而使受到伤害的部位得到愈合的机能,实现混凝土裂缝的自愈合。
5、结束语
综上所述,在混凝土工程的施工中,原材料、施工操作、施工环境等都会对引起混凝土裂缝的出现,因此,若要有效的降低混凝土裂缝,则需对施工中的每一道工序进行合理的控制,并做好施工中的监督与管理,从而控制好施工的质量问题,提高工程施工的安全系数,推动工程高质量的完成。
参考文献:
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