论文部分内容阅读
【摘 要】 目前,混凝土在现代工程建设中占有重要地位,而混凝土表面裂缝较为普遍,在房屋建筑工程中裂缝几乎无所不在;特别是在混凝土楼面的裂缝普遍存在,在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性。楼面的裂缝是一种常见的质量缺陷,虽然许多裂缝都不影响房屋的结构安全,但由于裂缝往往都是混凝土结构破坏的前兆,是渗漏的祸首,因此,裂缝的存在总会使人产生一种隐患的感觉。尽管我们在施工中采取各种措施,小心谨慎,但裂缝仍然时有出现,因此降低混凝土结构表面裂缝课题一直是我们研究的对象。我们通过几类常见典型的在施工阶段出现的裂缝,分析产生的原因,提出改进建议,从混凝土材料到施工方法的综合措施入手,力求实现降低施工阶段混凝土裂缝缺陷率。
【关键词】 施工阶段 楼面裂缝 原因 预控
一、概述
本文讨论的范围是在施工阶段出现的肉眼可见的裂缝。通过多年来大量工程实践的体会,认为钢筋混凝土在施工阶段裂缝产生的主要原因有设计、材料、施工和气候环境等方面因素。
裂缝缺陷率即混凝土结构表面裂缝程度的表现。我以正在承建的项目为例谈一些降低混凝土结构表面裂缝缺陷率的体会。以往施工项目对混凝土表面裂缝缺陷率一般控制在20%以内,此在建项目要求工程混凝土结构表面裂缝缺陷率控制在10%以内,因此我们以“降低混凝土结构表面裂缝缺陷率”为研究对象,做出进一步的分析,总结降低缺陷率的要点。同时通过分析,明确产生裂缝的主要原因,并提出解决方案,在以后的混凝土施工中减少裂缝出现,从而降低裂缝缺陷率。
二、混凝土楼面常见的裂缝类型及裂缝原因剖析
裂缝根据其破坏程度可分為有害裂缝和无害裂缝;根据裂缝其开裂深度可分为表面的、贯穿的;根据裂缝在混凝土表面形状可分为横向裂缝、纵向裂缝、不规则短裂缝、网状裂缝、爆裂状裂缝等;裂缝按其产生的时间可分为混凝土硬化之前产生的塑性裂缝和硬化之后产生的裂缝;裂缝按其产生的原因可分为荷载裂缝、构造裂缝和变形裂缝。
1、塑性收缩开裂是由于混凝土的塑性收缩发生的裂缝,在新浇筑阶段混凝土凝结、硬化过程中,由于外界条件影响和材料收缩而形成的快慢不一致,一般是表面快,内部慢。在构件表面产生较大拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时而产生的裂缝。
2、荷载裂缝是混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者混凝土未达到终凝时间就上荷载,是混凝土构件因动、静荷载的直接作用引起混凝土楼板的弹性变形而造成的裂缝。
3、构造裂缝是楼面垫层内暗装水管、电线套管铺设不当,保护层厚度不足,造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
4、施工中管理不严造成混凝土过分振捣,模板、垫层过于干燥;混凝土浇捣后过分抹干压光,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,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂;施工工艺不当致使支座处负筋下陷,保护层过大,使板上部沿梁支座处产生裂缝。
三、对于混凝土表面裂缝的控制
1、根据当地的自然条件制定相应的施工措施,减小混凝土因受外界影响而裂缝。如冬期施工,首先控制混凝土的入模温度,规范规定砼最低入模温度不得低于5℃;采取覆盖保温、搭设保温棚及延缓拆模时间,防至混凝土表面或模板急剧降温,水分流失;使用钢模板时必须在模板后侧增加保温板或保温棉保温;在保温棚内采取电加温、蒸汽加温或烧煤炉(烧煤炉必须带烟筒,以减少混凝土表面碳化)的加温;以及混凝土表面及时覆盖。
2、目前普遍采用泵送商品混凝土浇筑,但受激烈的市场竞争,导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的外加剂及细度模数低、含泥量较高的中细砂,相应和合理地提高商品砼市场价格,促使厂商转变观念,严把原材料进货关,每次使用的水泥必须是同一厂家生产,同一种标号,同一种品牌,认真地对进场水泥、粉煤灰、添加剂及砂石骨料进行检验,检验合格方可用于工程;施工时要求试验人员做好现场砼入模前的试验工作,一经发现不合格产品进场必须立即停止使用并清除出场;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。
3、科学安排楼层施工作业计划,主体结构的施工速度不能强求过快,楼层浇筑完后必要养护必须获得保证(一般不宜≤24小时);在楼层砼浇筑完毕的24小时后,可做一些测量、定位、弹线等准备工作,不允许吊装大宗材料,避免冲击负载。砼终凝后可先分批安排运少量钢筋进行对柱、墙的绑扎工作,在作业区必须垫板,做到轻卸、轻放,以控制和减少冲击振动。第4天可开始吊装钢管、模板等大宗材料以及楼面模板的正常施工。吊运上来的材料应尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面集中荷载。
上层模板支撑体系的立杆必须与下层垂直,且在立杆底部增加200*200mm大小的垫板,以增大支撑体系的接触面积,减少钢筋砼板因局部受压而产生裂缝。
4、预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据我公司的经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。
5、浇筑前,项目部技术人员细化施工程序,并根据施工部位、气候条件不同对工人做详细交底,加强施工过程控制。应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇筑过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度;砼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,并加强砼早期养护;在楼板浇筑过程中安排足够数量钢筋工看护筋,避免踩弯面负筋的现象发生,并及时整修;加大面筋的受力点,增加小马蹬数量,使小马凳间距控制在700*700mm范围,特别是对于Φ8一类细小钢筋,小马凳的间距应控制在600mm以内(即每平方米不得少于3只);在楼梯、通道等频繁和必须的通行处搭设临时简易通道,以供施工人员通行和施工。
通过不断的努力,以及合理有效的技术方案、管理措施,成功的将砼现浇板裂缝的发生率控制在了8%以内。在经济方面:节约了二次裂缝维修带来的人员、材料开支;降低工程成本。社会效益方面:通过裂缝治理专项活动,工程质量得到了质检监督部门、建设单位、监理单位、公司上级领导的一致认可和表扬。技术效益方面:项目部积累了丰富的砼施工经验,提高了技术管理人员水平和操作人员素质。管理效益方面:也让我们深刻意识到,质量病症最重要的原因还是管理问题。
四、结语
通过这次课题的研究,使混凝土结构质量有了明显改观和提高,增强了工作人员的质量意识,提高了大家对问题分析和解决的能力,,促进了现场的管理水平,同时在解决问题过程中让也认识到现场管理的不足和知识、观念的需要更新,以便使我们能够持续不断地进行改进和完善。做到科学施工,坚决摒弃违反科学的蛮干的做法。只有这样,才能使建筑楼板结构裂缝的这一质量顽症得到有效遏制。
参考文献
[1] 韩素芳,耿维恕主编.钢筋混凝土结构裂缝控制指南.化学工业出版社,2004.04
[2] 王铁梦.工程结构裂缝控制.中国建筑工业出版社,2000.04
[3] 浅谈混凝土的施工温度与裂缝,刘涛, 2005,山西建筑
[4] 钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因分析 黄仲辉,2004,福建建筑
【关键词】 施工阶段 楼面裂缝 原因 预控
一、概述
本文讨论的范围是在施工阶段出现的肉眼可见的裂缝。通过多年来大量工程实践的体会,认为钢筋混凝土在施工阶段裂缝产生的主要原因有设计、材料、施工和气候环境等方面因素。
裂缝缺陷率即混凝土结构表面裂缝程度的表现。我以正在承建的项目为例谈一些降低混凝土结构表面裂缝缺陷率的体会。以往施工项目对混凝土表面裂缝缺陷率一般控制在20%以内,此在建项目要求工程混凝土结构表面裂缝缺陷率控制在10%以内,因此我们以“降低混凝土结构表面裂缝缺陷率”为研究对象,做出进一步的分析,总结降低缺陷率的要点。同时通过分析,明确产生裂缝的主要原因,并提出解决方案,在以后的混凝土施工中减少裂缝出现,从而降低裂缝缺陷率。
二、混凝土楼面常见的裂缝类型及裂缝原因剖析
裂缝根据其破坏程度可分為有害裂缝和无害裂缝;根据裂缝其开裂深度可分为表面的、贯穿的;根据裂缝在混凝土表面形状可分为横向裂缝、纵向裂缝、不规则短裂缝、网状裂缝、爆裂状裂缝等;裂缝按其产生的时间可分为混凝土硬化之前产生的塑性裂缝和硬化之后产生的裂缝;裂缝按其产生的原因可分为荷载裂缝、构造裂缝和变形裂缝。
1、塑性收缩开裂是由于混凝土的塑性收缩发生的裂缝,在新浇筑阶段混凝土凝结、硬化过程中,由于外界条件影响和材料收缩而形成的快慢不一致,一般是表面快,内部慢。在构件表面产生较大拉应力,当拉应力超过混凝土抗拉强度时而产生的裂缝。
2、荷载裂缝是混凝土未达到规定强度,过早拆模,或者混凝土未达到终凝时间就上荷载,是混凝土构件因动、静荷载的直接作用引起混凝土楼板的弹性变形而造成的裂缝。
3、构造裂缝是楼面垫层内暗装水管、电线套管铺设不当,保护层厚度不足,造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
4、施工中管理不严造成混凝土过分振捣,模板、垫层过于干燥;混凝土浇捣后过分抹干压光,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,引起表面体积碳水化收缩,导致混凝土板表面龟裂;施工工艺不当致使支座处负筋下陷,保护层过大,使板上部沿梁支座处产生裂缝。
三、对于混凝土表面裂缝的控制
1、根据当地的自然条件制定相应的施工措施,减小混凝土因受外界影响而裂缝。如冬期施工,首先控制混凝土的入模温度,规范规定砼最低入模温度不得低于5℃;采取覆盖保温、搭设保温棚及延缓拆模时间,防至混凝土表面或模板急剧降温,水分流失;使用钢模板时必须在模板后侧增加保温板或保温棉保温;在保温棚内采取电加温、蒸汽加温或烧煤炉(烧煤炉必须带烟筒,以减少混凝土表面碳化)的加温;以及混凝土表面及时覆盖。
2、目前普遍采用泵送商品混凝土浇筑,但受激烈的市场竞争,导致各商品混凝土厂商以采用大粉煤灰掺量,低价位、低性能的外加剂及细度模数低、含泥量较高的中细砂,相应和合理地提高商品砼市场价格,促使厂商转变观念,严把原材料进货关,每次使用的水泥必须是同一厂家生产,同一种标号,同一种品牌,认真地对进场水泥、粉煤灰、添加剂及砂石骨料进行检验,检验合格方可用于工程;施工时要求试验人员做好现场砼入模前的试验工作,一经发现不合格产品进场必须立即停止使用并清除出场;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。
3、科学安排楼层施工作业计划,主体结构的施工速度不能强求过快,楼层浇筑完后必要养护必须获得保证(一般不宜≤24小时);在楼层砼浇筑完毕的24小时后,可做一些测量、定位、弹线等准备工作,不允许吊装大宗材料,避免冲击负载。砼终凝后可先分批安排运少量钢筋进行对柱、墙的绑扎工作,在作业区必须垫板,做到轻卸、轻放,以控制和减少冲击振动。第4天可开始吊装钢管、模板等大宗材料以及楼面模板的正常施工。吊运上来的材料应尽量分散就位,不得过多地集中堆放,以减少楼面集中荷载。
上层模板支撑体系的立杆必须与下层垂直,且在立杆底部增加200*200mm大小的垫板,以增大支撑体系的接触面积,减少钢筋砼板因局部受压而产生裂缝。
4、预埋线管,特别是多根线管的集散处是截面砼受到较多削弱,从而引起应力集中,容易导致裂缝发生的薄弱部位。预埋线管的直径较大,开间宽度也较大,并且线管的敷设走向又重合于(即垂直于)砼的收缩和受拉力向时,就很容易发生楼面裂缝。因此对于较粗的管线或多根线管的集散处,应增设垂直于线管的短钢筋网加强。根据我公司的经验,建议增设的抗裂短钢筋采用Φ6-Φ8,间距≤150,两端的锚固长度应不小于300毫米。
5、浇筑前,项目部技术人员细化施工程序,并根据施工部位、气候条件不同对工人做详细交底,加强施工过程控制。应先将基层和模板浇水湿透,避免过多吸收水分,浇筑过程中应尽量做到既振捣充分又避免过度;砼板浇筑完毕后,表面刮抹应限制到最小程度,并加强砼早期养护;在楼板浇筑过程中安排足够数量钢筋工看护筋,避免踩弯面负筋的现象发生,并及时整修;加大面筋的受力点,增加小马蹬数量,使小马凳间距控制在700*700mm范围,特别是对于Φ8一类细小钢筋,小马凳的间距应控制在600mm以内(即每平方米不得少于3只);在楼梯、通道等频繁和必须的通行处搭设临时简易通道,以供施工人员通行和施工。
通过不断的努力,以及合理有效的技术方案、管理措施,成功的将砼现浇板裂缝的发生率控制在了8%以内。在经济方面:节约了二次裂缝维修带来的人员、材料开支;降低工程成本。社会效益方面:通过裂缝治理专项活动,工程质量得到了质检监督部门、建设单位、监理单位、公司上级领导的一致认可和表扬。技术效益方面:项目部积累了丰富的砼施工经验,提高了技术管理人员水平和操作人员素质。管理效益方面:也让我们深刻意识到,质量病症最重要的原因还是管理问题。
四、结语
通过这次课题的研究,使混凝土结构质量有了明显改观和提高,增强了工作人员的质量意识,提高了大家对问题分析和解决的能力,,促进了现场的管理水平,同时在解决问题过程中让也认识到现场管理的不足和知识、观念的需要更新,以便使我们能够持续不断地进行改进和完善。做到科学施工,坚决摒弃违反科学的蛮干的做法。只有这样,才能使建筑楼板结构裂缝的这一质量顽症得到有效遏制。
参考文献
[1] 韩素芳,耿维恕主编.钢筋混凝土结构裂缝控制指南.化学工业出版社,2004.04
[2] 王铁梦.工程结构裂缝控制.中国建筑工业出版社,2000.04
[3] 浅谈混凝土的施工温度与裂缝,刘涛, 2005,山西建筑
[4] 钢筋混凝土楼板裂缝产生的原因分析 黄仲辉,2004,福建建筑