文档介绍:工业、民用建筑施工中混凝土裂缝的成因、预防和处理
工业、民用建筑施工中混凝土裂缝的成因、预防和处理
在工业和民用建筑中,离不开混凝土施工。但是因为种种原因,很多混凝土都产生了裂缝,这不仅对构筑物外观产生较大影响,同时对构筑物的使用功能和耐久性产生影响,严重时会对构筑物的安全性构成威胁,甚至于完全丧失其使用功能。下面,我们结合施工实践和相关经验,对工业、民用建筑施工中混凝土裂缝的成因、预防和处理,谈几点见解。
一、混凝土裂缝产生的原因
(一)混凝土因自身特性产生裂缝。主要有三种原因:1、收缩原因。就是由于混凝土硬化后水分蒸发体积上收缩产生的裂缝。由于混凝土收缩过程中受到约束,因而内部产生拉应力,当拉应力大于混凝土的抗拉强度时,就会产生收缩裂缝。具体成因,有以下几种:(1)(2)水化收缩。(3)混凝土自身收缩。(4)干湿引发的体积变化。2、温度原因。混凝土具有热胀冷缩的性质,当环境温度发生变化时就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过混凝土的抗拉强度时就会产生裂缝。温度裂缝大多发生在施工的中后期间,缝宽受温度变化影响较明显。表面温度裂缝多缘于较大温差。特别是大体积混凝土基础在浇灌混凝土后,在硬化期间放出大量水化热,内部的温度不断上升,使混凝土表面和内部温差很大。当温差出现非均匀变化时,如施工中过早拆除模板,冬季施工过早拆除保温层,或受到寒潮袭击,都会导致混凝土表面急剧的温度变化,使其因降温而收缩。此时,表面受到内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力,而混凝土早期抗拉强度又很低,因此出现裂缝。深入和贯穿性的温度裂缝多缘于结构温差大。如大体积混凝土凝结和硬化过程中,水泥和水产生化学反应,释放出大量的热量,导致混凝土块体温度升高,当混凝土块体内部的温度与外部的温度相差很大,以致所形成的温度应力或温度变形超过混凝土当时的抗拉强度或极限拉伸应变,就会形成裂缝。3、塑性收缩原因。混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚开始凝固时,受高温或较大的风力影响,混凝土表面失水过快,造成混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土强度又无法抵抗其本身的收缩,而产生龟裂。影响混凝土塑性收缩开裂的主要因素有水灰比、混凝土的凝聚时间、环境温度、风速、相对湿度等。塑性裂缝的产生是由于结构地质不均、松软;或回填土不实或沁水而造成不均匀沉降所致;或者是因为模板厚度不足、模板支撑间距过大或支撑底部松动所致,特别是在冬季,模板支撑在冻土中。冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。4、原材料的原因。(1)粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大;集料颗粒级配不良容易增大混凝土收缩,使混凝土产生裂缝。(2)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。(3)水泥品种原因。(4)水泥等级及混凝土强度等级原因。
(二)混凝土结构受力变形造成裂缝。结构受荷载后产生裂缝的因素很多,施工中和使用都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉应力值过大等均可产生裂缝。而最常见的是钢筋混凝土梁、板等受弯构件,在使用荷载作用往往出现不同程度的裂缝。
(三) 施工工艺及流程造成的裂缝。1、施工不当。在混凝土施工中,由于施工不当、模版下沉或过早除去底模。2、浇捣不规范。由于浇捣过程不规范,振捣时间过短