混凝土裂縫控制分析論文

時間:2022-01-08 11:21:00

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混凝土裂縫控制分析論文

1沉降收縮裂縫

混凝土一般都采用柱塞泵泵送,泵送時會產生比較大的沖擊力,因此模板支撐系統必須經過嚴格的計算,要復核鋼管強度、整體剛度、抗傾覆能力,并適當加密立桿間距,減小和控制模板下撓程度,以保證模板支撐系統有足夠的剛度來承受混凝土的澆筑沖力。混凝土模板支撐系統要做到構造合理、重點加強,特別是掃地桿不能缺少。模板拼縫要滿足施工及規范要求,做到不漏水、漏漿,為保證樓板厚度應嚴格控制模板和混凝土頂標高。

尤其要注意的是,樓面堆載不能過早。施工過程中,嚴格根據樓面混凝土實際強度確定下一層周轉材料和柱鋼筋的上樓面時間。現澆板上不要過早上人、堆料、增加施工荷載,因混凝土澆筑后要有一個硬化過程,才會有強度,在這個過程中,應對混凝土加以保養,不能對混凝土施加任何外力。必須在混凝土強度達到1.2N/mm2以后,才允許在其上踩踏或安裝模板及支架。控制方法很簡單,就是要求塔吊司機在接到項目部通知后方允許吊運材料,并且注意嚴禁集中堆載,才可避免因人為因素造成破壞性裂縫。

2塑性收縮裂縫

塑性收縮裂縫出現在暴露于空氣中的混凝土表面,裂縫較淺,長短不一,短的僅20cm-30cm,長的可達2m-3m,寬Imm-5mm,裂縫互不連貫,類似干燥的泥漿面。

防止收縮裂縫的措施

2.1選用水泥時,宜選用鋁酸三鈣谷量較低,細度不宜過細,礦渣含量不宜過多的水泥,砂不宜用特細砂。在確定配合比時,應采用低水灰比,低水泥用量和低用水量,選用級配良好的砂子和石子。氣溫較低時,在混凝土中摻加促凝刑,以加速混凝土的凝結和強度發展。

2.2澆筑混凝土前,將基層和模板澆水濕透,避免吸收混凝土中的水分。

2.3振搗密實,減少混凝土的收縮量。施工中應加強振搗,提高密實度,加強澆水養護,延遲收縮發生,以避免在早期混凝土強度較低時,出現過大的收縮而造成裂縫。

2.4混凝土澆筑后,在初凝前完成抹平工作,終凝前完成壓光工作。建議推廣二次抹壓工藝。抹光后及時用潮濕的草袋或塑料薄膜覆蓋,認真養護,也可噴涂混凝土養護劑。

2.5在氣溫高、風速大、干燥的天氣時施工,加擋風設施。混凝土澆筑后應及早進行噴水養護,使其保持濕潤。大面積混凝土宜澆完一段,養護一段。在炎熱季節,需加強表面的抹壓和養護。必要時加設遮陽擋風及噴霧設施等。

2.6采用合理的構造措施。收縮裂縫多出現在伸縮縫間距過大的建筑中,有的建筑物溫度收縮的間距雖符合規范中使用要求,但由于施工周期長,結構在較長時間內為暴露在大氣中的露天結構,其收縮變化明顯比室內結構要大,因此,大多在施工期間出現裂縫,故在結構中斷面薄弱處、應力集中處宜采取各種加強措施。

2.7避免各種應力疊加?;炷馏w積較大時,要防止各種收縮應力疊加,在結構應力復雜、應力集中或應力較大的部位,特別要防止出現過大的收縮應力。

2.8摻加外加料。例如摻加膨脹劑可以抵消或大部分抵消混凝土的收縮應力,從而控制裂縫的產生。

3溫度裂縫

水泥水化過程中放出大量的熱,且主要集中在澆筑后的前7d內,一般每克水泥可以放出502J的熱量,如果以水泥用量350kg/m3-550kg/m3來計算,每m3混凝土將放出17500kJ-27500kJ的熱量,從而使混凝土內部溫度升高。尤其對大體積混凝土來說,這種現象更嚴重。因為混凝土內部和表面的散熱條件不同,所以,混凝生中心溫度低,形成溫度梯度,造成溫度變形和溫度應力。溫度應力和溫度成正比,當這種溫度應力超過混凝土的內外約束應力(包括混凝土抗拉強度)時,就會產生裂縫。這種裂縫初期出現時很細,隨著時間的發展而繼續擴大,甚至達到貫穿的情況。

溫度裂縫的控制措施:

3.1考慮選擇粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山灰水泥或復合水泥,對于體積較大的結構,應優先選擇中熱水泥甚至低熱水泥。其次,可充分利用混凝土后期強度,以減少水泥用量。為更好地控制水化熱所造成的溫度升高,減少溫度應力,可根據工程結構實際承受荷載時的情況,并和設計單位協商,以56d或90d抗壓強度代替28d抗壓強度作為設計強度。對大體積鋼筋混凝土基礎的高層建筑,28d不可能影響混凝土結構,特別是大體積鋼筋混凝土基礎施加設計荷載,因此,將試驗混凝土標準強度的齡期推遲到56d或90d是合理的。

3.2澆筑大體積混凝土結構不得已而采用硅酸鹽水泥或普通硅酸鹽水泥時,應考慮在保證強度指標的情況下,摻加一定量活性摻合料(如粉煤灰、礦渣微粉等),活性摻合料對水泥的替代越大,降低混凝土溫升的效果越好。摻加粉煤灰混凝土的溫度和水化熱,在1d-28d齡期內,摻入粉煤灰的百分數就是溫度和水化熱降低的百分數,即摻加20%粉煤灰的水泥混凝土,其溫升和水化熱約為未摻粉煤灰的水泥混凝土的80%,可見摻加粉煤灰對降低混凝土的水化熱和溫升的效果是非常顯著的。

3.3在混凝土中摻加一定量的具有減水、增塑、緩凝、引氣劑的外加劑,可以改善混凝土拌合物的流動性、粘聚性和保水性。由于其減水作用和分散作用,在降低用水量和提高強度的同時,還可以降低水化熱,推遲放熱峰的出現時間,因而減少溫度裂縫。

摘要:本文對混凝土裂縫產生的原因及控制措施從以下幾個方面進行闡述。

關鍵詞:混凝土裂縫原因控制措施