超大面积地下室底板减少施工缝的施工探析
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地下室混凝土底板施工裂缝控制分析引言地下室混凝土底板作为地下室的主要承重结构之一,其施工质量直接影响着地下室的使用寿命和安全性。
在混凝土底板的施工过程中,裂缝的形成是一个普遍存在的问题。
本文旨在分析地下室混凝土底板施工过程中裂缝的成因和控制方法,以期为相关工程人员提供参考和指导。
裂缝成因分析1. 施工阶段性裂缝• 1.1 初始干缩裂缝:–在混凝土浇筑后的初期,由于混凝土中的水分挥发和收缩,可能会引起一些细小的表面裂缝,即初始干缩裂缝。
这种裂缝通常较浅,对混凝土底板的结构性能影响较小。
–控制方法:合理控制施工工艺,确保混凝土的水灰比适宜,施工后进行适当的保养,如喷水养护,可以缓解干缩裂缝的产生。
• 1.2 收缩变形裂缝:–混凝土在硬化过程中会发生收缩变形,当约束条件限制大或底板刚度较高时,可能会出现较大的收缩变形裂缝。
–控制方法:在设计阶段,合理确定混凝土底板的厚度和钢筋布置,减小刚度差异,以降低收缩变形而产生的裂缝。
2. 环境因素裂缝• 2.1 温度变化引起的裂缝:–地下室混凝土底板受到室内外温差的影响,可能会产生温度应力,导致裂缝形成。
–控制方法:在施工过程中,合理控制混凝土的温度,可以通过采用裂缝预留带、安装温度控制装置等方式来减小温度应力,控制裂缝的产生。
• 2.2 湿度变化引起的裂缝:–地下室混凝土底板受到湿度变化的影响,可能会发生体积变化,导致裂缝形成。
–控制方法:在设计阶段,合理选择混凝土的配合比和掺合料,以降低混凝土的收缩和膨胀性,减小湿度变化引起的裂缝。
3. 荷载影响裂缝• 3.1 基底不均匀沉降裂缝:–地下室混凝土底板的承重基底可能存在不均匀沉降,导致底板产生应力并形成裂缝。
–控制方法:在施工前,应进行地质勘察,合理设计承重结构,避免过大的基底沉降。
• 3.2 墙体、柱子等结构变形引起的裂缝:–地下室的墙体、柱子等结构变形可能会引起地下室混凝土底板的应力集中,导致裂缝产生。
–控制方法:在设计阶段,合理确定结构的稳定性和刚度,采取增加承载能力的措施,如加固墙体、柱子等。
超长地下室混凝土结构裂缝控制设计摘要:根据“抗与放相结合”的原则,超长地下室混凝土结构施工通过采取降低水泥水化热、降低混凝土入模温度、改善约束条件、提高混凝土极限拉伸强度、加强施工中的温度监控等裂缝控制措施,取得了令人满意的效果。
关键词:超长地下室混凝土结构裂缝控制前言裂缝不仅影响建筑物的美观,更为严重的是它能引起渗漏、钢筋锈蚀,进而影响结构的耐久性,减少使用寿命,甚至造成安全隐患。
一、工程概况某小区总建筑面积约30万m2,由15座高层住宅楼组成,上部主体结构分别为剪力墙结构和框架剪力墙结构,设置二层地下室,整个地下室建筑面积约为8万m2,分为4个区。
各区地下室顶板未设置伸缩缝,间隔4O~50m设置后浇带,后浇带浇捣封闭后地下室侧壁墙体以及顶板梁板多处出现细小裂缝,其中典型裂缝发生区段结构平面布置如图1所示。
经我院现场勘测、分析后,发现多数裂缝是由温度应力引起,现结合该工程裂缝产生原因分析对超长地下室混凝土结构设计及施工过程需重视的若干问题进行分析。
图1C区地下室顶板结构平面布置图二、结构设计超长地下室混凝土结构温度裂缝属非荷载裂缝,主要是由砼收缩变形和季节性温差变化引起的应力状态控制,与单纯由荷载变化引起的应力状态存在较大差别。
结构变形、受到约束和强度不足为非结构裂缝形成的三要素,只有这三要素同时存在时,才会产生非荷载裂缝。
因此从受力机理的角度讲,解决超长地下室混凝土结构裂缝的方法不外乎以下三种:一是减小变形;二是解除或减小约束;三是提高材料的抗裂性能。
1结构布置一个结构如果自身处于完全自由状态,则再大的砼收缩及温差变形也不可能引起内力变化。
因此在满足抵抗水平力作用的前提下,应尽量弱化纵向抗侧构件的纵向刚度,尽量将纵向主抗侧构件布置于结构几何中心,使纵向抗侧刚度中心与几何中心尽量重合,以便于两端构件以中部为对称轴相对容易的胀缩,从而在相同温度荷载下可大大降低超长结构的温度应力。
也就是常说的“放”的概念。
超长结构的地下室裂缝控制【摘要】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,本文对超长地下室工程中常见的一些裂缝问题进行了探讨分析,并针对具体情况提出了一些预防、处理措施。
【关键词】超长地下室;混凝土;裂缝;控制措施概述近年来由于使用功能的需要,越来越多的建筑物设计采用超长结构,其中地下室受功能及防水等因素限制而不能设永久缝。
对于超长结构如不采取合理的设计和施工措施,则可能会导致大量裂缝的出现,从而影响了建筑物的使用功能和寿命。
我们应采取有效的措施减少裂缝的发生,将有害裂缝控制在允许范围内。
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。
大量工程实测分析证明,在地下室设计及施工时,因为上部荷载可以由设计人员控制,地基不均匀沉降的可能性较小,主要还是由于温差和收缩变形引起的。
本文针对超长地下室裂缝产生的主要原因,探讨裂缝的预防和治理方法。
1 裂缝产生的原因1.1 干缩裂缝硬化混凝土在约束条件下的干缩是楼板产生裂缝的一个比较常见的原因。
水泥的水化或混凝土中水分的蒸发会引起混凝土干缩。
一般认为,混凝土的收缩在一年内可完成20年收缩量的75~80%。
水泥水化引起的收缩称为“自身收缩”,水化中水泥石损失水分引起的干缩可高达长度的1%,只是混凝土集料的内部约束作用使这干缩值减少到0.05%。
混凝土凝结期间水分蒸发引起的干缩称为“塑性收缩”,塑性收缩构成混凝土干缩的主体,由于楼板表层混凝土水分蒸发的速度比内部快得多,表层混凝土的收缩受到下层相对不收缩的内部混凝土的约束引起拉应力,因此混凝土表层很容易产生塑性开裂。
此外,楼板混凝土的收缩也受到结构的另一部分(如混凝土梁、柱)的约束而引起拉应力,拉应力超过混凝土抗拉强度时混凝土将会产生裂缝,并且能够在比开裂应力小得多的应力作用下扩展延伸。
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。
地下室超长混凝土施工裂缝控制措施研究摘要:随着房地产的兴起,相应的高层建筑也越来越多,与此同时,作为地下停车库的高层地下室也越来越普遍。
而地下室混凝土墙体出现裂缝已成为一种常见现象。
如何有效的控制地下室混凝土裂缝的出现,对于保证结构的安全及使用功能显得尤为重要。
LT国际中心大厦是一个高档的办公写字楼,其主楼20层,地下二层,地下室埋深约10.5米,局部最深处约12米,地下室建筑面积约为5250平方米,地下室外墙混凝土裂缝控制也是质量控制中的一个重要内容。
关键词:施工管理;地下室;混凝土;裂缝防治1裂缝成因首先,我们通过理论并结合以往的实践经验,寻找地下室混凝土产生裂缝的原因:(1)混凝土因其材料自身的特性,在凝结过程中由于水泥水化热的积累和传递,有一个明显的升温、降温过程导致混凝土产生变形及自身在强度发展过程中因干燥、碳化产生的收缩变形,而变形受结构内部或外部约束的应力超过混凝土的抗拉强度,则产生裂缝;(2)大底板对墙板的约束,高层建筑的大体积厚板筏式基础在墙体混凝土浇筑前已完成早期的强度增长,开始收缩,对墙板的早期强度增长时结构微膨胀状态下产生的约束;(3)采用的商品混凝土,因考虑其运输、泵送过程中塌落度的损失,在预制搅拌过程中势必增加用水量,从而导致变形收缩的增加;(4)地下室墙板因展开面积大、体积大、工期制约、周转材料限制等原因,形成养护上的难度增大,使地下室墙体暴露时间延长,这些都给控制混凝土开裂带来困难;(5)其他如外荷载作用下产生的裂缝。
2技术改进措施为克服技术难题、减少地下室混凝土裂缝,我们多次召开技术专题会议,在设计、施工、管理等多方面实施了新的措施:(1)设计方面,我们通过和设计单位及材料试验室的研讨,针对混凝土材料在凝结及强度发展过程中产生徐变的原因,采用以下方法进行控制:①尽量降低混凝土现浇结构的强度等级,降低混凝土水泥用量;②控制地下室外墙钢筋的间距,在符合设计要求且同时满足经济指标的前提下,将水平钢筋的间距控制在120至200mm,使结构本身产生一定的抗裂性能;③在容易产生裂缝的高低标号混凝土交接处,增加一定数量的抗裂钢筋,对重点部位进行加强。
大型地下室裂缝产生机理分析及处理措施探讨随着国土资源的日渐紧张以及建筑设计理念的逐渐进步,大型超长建筑逐渐增多,要求的施工技术也更加严格,因此,随之带来施工常见的混凝土裂缝问题,尤其是大型地下室,对防渗等条件要求较高,往往受施工条件,材料性质,设计要求等因素产生裂缝,本文就大型地下室裂缝产生机理进行探讨,并提出处理方法措施。
标签:地下室;顶板裂缝;产生机理;处理措施1、概述目前,地下室建设成为充分利用土地资源的主流,不仅能够为人们提供更大的空间,而且还能为人们生活增添更多服务。
但随着地下室施工逐渐的增多,面临的问题也将随之出现,地下室裂缝问题成为建筑施工发展的瓶颈,也是应当解决的主要问题。
地下室由于施工时需要暴漏在空气中,尤其是地下室顶板,将会受环境温度影响产生较大裂缝。
国内外均有研究探讨主要影响大型地下室裂缝产生的主要原因,并总结归纳出受温度影响引发的温差裂缝以及外界荷载引发的收缩裂缝为主,发生时间主要是混凝土浇筑完成后一年左右。
本文结合构造设计,施工技术和材料等方面分析地下室裂缝产生机理,并根据施工经验提出的措施。
2、大型地下室裂缝产生的机理2.1 构造设计不合理产生裂缝。
地下室的构造设计不当将会造成某些部位应力集中,从而形成裂缝。
仅仅依靠设计时准确的数字计算难以进行控制裂缝的产生,而是以因素形成的。
当地下室混凝土构造有问题时,比如在一些凹角施工部位,经常会出现配筋达不到要求以及配筋方式不合理,就会出现裂缝;当配筋间距过大时,难以维持构造梁等部位的承载力,造成梁的两端出现裂缝;当按照施工规范,钢筋保护层厚度较大时,不进行设置防范措施,也将会产生裂缝,尤其是地下室外墙,外面有土覆盖,不设置网片进行保护,长时间将会出现裂缝甚至剥落;地下室的顶板设计形式也将会形成裂缝,为降低地下室是高度以及降低施工成本,过去施工方多采用平板结构,相比梁结构而言,缺乏一定的安全可靠性。
2.2 施工不到位引起裂缝。
大型地下室的施工时间长,工序也比较复杂,任何混凝土结构施工不当将会造成裂缝的形成。
超长结构的地下室裂缝控制在现代建筑工程中,地下室的建设越来越普遍,其规模和结构也日益复杂。
超长结构的地下室由于其长度、宽度较大,混凝土收缩、温度变化等因素的影响更为显著,裂缝控制成为了一个至关重要的问题。
裂缝的出现不仅会影响地下室的使用功能,如防水、防潮等,还可能降低结构的安全性和耐久性。
因此,采取有效的措施来控制超长结构地下室的裂缝至关重要。
首先,我们需要了解超长结构地下室裂缝产生的原因。
混凝土的收缩是导致裂缝的一个重要因素。
在混凝土硬化过程中,水分逐渐蒸发,体积会随之减小。
如果收缩受到约束,就会产生拉应力,当拉应力超过混凝土的抗拉强度时,裂缝就会产生。
温度变化也是不可忽视的原因。
季节交替、昼夜温差等都会使地下室结构产生热胀冷缩,当这种变形受到限制时,也容易引发裂缝。
此外,地基不均匀沉降、施工工艺不当、混凝土配合比不合理等也可能导致地下室裂缝的出现。
为了有效地控制超长结构地下室的裂缝,在设计阶段就需要采取一系列的措施。
合理设置伸缩缝是一种常见的方法。
伸缩缝可以将超长结构分割成较小的单元,减少混凝土收缩和温度变化产生的应力。
然而,设置伸缩缝会影响地下室的整体性和防水性能,因此在实际工程中需要综合考虑。
增加配筋率也是一种有效的措施。
适当增加地下室结构中的钢筋,可以提高混凝土的抗拉能力,从而减少裂缝的产生。
在设计中还应考虑混凝土的强度等级和抗渗等级,选择合适的混凝土材料,以满足地下室的使用要求和耐久性要求。
在施工过程中,控制裂缝的措施同样关键。
首先要严格控制混凝土的配合比,确保混凝土的质量。
合理选择水泥品种、骨料级配、外加剂等,可以减少混凝土的收缩。
在混凝土浇筑过程中,要注意浇筑的顺序和方法,避免出现冷缝和施工缝。
振捣要均匀、密实,以保证混凝土的密实度和均匀性。
同时,要做好混凝土的养护工作。
养护期间保持适宜的温度和湿度,可以有效地减少混凝土的收缩和开裂。
养护时间应根据混凝土的类型和环境条件确定,一般不少于 14 天。
浅析地下室底板大体积混凝土裂缝控制措施1 工程概况2 工程施工难点分析(1) 本工程地下室承台与底板大体积混凝土施工时为夏季,外界气温较高,对混凝土性能要求较高;混凝土的浇筑数量较大,施工场地狭窄,混凝土施工要求连续不间断,施工时间长,对大体积混凝土施工部署要求较高。
(2) 核心筒位置承台深度较大,常规的覆盖保温法无法有效保证混凝土内外温差满足≤25℃的要求。
(3) 大体积混凝土的强度较高,对混凝土配合比设计提出更高的要求。
3 大体积混凝土裂缝主要成因分析3.1 水泥水化热产生的裂缝众所周知,水泥在水化过程中会产生一定的热量。
混凝土中水泥用量较大,混凝土的厚度较大时,混凝土内部由于水泥水化热的积累导致温度升高,混凝土内部与表面的温度差异较大时将会产生温度应力和变形,当产生的温度应力比混凝土约束力大时,混凝土将会出现裂缝。
一般情况下,水泥用量大,混凝土厚度大,那么混凝土内部温度将呈正比地升高。
3.2 混凝土收缩变形产生的裂缝混凝土硬化过程中由于水分的逸出和蒸发,使得混凝土体积出现干燥收缩现象。
混凝土表面受外界气温和风力的影响干燥收缩速度快,而混凝土内部处于密闭环境导致干燥收缩速度较慢,因此在混凝土表面将会出现拉应力,当表面的拉应力值比混凝土本身的抗拉强度大时,在混凝土表面将会出现干燥收缩裂缝。
干缩裂缝的宽度与发丝相似,长度较短,开裂呈无规律性,为无害裂缝。
3.3 混凝土施工不当产生的裂缝基础混凝土施工过程中,由于商品混凝土供应不及时或者分层施工时上下层混凝土振捣不到位,使得混凝土层间出现施工冷缝。
混凝土的骨料在振捣后出现下沉,水泥浆上泛形成泌水现象,由于受到钢筋和模板的约束,在约束部位将产生拉剪应力,混凝土在钢筋位置出现顺筋裂缝,水泥浆过厚也会产生干缩裂缝。
大体积混凝土施工完成后,当其强度未达到堆载要求的强度时,在地下室底板上堆放钢管和钢筋等物件,导致混凝土出现过载裂缝。
4 大体积混凝土裂缝控制措施4.1 构建大体积混凝土质量控制体系项目部针对地下室承台与底板大体积混凝土特点,构建以项目经理为主,以生产经理、技术负责人、主要管理人员和施工班组长为辅的一套行之有效的质量控制体系。
地下室混凝土底板施工裂缝控制分析地下室混凝土底板施工裂缝的控制分析概述随着我国城市化进程的加快,建设规模越来越大,在地下室施工过程中,一个相当普遍的问题就是结构产生裂缝,影响了建筑物的使用功能和寿命。
我们应采取有效的措施减少裂缝的发生,将有害裂缝控制在允许范围内。
施工阶段混凝土裂缝产生的原因裂缝的出现极大部分是由于温度、收缩和地基不均匀沉降产生的变形引起的。
在地下室施工时,因为上部荷载不大,地基下沉的可能性较小,主要还是由于温差和收缩变形引起的。
其出现的直接原因有:1)泵送商品混凝土的广泛应用,导致混凝土的收缩及水化热增加。
2)混凝土的等级日趋提高,水泥的用量相应增加。
3)由于地下室底板较厚及大量采用超静定结构,使结构的约束应力不断增大。
4)施工方法不当。
控制裂缝的措施1)合理布置钢筋钢筋的弹性模量比混凝土的弹性模量大7~15倍,合理的钢筋配置可以起到减轻混凝土收缩的程度,在相同的配筋率下,应选择细筋密布的办法。
2)合理留设伸缩缝伸缩缝是为了防止结构因温度效应而设置的一种结构缝。
我国现行的《钢筋混凝土结构设计规范》规定:现浇钢筋混凝土连续式结构处于室内或土中条件下的伸缩缝间距为55m,合理设置伸缩缝对大体型结构防止温度裂缝是非常有效的。
3)后浇带它是施工期间保留的临时性温度收缩变形缝,是一种特殊的施工缝。
设计后浇带的目的是取代结构中永久性的伸缩缝。
要求在浇捣后浇带之前,结构混凝土至少30%的收缩已完成。
4)选用相应的水泥混凝土内部实际最高温升,主要处决于水泥用量及水泥的品种。
应优先选用水化热较低的水泥品种,如矿渣硅酸盐水泥。
在符合设计的情况下,充分利用混凝土的后期强度,减少水泥的用量。
地下室外墙施工时,考虑到矿渣水泥比普通硅酸盐水泥收缩量大25%,因此墙板采用普通硅酸盐水泥为好。
5)骨料目前泵送混凝土的碎石规格一般为5~25mm。
根据试验,采用5~40mm石子比采用5~25mm石子,每立方米混凝土可减少用水量15kg左右,在相同水灰比情况下,水泥用量减少20kg左右,因此尽量选择大粒径粗骨料。
五项施工对策,解决超长超大地下室混凝土裂缝问题超长超大地下室混凝土裂缝,主要是由混凝土硬化期间水化过程释放的水化热和浇筑温度所产生的温度变化和混凝土收缩的共同作用,由此产生的温度应力和收缩应力,是导致结构出现裂缝的主要因素。
水泥水化过程会产生一定的水化热,并且其大部分热量是在3d以内产生,混凝土是热的不良导体,内部的水化热不易散发,温度不断上升,而混凝土的表面散热比较快,温度较低,使混凝土的内外产生温度梯度,昼夜温差又大,混凝土的内外温度差别更大,这种内外温差在混凝土凝结初期产生的拉应力超过混凝土抗压强度时,就会导致混凝土底面交界处附近甚至在混凝土中产生温差裂缝。
当出现贯穿裂缝和深层裂缝时,将严重影响混凝土结构的整体性、稳定性、耐久性和防水性。
针对超长超大地下室混凝土施工质量缺陷:“温度裂缝”和“收缩裂缝”,浙江东厦建设项目团队在实际工程中,通过对造成裂缝质量缺陷的末端因素进行分析论证,确定出以下五大要因,并相应采取实施对策,取得了良好效果,本工程做法值得大家参考借鉴。
要因1未计算温度应力实施对策:大面积混凝土浇筑前计算温度应力,制定防裂措施。
(1)进行温度应力计算计算混凝土水化热升温在各个龄期的收缩变形值、当量差、弹性模量和混凝土产生的最大温度应力相比较表明,混凝土温度应力大于混凝土的抗拉应力,证明原有措施不能满足防裂要求。
(2)重新制定如下防裂措施a、进行混凝土配合比优化设计,减少水泥用量,选用级配良好的骨料,掺适量减水剂、微膨胀剂和XD-F类抗裂聚丙烯纤维。
b、控制混凝土的入模温度,对入模混凝土进行温度监测,确保入模混凝土温度满足要求。
混凝土的温差应力小于其抗拉极限,从力学原理上说混凝土不会开裂。
理论计算说明:跳仓间距及应力计算说明留置40米施工距离是合理的。
底板混凝土跳仓施工工艺1、底板分仓划分情况根据结构形式、工程量大小、劳动力组织情况等,将基础底板沿东西方向划分为5块,沿南北方向划分为6块,共计划分18块,每块的边长为40m左右。