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摘要:混凝土是建筑工程施工中非常重要的原料。混凝土取材广泛、价格低廉、抗压强度高、可浇筑成各种形状,并且耐火性好、不易风化、养护费用低,成为当今世界建筑结构中使用最广泛的建筑材料。混凝土是一种多相、非匀质的脆性人工材料,最主要的缺点是抗拉能力差、脆性大、容易开裂,在施工、自身变形和约束条件等系列问题影响下,极容易产生裂缝缺陷。混凝土的裂缝按成因可包括荷载引起的裂缝、温度变化引起的裂缝、混凝土收缩引起的裂缝、地基基础变形引起的裂缝、施工工艺不合理引起的裂缝、施工材料质量引起的裂缝以及钢筋锈蚀、冻胀等因素引起的耐久性裂缝。混凝土开裂可以说是“常发病”和“多发病”,经常困扰着工程技术人员。
关键词:高层建筑;混凝土楼板裂缝;控制措施
引言
伴随着我国城市建设步伐的不断推进,高层建筑工程行业取得了突破性的发展,与此同时,在高层建筑工程施工中的问题也是层出不穷,其中混凝土楼板裂缝问题引起了社会各界的高度重视。基于此,本文主要对高层建筑工程施工中混凝土楼板裂缝的相关内容进行探讨。
商品混凝土的裂缝是施工中具有较普遍性的质量问题,商品混凝土结构、构件出现裂缝,不但影响建筑外观,而且有可能影响构件刚度和结构整体性。当裂缝宽度超出一定限度,有时会造成钢筋锈蚀,影响结构构件的耐久性,因此,对裂缝的出现,应给予应有的重视。
一、几种常见裂缝的控制方法
1、收缩(干缩)裂缝的控制
收缩(干缩)裂缝的控制主要在于控制湿度的变化,使结构、构件具有相对稳定的湿度。
(1)加强商品混凝土的早期养护,商品混凝土浇筑完后,裸露表面应及时用草垫、草袋或塑料薄膜覆盖,并洒水湿润养护。在气温度、湿度低、风速大的天气及早覆盖、喷水雾养护,并适当延长养护时间。
(2)加强商品混凝土表面的抹压,但应注意避免过分抹压。
(3)采用密封保水方法,如在商品混凝土表面喷养护剂或覆盖塑料薄膜,使水分不易蒸发,或采用其他减少空气流动(如设挡风墙、罩)延缓表面水分蒸发的办法。
(4)预应力构件应及时张拉,避免长期堆放。
(5)适当选择配合比,避免水灰比、水泥用量、砂率过大,严格控制砂、石的含泥量,避免使用粉砂,以提高商品混凝土搞拉强度。
2、温度裂缝的控制
预防结构受外部约束引起的商品混凝土温度裂缝,一般可采取以下技术措施。
(1)选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、抗硫酸盐水泥、粉煤灰水泥)配制商品混凝土;在商品混凝土中掺加粉煤灰或减水剂;利用后期90d、180d)强度以降低水泥用量和温升;在基础内预埋冷却水水管,通入循环冷水,将水化热导出;在厚大少筋大体积商品混凝土中,掺入20%以下块石吸热,并可节省商品混凝土。
(2)避开炎热天及夜间浇筑商品混凝土;采用低温水拌制商品混凝土;对砂石进行冷水雾降温,或设置简易遮阳装置,以降低商品混凝土拌合物温度。同时采取薄层浇筑商品混凝土,每层厚度不大于30cm,加快热量散发,并使热量分布均匀。
(3)做好商品混凝土的保温、保湿养护,缓慢降温,充分发挥徐变特性,削减温度应力;夏季避免暴晒,冬季采取保温覆盖,以免出现急剧的温度梯度;采取长时间养护规定合理的拆模时间,充分发挥商品混凝土的“应力松弛效应”;加强温度监测,及时调整保温及养护措施,控制商品混凝土内处温差不大于25℃;商品混凝土拆模后,及时回填土,避免结构侧面长期暴露。
(4)大体积基础采取分层分块浇筑,合理设置水平或垂直施工缝,在适当位置设置后浇缝,以加快散热,减少约束程度。
3、徐变裂缝的控制
(1)适当加大端头截面高度,配置承受水平力钢筋、放射式配筋或弯起构造筋(弯起方向平行于主拉应力)。压低预应力筋弯起角度,减少非预压区。
(2)支撑节点采用策动连接,如采用螺栓连接,预留孔也设橡胶垫圈、柔性连接等,以削减约束应力。
(3)构件吊装前应有一个较长的堆放时间,吊车梁的最后固定尽可能晚些(徐变3个月可达60%,4个月基本稳定,半年徐变可完成70%―80%),使徐变变形在吊装前(或固定前)完成大部分,此时商品混凝土具有较长龄期强度也较高。
(4)预应力商品混凝土构件不要过早放张,以减少收缩徐变变形,提高抗裂能力。
4、应力裂缝的控制
(1)加强施工中钢筋、模板、商品混凝土配料、振捣的质量控制检查,确保结构构件钢筋位置、安装支撑系统、支撑位置正确,商品混凝土强度达到要求。
(2)正确掌握拆模时间,避免过早拆模,敲击过重;严格控制施工临时堆载,构件堆放、运输、吊装时保持支承和吊点位置正确、稳定,避免振动、碰撞。
(3)避免直接在松软土或桦填土上支模或制作预制构件,声地周围做好排水并注意养护避免水管漏水浸泡地基。
(4)预应力构件张拉或放张,商品混凝土必须达到规定的强度;控制应力应准确,不应超张,应缓慢放松预应力筋;胎模端部加弹性垫层(木或橡胶),减缓胎模角度,使构件回缩不被卡住。
(5)预应力吊车梁、桁架等构件端部节点处劈裂应力区全高增配箍筋或钢筋网片,并保证预应力钢筋外围商品混凝土有一定的厚度。
5、施工裂缝的控制
(1)木模板浇水湿透,防止胀模将商品混凝土拉裂。采用翻转脱模时应平稳,防止剧烈冲击和振动,并应在平整坚实的铺砂地面上进行。
(2)预应力构件预留孔时管芯要平直,商品混凝土浇筑后定时(15min左右)转动钢管,抽管时间以手压商品混凝土表面不显印痕为宜,抽管时应平稳缓慢。
(3)胎模应选用有效的隔离剂,起模前先用千斤顶均匀松动,再平缓起吊。(4)构件堆放按支承受力状态设置垫木,重叠堆放时,支点保持在一条直线上,同时做好标记,避免板、梁、柱构件反放。
(5)运输中,构件之间设置垫木并互相绑牢,防止晃动、碰撞。
(6)屋架、柱等大型构件吊装,应按规定设置吊点,吊装屋架等侧向刚度差的构件时,应用脚手杆横向加固,并设牵引绳,防止吊装过程中晃动、碰撞。
2.6混凝土的养护
夏季避开高温时段浇筑,在浇筑前事先模板上洒水湿润,但不能出现积水,浇筑后可及时采取薄膜覆盖,薄膜撕开后要及时洒水湿润,至少养护7天,冬期施工时可施加抗冻剂,浇筑完后及时采取毛毡布保温养护。
结语
在现浇混凝土楼板施工过程中,要想避免裂缝的产生,最主要的就是对混凝土材料进行科学合理的控制,并且要保证设计方案符合混凝土楼板施工标准要求,施工人员还要根据施工的实际情况来制定科学合理的预防措施,有效地减少裂缝产生,保证建筑整体质量满足要求。
参考文献
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