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【摘 要】本文针对泵送混凝土容易出现裂缝的问题,从塑性收缩裂缝、沉降裂缝、施工荷载引起的裂缝等方面阐述了泵送混凝土现浇楼板裂缝的预防措施,以积累泵送混凝土施工经验,从而提高建筑工程的质量。
【关键词】泵送混凝土;楼板;裂缝;塑性收缩
泵送混凝土十分普及的应用在现今的各种建筑工程中,取代了传统的建筑工程现场分散自行拌制混凝土浇筑的历史,在混凝土施工中产生了变革性的施工方式。虽然集中搅拌和泵送加快了工程进度和降低了工人的劳动强度,但随即出现了楼板开裂的现实问题,自集中预拌泵送混凝土开始至今一直引起各方面的关注。至于混凝土楼板开裂的原因比较复杂,存在设计,材料选择,施工尤其是集中预拌混凝土自身的原因,就泵送混凝土的一些问题认识不到位,处理措施不力也会成为现浇楼板裂缝的诱发因素,加上设计经验不足,考虑不周及施工工艺过程的不当,必然会加重楼板裂缝开裂,以下浅要分析泵送混凝土的早期裂缝及预防。
混凝土塑性裂缝包括塑性收缩裂缝和塑性沉降裂缝两种,均出现在泵送混凝土浇筑成型的初期阶段,塑性阶段发现开裂完全可以进行处理,措施及时完全可以有效防范,达到质量不受影响。若是不采取正确处理,任其自由发展,有可能形成贯穿性开裂,严重影响到结构的整体耐久性能。
1.沉降裂缝的防治
首先在确保可泵性的前提下适度减小水灰比和坍落度,使流动性适中,避免在浇筑振捣过程中粗骨料颗粒因大小密度不同而造成的差异性沉降。若是施工条件允许可以适量加入缓凝剂,以延缓因温度过高而有足够的操作时间,适应模板及支撑下沉引起的开裂。浇筑时要注意因高低差较大,截面变化处沉降量的变化,如浇筑速度过快也容易出现沉降裂缝。坡屋面屋顶较陡,对大流动性的泵送混凝土来说,在重力和摩阻力作用下更容易向下流淌。造成集中搅拌泵送混凝土大颗粒流动快,表面层流动快于底层而产生离析现象,出现沉降不匀的差异性开裂。重点是坡屋顶屋脊两侧严重。施工时要注意屋顶的特殊性,可采取放慢速度用木抹子将要滑下的混凝土向上抹压,适宜拍打使下滑放慢且下沉就位,减少离析防止开裂。防止蒸发过快保水的措施是在表面立即盖塑料薄膜,终凝后浇水养护是最好的方法之一,不要认为防水卷材可以达到完全防裂和防水。正常的浇水养护是保证混凝土达到设计质量,防止开裂必不可少的,由于混凝土中可参与水泥水化的用水量仅是水泥重量的不足25%,多余的水被吸附在胶凝孔中不参与水化。当混凝土的湿度低于80%左右时,水化即停止,从而阻止了强度的提高而增加了收缩量,使开裂现象加重,同时由于化学收缩,干缩及碳化收缩,裂缝会更进一步加重。
2.施工荷载引起裂缝的防治
施工荷载及操作振动产生的混凝土楼板裂缝是一种常见的弊病,而且危害性比较大,多产生在混凝土开始凝结及终凝时期,此时的混凝土尚无任何强度,对结构的质量影响是不可忽视的。但是当施工技术措施正确,工艺合理时是可以防止的。砖混结构上午浇筑楼板下午即放线,吊砖,开始砌墙。另外由于模板数量不足,正常应该有3层~4层的准备量,若是6d浇筑1层,拆模时间在15d是完全可以达到要求的,如果只有1层~2层的模板无法连续施工,若是8d就要拆除模板,混凝土的强度增长就会受到影响。应该采取的正确措施如下:
(1)吊装材料必须轻放在下部垫板上,当吊挂材料速度快时其冲击力要增大几倍。吊装在屋面板上的材料要分散摆放,决不能集中放在板中。砖的吊装能满足使用即可,距离墙边1m有脚手架位靠墙壁堆放。
(2)支模板材料的吊运,模板支设用材料主要是钢管,方圆木规格60mm×100mm,底模为钢模板或竹木胶合板,组合后的重量在1t左右。要切实掌握好轻放这一环节,即使轻放在混凝土表面的瞬间压力也达到70kN以上,比正常压力大7倍,浇筑时间短的混凝土难以承受。
(3)钢筋的吊装要求,现在的住宅工程框架剪力墙结构较多,由于浇筑混凝土用泵输送方便快捷,施工速度5d~7d一层不是快的。施工顺序安排是浇筑完一个流水段,紧接着弹线,绑扎和连接柱或剪力墙钢筋,柱模板在2d内即可支设加固好,接着深底模,梁筋,侧模也完成。上部的工作是在很短时间内完成,而此时楼板的强度尚未达到设计强度。上部柱梁的钢筋模板及混凝土全部压在下层强度不高的楼板上,吊装要特别小心以防止冲击使板开裂。
3.塑性收缩裂缝的防治
在确保泵送混凝土质量的同时,入模前要对混凝土的坍落度损失进行抽查,保证坍落度在设计允许范围以内,在运输过程中绝对不允许向混凝土内加水,尤其是对掺有粉煤灰和火山灰水泥拌和的混凝土,因为对坍落度损失极其敏感。不得使用泌水严重产生分层离析的混凝土,还应控制对促凝剂的使用,预防由于凝结过快产生的沉降裂缝。夏季温度,高气候干燥,遇到大风气候时浇筑混凝土要避开高温时段,一般选择早晚温度较低时施工。风力较大时要采取遮拦措施,降低表面过快的蒸发速度。在浇筑过程中要随时检查有无塑性裂缝出现,一旦出现要立即对裂缝部位进行二次抹压或振捣,但不要过振防止分层,抹压也不要来回次数过多,防止表面蒸发因过于密实而加重。结构振捣时间不要过短,应适当延长,以充分排出多余游离水和空气,减少内部空隙以达到最小的收缩量。浇筑完成后必须对混凝土表面进行防止水分蒸发的覆盖处理,常用的材料是塑料薄膜,其作用较好,但周边固定很关键,因为很容易被风揭开失去保湿效果。而直接浇水养护几十年来最有效,防止蒸发和补充水分,也可采用喷水或喷养护液对表面保湿。
4.其他原因造成裂缝的防治
(1)楼板外角产生的45°斜裂缝,这种裂缝是诸多引起混凝土楼板开裂原因中最常见也是危害较大的板角45°裂缝,其缝宽度多在0.3mm以上,多数是上下贯穿开裂。由于出现时间正是在验收阶段,也是引起争论较大的一类裂缝。究其原因此类裂缝为温度应力所致,收缩作用的结果。因目前对板的角裂设计采取的措施是增加放射筋,以加强角部的抗裂。当设计无放射筋或虽设但数量不够或长度不足时,这种裂缝是难以避免的。
(2)模板刚度及稳定性差引起的开裂,上述主要是泵送混凝土浇筑前后混凝土尚无强度或强度很低时出现的裂缝问题,其实模板的刚度及支撑对混凝土的质量影响是很大的,特别是外观质量尤其重要。现在支安模板多数是根据经验支设,对于较大面积的板必须要经过计算才能允许支设。
(3)现代建筑室内电气产品多,板内预埋管也多,常埋在现浇板中的PVC穿线管是板混凝土的薄弱环节,因此PVC管必须安置在两层板筋的中间,还要采取防止移位的固定处理。防止两层埋管在板中出现交叉位置,当遇到管在一处交叉要用接线盒处理,防止该部位混凝土过薄而上下开裂。
(4)穿板管道必须预埋设套管,切实防止凿穿板开洞,造成对楼板整体性的破坏。垂直安装的竖向立管并不多,但预留时细心核对位置,如在距柱边60mm处预留,设计对上部几层柱截面减小,但仍距柱边60mm预留洞,结果立管穿不下去,留的洞没用仍要补上再重新凿洞,造成了对楼板的损害。
5.结语
由于泵送混凝土的水灰比,坍落度,外加剂,掺合料容易出现波动及不稳定因素,重要的是不能放任自然而应引起足够重视,认清与传统的现场自拌混凝土存在着较大差异,避免和减少不必要的开裂,影响混凝土的整体质量,造成使用功能及耐久性,抗裂,抗渗漏及碳化性能减小。对于塑性和沉降裂缝,施工荷载,吊运材料冲击产生的裂缝是可以减少和预防的,关键在于能够在各方重视下将这种质量通病彻底消除。
【参考文献】
[1]杨国强.泵送混凝土常见的两个问题[J].建筑工人,2000(06).
[2]刘欣,夏凌.泵送混凝土应用中出现技术问题探讨[J].新疆石油科技,2000(04).
[3]赵彦华,叶英.高强泵送混凝土施工技术[J].山西建筑,2007(02).
【关键词】泵送混凝土;楼板;裂缝;塑性收缩
泵送混凝土十分普及的应用在现今的各种建筑工程中,取代了传统的建筑工程现场分散自行拌制混凝土浇筑的历史,在混凝土施工中产生了变革性的施工方式。虽然集中搅拌和泵送加快了工程进度和降低了工人的劳动强度,但随即出现了楼板开裂的现实问题,自集中预拌泵送混凝土开始至今一直引起各方面的关注。至于混凝土楼板开裂的原因比较复杂,存在设计,材料选择,施工尤其是集中预拌混凝土自身的原因,就泵送混凝土的一些问题认识不到位,处理措施不力也会成为现浇楼板裂缝的诱发因素,加上设计经验不足,考虑不周及施工工艺过程的不当,必然会加重楼板裂缝开裂,以下浅要分析泵送混凝土的早期裂缝及预防。
混凝土塑性裂缝包括塑性收缩裂缝和塑性沉降裂缝两种,均出现在泵送混凝土浇筑成型的初期阶段,塑性阶段发现开裂完全可以进行处理,措施及时完全可以有效防范,达到质量不受影响。若是不采取正确处理,任其自由发展,有可能形成贯穿性开裂,严重影响到结构的整体耐久性能。
1.沉降裂缝的防治
首先在确保可泵性的前提下适度减小水灰比和坍落度,使流动性适中,避免在浇筑振捣过程中粗骨料颗粒因大小密度不同而造成的差异性沉降。若是施工条件允许可以适量加入缓凝剂,以延缓因温度过高而有足够的操作时间,适应模板及支撑下沉引起的开裂。浇筑时要注意因高低差较大,截面变化处沉降量的变化,如浇筑速度过快也容易出现沉降裂缝。坡屋面屋顶较陡,对大流动性的泵送混凝土来说,在重力和摩阻力作用下更容易向下流淌。造成集中搅拌泵送混凝土大颗粒流动快,表面层流动快于底层而产生离析现象,出现沉降不匀的差异性开裂。重点是坡屋顶屋脊两侧严重。施工时要注意屋顶的特殊性,可采取放慢速度用木抹子将要滑下的混凝土向上抹压,适宜拍打使下滑放慢且下沉就位,减少离析防止开裂。防止蒸发过快保水的措施是在表面立即盖塑料薄膜,终凝后浇水养护是最好的方法之一,不要认为防水卷材可以达到完全防裂和防水。正常的浇水养护是保证混凝土达到设计质量,防止开裂必不可少的,由于混凝土中可参与水泥水化的用水量仅是水泥重量的不足25%,多余的水被吸附在胶凝孔中不参与水化。当混凝土的湿度低于80%左右时,水化即停止,从而阻止了强度的提高而增加了收缩量,使开裂现象加重,同时由于化学收缩,干缩及碳化收缩,裂缝会更进一步加重。
2.施工荷载引起裂缝的防治
施工荷载及操作振动产生的混凝土楼板裂缝是一种常见的弊病,而且危害性比较大,多产生在混凝土开始凝结及终凝时期,此时的混凝土尚无任何强度,对结构的质量影响是不可忽视的。但是当施工技术措施正确,工艺合理时是可以防止的。砖混结构上午浇筑楼板下午即放线,吊砖,开始砌墙。另外由于模板数量不足,正常应该有3层~4层的准备量,若是6d浇筑1层,拆模时间在15d是完全可以达到要求的,如果只有1层~2层的模板无法连续施工,若是8d就要拆除模板,混凝土的强度增长就会受到影响。应该采取的正确措施如下:
(1)吊装材料必须轻放在下部垫板上,当吊挂材料速度快时其冲击力要增大几倍。吊装在屋面板上的材料要分散摆放,决不能集中放在板中。砖的吊装能满足使用即可,距离墙边1m有脚手架位靠墙壁堆放。
(2)支模板材料的吊运,模板支设用材料主要是钢管,方圆木规格60mm×100mm,底模为钢模板或竹木胶合板,组合后的重量在1t左右。要切实掌握好轻放这一环节,即使轻放在混凝土表面的瞬间压力也达到70kN以上,比正常压力大7倍,浇筑时间短的混凝土难以承受。
(3)钢筋的吊装要求,现在的住宅工程框架剪力墙结构较多,由于浇筑混凝土用泵输送方便快捷,施工速度5d~7d一层不是快的。施工顺序安排是浇筑完一个流水段,紧接着弹线,绑扎和连接柱或剪力墙钢筋,柱模板在2d内即可支设加固好,接着深底模,梁筋,侧模也完成。上部的工作是在很短时间内完成,而此时楼板的强度尚未达到设计强度。上部柱梁的钢筋模板及混凝土全部压在下层强度不高的楼板上,吊装要特别小心以防止冲击使板开裂。
3.塑性收缩裂缝的防治
在确保泵送混凝土质量的同时,入模前要对混凝土的坍落度损失进行抽查,保证坍落度在设计允许范围以内,在运输过程中绝对不允许向混凝土内加水,尤其是对掺有粉煤灰和火山灰水泥拌和的混凝土,因为对坍落度损失极其敏感。不得使用泌水严重产生分层离析的混凝土,还应控制对促凝剂的使用,预防由于凝结过快产生的沉降裂缝。夏季温度,高气候干燥,遇到大风气候时浇筑混凝土要避开高温时段,一般选择早晚温度较低时施工。风力较大时要采取遮拦措施,降低表面过快的蒸发速度。在浇筑过程中要随时检查有无塑性裂缝出现,一旦出现要立即对裂缝部位进行二次抹压或振捣,但不要过振防止分层,抹压也不要来回次数过多,防止表面蒸发因过于密实而加重。结构振捣时间不要过短,应适当延长,以充分排出多余游离水和空气,减少内部空隙以达到最小的收缩量。浇筑完成后必须对混凝土表面进行防止水分蒸发的覆盖处理,常用的材料是塑料薄膜,其作用较好,但周边固定很关键,因为很容易被风揭开失去保湿效果。而直接浇水养护几十年来最有效,防止蒸发和补充水分,也可采用喷水或喷养护液对表面保湿。
4.其他原因造成裂缝的防治
(1)楼板外角产生的45°斜裂缝,这种裂缝是诸多引起混凝土楼板开裂原因中最常见也是危害较大的板角45°裂缝,其缝宽度多在0.3mm以上,多数是上下贯穿开裂。由于出现时间正是在验收阶段,也是引起争论较大的一类裂缝。究其原因此类裂缝为温度应力所致,收缩作用的结果。因目前对板的角裂设计采取的措施是增加放射筋,以加强角部的抗裂。当设计无放射筋或虽设但数量不够或长度不足时,这种裂缝是难以避免的。
(2)模板刚度及稳定性差引起的开裂,上述主要是泵送混凝土浇筑前后混凝土尚无强度或强度很低时出现的裂缝问题,其实模板的刚度及支撑对混凝土的质量影响是很大的,特别是外观质量尤其重要。现在支安模板多数是根据经验支设,对于较大面积的板必须要经过计算才能允许支设。
(3)现代建筑室内电气产品多,板内预埋管也多,常埋在现浇板中的PVC穿线管是板混凝土的薄弱环节,因此PVC管必须安置在两层板筋的中间,还要采取防止移位的固定处理。防止两层埋管在板中出现交叉位置,当遇到管在一处交叉要用接线盒处理,防止该部位混凝土过薄而上下开裂。
(4)穿板管道必须预埋设套管,切实防止凿穿板开洞,造成对楼板整体性的破坏。垂直安装的竖向立管并不多,但预留时细心核对位置,如在距柱边60mm处预留,设计对上部几层柱截面减小,但仍距柱边60mm预留洞,结果立管穿不下去,留的洞没用仍要补上再重新凿洞,造成了对楼板的损害。
5.结语
由于泵送混凝土的水灰比,坍落度,外加剂,掺合料容易出现波动及不稳定因素,重要的是不能放任自然而应引起足够重视,认清与传统的现场自拌混凝土存在着较大差异,避免和减少不必要的开裂,影响混凝土的整体质量,造成使用功能及耐久性,抗裂,抗渗漏及碳化性能减小。对于塑性和沉降裂缝,施工荷载,吊运材料冲击产生的裂缝是可以减少和预防的,关键在于能够在各方重视下将这种质量通病彻底消除。
【参考文献】
[1]杨国强.泵送混凝土常见的两个问题[J].建筑工人,2000(06).
[2]刘欣,夏凌.泵送混凝土应用中出现技术问题探讨[J].新疆石油科技,2000(04).
[3]赵彦华,叶英.高强泵送混凝土施工技术[J].山西建筑,2007(02).