混凝土工程产生裂缝原因及预防措施(楼面混凝土、水泥混凝土、水工混凝土、泵送混凝土)_secret

混凝土 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 产生裂缝原因及预防措施(楼面混凝土、水泥混凝土、水工混凝土、泵送混凝土)_secret 对民用建筑现浇混凝土楼板开裂原因及预防措施的浅析 摘要:为提高建筑结构的整体性及抗震性能，近年来在民用建筑中普遍 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 应用现浇钢筋混凝土楼板、楼盖。但从应用中也发现很多问题，尤其裂缝问题(新建工程)表现的更为突出，基本已经成为一个较普遍的质量问题。现就现浇楼板裂缝产生的原因及预防措施进行一些分析。 关键词:民用建筑 现浇混凝土楼板 开裂原因 预防措施 为提高建筑结构的整体性及抗震性能，近年来在民用建筑中普遍设计应用现浇钢筋混凝土楼板、楼盖。但从应用中也发现很多问题，尤其裂缝问题(新建工程)表现的更为突出，基本已经成为一个较普遍的质量问题。现就现浇楼板裂缝产生的原因及预防措施进行一些分析。 一、现浇楼板裂缝的形态特征及性质 从处理过的工程中发现现浇混凝土楼板的裂缝位置、形态特征大致有以下几种: 1)裂缝在现浇板角部，并与现浇板边缘约成45?，斜向发展; 2)在现浇板的跨中，近似直线型发展; 3 4 值均达到楼板设计强度要求，钢筋的配置基本上满足设计要求。因此该裂缝不是结构应力裂缝，而是温度的收缩应力裂缝，此裂缝对结构承载力是没有影响，但是对结构的耐久性和使用功能是有影响的。因此必须对裂缝进行封闭处理。 二、现浇混凝土楼板开裂原因 混凝土收缩裂缝产生的机理是:混凝土在结硬过程中，体积会发生变化，水泥石会产生水化热，由于构件内部和表面升温和降温速度不同，混凝土的收缩变形就不同，混凝土的收缩变形受到外界的约束时，就会产生较大的收缩应力，当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。 引起现浇混凝土楼板收缩开裂的原因大概有以下几点: 1(材料方面 1)混凝土配合比、水灰比 由于混凝土配合比不当，造成混凝土分层离析，特别是梁板结构的板，由于混凝土的离析，上部出现富水泥浆层，收缩大，引起楼板面的不规则裂缝。 目前采用的商品混凝土，为了保证商品混凝土的流动性能，坍落度较大，因此水灰比也较大。而混凝土中参与水化反应的水量仅为游离水的20,25,，而大部分水是为了保证混凝土和易性的要求，这些游离水在蒸发后会在混凝土中产生大量毛细孔增加了混凝土的收缩。 1 2)水泥品种等级，水泥用量 随着高强混凝土的应用，水泥的等级要求就高，水泥用量也就越大，水化热就越高，混凝土的收缩变形也越大。 3)粉状掺合料大、品质不良引起的裂缝 粉剂掺合料的使用，如掺加粉煤灰、矿渣等，也会增加混凝土的收缩。粉状材料的用量越大，收缩也越大。 4)粗骨料用量减少和粒径减小 为了保证混凝土的可泵性，工程中一般选用较小粒径的粗骨料，或减少粗骨料的用 5 目前混凝土中外加剂起着不可替代的作用，但外加剂应用不当会直接引起混凝土种 种质量问题，并且外加剂的使用也会增大混凝土的收缩。 ?、外加剂与水泥的适应性不好 外加剂与水泥的适应性不好，将导致水泥假凝、泌水等，增加混凝土收缩，从而导致混凝土构件出现裂缝。 ?、早强剂的使用 由于施工工期的需要，混凝土中往往掺加早强剂，早强剂的使用会显著增加混凝土的收缩值，引起混凝土构件开裂。 ?、缓凝剂的使用 高效减水剂的使用需要克服的关键问题是坍落度损失问题，为解决坍落度的损失，高效减水剂往往复配缓凝剂，由于用于复配缓凝剂的品种繁多，部分缓凝剂会增加混凝土的收缩值，导致混凝土构件出现裂缝。 2(设计方面 1)建筑平面 收缩裂缝往往出现在收缩应力集中的薄弱截面上，在建筑设计中，一般只注重建筑功能而忽视建筑结构问题。如建筑平面不规则，而结构设计时又没有采取加强措施，在凹凸角处容易产生温度应力和收缩应力集中，从而造成板开裂。 2)楼板配筋 板配筋间距偏大，特别是板面抵抗负弯矩的钢筋未通长设置，致使在靠近板边缘处沿负弯矩筋端部出现裂缝。而在房屋角部的板角处，双向板由于收缩是双向的，由于没有配置足够的构造钢筋，因此产生450斜裂缝。 3)楼板厚度 钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的，现浇混凝土楼板过薄，板的刚度势必降低，受拉钢筋和受压混凝土应力增大，板因此开裂。 4)楼板中暗埋PVC管 由于楼板较薄，因此在埋有PVC管线处楼板截面削弱很大，而楼板跨中部位一般只 2 有一层下部钢筋，容易出现顺着PVC管线走向的裂缝， 如我们发现板中部的通长裂缝经 常从灯头处穿过。 3(施工原因 1)混凝土强度的影响 混凝土强度未达到设计要求，同时混凝土的抗拉强度降低，从而引起楼板开裂。如某住宅楼楼板，设计要求混凝土强度等级为C25，而实测混凝土强度仅达到 16.7MPa，强度远远达不到设计要求。 2)配筋和楼板厚度达不到设计要求 施工中，由于钢筋配置不符合要求、钢筋间距偏大和楼板厚度不符合设计要求，均会导致楼板开裂。严重时，由于施工中擅自减小配筋量，则会引起构件的安全问题。 3)钢筋保护层偏大 施工浇注混凝土时为铺设架板，施工人员在钢筋上踩踏，致使上层钢筋的保护层厚度偏大，引起板面开裂。特别是负弯矩钢筋没有通长配置时，裂缝往往会出现在负弯矩钢筋的端部，沿板边缘近似成直线发展。 4 三、预防现浇混凝土楼板开裂的措施 混凝土收缩开裂是与材料性能有关的固有特性。要想完全阻止裂缝的开展是不可能的，只能从设计、施工以及材料等方面加以改进，采取“防和放”的手段防止和释放收缩变形产生的应力集中，以减小和细化裂缝。 1(设计方面 设计人员应在设计构造上采取适当的措施，提高构件抵抗收缩应力的能力。 1)适当加大板的厚度; 2)在同样配筋率的情况下尽量减小钢筋的直径和间距; 3)采用双层双向配筋或在板面无负筋处配置双向钢筋网; 4)在板角部位配置与对角线平行的角部加强钢筋; 5)采用预应力钢筋混凝土板; 2(施工方面 施工人员应充分认识到材料变化对混凝土收缩的影响，采取有效措施减少收缩。 3 1)严格把好质量关，切忌偷工减料; 2)注意钢筋绑扎质量，并采取措施保证钢筋的保护层厚度，浇注混凝土时严禁施工人员在钢筋网上踩踏; 3)应严格控制混凝土配合比，适当控制水灰比及掺加料的使用; 4 5)切实加强养护措施。 综上所述，只要从设计、 材料和现场施工管理等方面，做到严格控制和规范施工，就一定能够把现浇板的宏观裂缝宽度控制在规范以内。 4 分析水泥砼裂缝成因与处理 摘要:水泥砼产生裂缝是目前工程建设中普遍存在的质量通病，在当前施工中如何克服水泥砼裂缝是一件非常重要的事， 关键词:水泥砼 裂缝 原因 分析 处理 也存有一些弱点, 一、水泥砼裂缝的分类 水泥砼裂缝是混凝土的一种常见病和多发病。病情绝大多数发生于施工阶段，其原因复杂多变，为了分析其成因，试作如下大致分类: 从裂缝外观可分成微观裂缝和宏观裂缝两大类。 微观裂缝是指肉眼看不到的、水泥砼 ?疏松裂缝:水泥砼浇筑时因下料不均，致使水泥砼材料离析，或因漏振、过振而产生的疏松状态裂缝。如果它延续到水泥砼表面，当然容易发现，如果只产生在水泥砼内部，则不能直接表现出来。这种疏松带长度不等，视下料或振捣情况而异。 5 二、裂缝的成因 水泥砼裂缝成因很多，但可以主要归纳为以下几点: ?水泥砼的收缩。收缩是水泥砼的一个主要特性，对水泥砼的性能有很大影响。由于收缩而产生的微观裂缝一旦发展，则有可能引起结构物的开裂、变形甚至破坏。 ?温度应力。水泥砼内的水泥在水化反应中散出大量热量，使水泥砼升温，并与外部气温形成一定的温差，从而产生温度应力。其大小与温差有关，并直接影响到水泥砼的开裂及裂缝宽度。 ?配筋不足。从实践中观察到，配筋间距大，配筋率小的水泥砼结构开裂多， 无筋水泥砼比有筋水泥砼开裂多。 ?水泥砼材料及配合比。配合比设计不当直接影响水泥砼的抗拉强度，是造成水泥砼开裂不可忽视的原因。配合比不当指水泥用量过大，水灰比大，含砂率不适当，骨料种类不佳，选用外加剂不当等，这几个因素是互相关联的。有关试验资料显示:用水量不变时，水泥用量每增加10%，混凝土收缩增加5%;水泥用量不变时，用水量每增加10%，混凝土强度降低20%，混凝土与钢筋的粘结力降 低10%。 ?养护条件。养护是使水泥砼正常硬化的重要手段。养护条件对裂缝的出现有着关 ?施工质量。水泥砼浇筑施工中，振捣不均匀，或是漏振、过振等情况，会造成水泥砼离析、密实度差、降低结构的整体强度。水泥砼内部气泡不能完全排除时，裂缝在钢筋表面 泡则降低了水泥砼与钢筋的粘结力。钢筋若受到过多振动，则水泥浆在钢筋周围密集，也将大大降低粘结力。 这些因素都会造成水泥砼较大的收缩，致使水泥砼微观裂缝迅速扩展，形成宏观裂缝。 三、水泥砼裂缝预防措施 根据水泥砼裂缝成因，采取适当措施进行预防要比事后补救有效的多。也就是说采取以防为主的方法，归纳起来，可以从以下几个方面着手: ?设计方面。在设计上要注意到那些容易开裂的部位，如深基与浅基、高低跨处等，应考虑到由于地基的差异沉降或结构原因而引起的薄弱环节，在设计中加以解决。在构件截面允许、配筋率不变而且浇筑方便的条件下，钢筋直径越细、间距越小则对预防开裂越有利。 ?施工 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 方面。良好的施工方案与预防、控制裂缝有很大的关系。施工方案主要应确定一定浇筑量、施工缝间距、位置及构造、浇筑时间、运输及振捣等。一次浇筑长度由垂直施工缝分割，最好是设置在变截面处或承受拉、剪、弯应力较小的部位。除控制一次浇筑厚度外，分层位置即水平施工缝留设位置也应加以注意，一般来说，因尽量留在变截面处，或远离受拉钢筋部位而设在水泥砼的受压区，确定浇筑时间的原则应尽量避开炎热天气和昼夜温差大的日子。如果必须在夏季施工，则应采取材料降温措施来控制水泥砼入模温度。 ?施工质量方面。由于施工质量原因而产生的裂缝发生率在95%以上。如果在施工阶段控制住了裂缝，则在使用阶段开裂的可能性就很小了。因此，施工阶段是裂缝预防的主要阶段，在施工阶段要注意以下几个问题:首先水泥砼要有合适的配合比，选择合适的配合比，不仅要满足强度要求、施工要求，还要从防止产生裂缝的需要出发。适当地选择好水灰比，在满足强度要求的原则下，尽可能减少水泥用量。其次钢筋的成型和 6 模板安装位置要准确、牢固，以免施工中变形。钢筋上的污物和氧化铁皮要清除，以免 影响粘结力。第三是浇筑、振捣操作合理，特别是振捣操作技术，往往不被人们重视。过分地振捣对水泥砼均匀性有害，振捣不足也不能保证水泥砼应有的密实度，要恰到好处。 ?养护方面。养护的目的是使水泥砼正常硬化，强度增长，不受或少受外界影响。技术关键是设法使水泥砼温度级慢慢下降到接近外界气温，缩小降温过程中的温差。以便减小温度应力，阻力裂缝的产生。 常规养护方法是喷水，对一般水泥砼结构，减小表面收缩，防止龟裂是可行的。大至28天，最好能长些。 四、水泥砼裂缝常见修补方法 ?压力注浆法修补裂缝。a.机械动力法:利用压送设备(压力0.2~0.4Mpa)将补缝浆液注入水泥砼裂隙，达到闭塞的目的，该方法属传统方法，效果很好。b.低压注浆法:利用弹性补缝器将注缝胶注入裂缝，不用电力，十分方便效果也很理想。 ?开槽填补法修补裂缝 沿水泥砼裂缝开凿成槽，用聚合物水泥砂浆将其填补封闭的方法称为开槽填补修补法。适用于结构允许开槽而宽度较大但数量不多的裂缝，如墩台或路面水泥砼的裂缝。 ?涂膜封闭法修补裂缝 在水泥砼表面涂刷防水涂膜以封闭微细裂缝的修补方法称涂膜封闭法，适用于宽度小于0.2mm的微细裂缝的修补。 7 水工混凝土的常见病害及预防对策 摘要:水利工程是我国的基础产业工程，但水工混凝土却经常受到裂缝、冻胀、冲磨、空蚀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀等病害的威胁，严重影响其耐久性。文章对水工混凝土的常见病害进行了评价和分析研究，提出了相应的预防对策，可供水工混凝土工程的建设和管理时参考。 关键词:水工混凝土 病害 预防对策 1、引言 水利工程是基础产业工程，目前我国正在大规模、高速度地进行水利开发，工程建益发挥和运行安全，理与加固费用， 影响效益和安全，不仅造成经济损失，而且严重浪费资源，引发社会问题。因此有必要对水工混凝土的常见病害进行分析和研究，并反馈到设计、施工和运行 管理等方面来进行预防和控制，在工程建设管理的整个过程中，全方位、多渠道地提高水工混凝土的质量和耐久性，延长工程使用寿命，确保国家可持续发展战略在水利建设开发过程中的有效施行。 2、常见病害分析 水工混凝土是水利工程建设中很重要的材料，使用种类繁多，也需要在各种各样复杂的环境条件下发挥作用和确保工程正常运行。根据水工混凝土建筑物的结构性特点和所处工作环境的不同，常见病害主要有裂缝、冻胀、冲磨空蚀、碱骨料反应、碳化、溶蚀和侵蚀七大类，其中前三类属于物理性病害，后四类属于化学性病害。由于工程自身因素和工作条件的差异，这几类病害对混凝土的危害程度也互不相同。 (1)裂缝 裂缝是混凝土建筑物最常见的病害之一。裂缝是材料的不连续现象，属于物理性病害，是水工混凝土耐久性的首要影响因素。裂缝的出现，多数在施工期就存在，有的虽然在施工期以后，也多在运行初期5,10年以内，不是由于运行期长工程老化问题，而是早期的问题。裂缝的存在直接导致混凝土抗拉性能的降低，裂缝也会引导有害物质进入混凝土内部，造成钢筋锈蚀，甚至混凝土结构破坏。对于水库蓄水发电和灌溉来说，挡水混凝土结构的裂缝会直接引起渗漏，如果渗漏量达到一定程度，就直接危及工程的蓄水能力;对于混凝土重力坝来说，如果裂缝达到一定贯穿深度和宽度，会引起坝体扬压力的急剧增长，削弱坝体的抗滑能力，对结构抗震非常不利，甚至会对整个坝体的结构稳定和安全造成威胁。水工混凝土常见病害类型及影响框图 (2)冻胀 一般认为，在温度正负交替过程中，混凝土微孔中的水成为结冰或过冷的水，体积膨胀产生冻胀压力，过冷的水迁移产生渗透压力，当两者的附加作用力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就遭受破坏。所以说冻胀破坏是一种物理性破坏，在我国的北方地区， 8 水工混凝土受到这种破坏的情况比较严重。受冻融作用的影响，混凝土会变得酥松、鼓 包、开裂，甚至层状剥落，使建筑物失去作用，进而对建筑物整体稳定造成影响。 (3)冲磨和空蚀 冲磨主要是水流中的泥沙作用，我国河流多泥沙，和高速水流一起运动时磨蚀直接接触或临近的混凝土。空蚀是水工泄水建筑物工作中的水流的一种特有现象，混凝土局部受到不规则的挤压变形而产生破坏。所以冲磨和空蚀都属于物理性病害。一般地，冲磨和空蚀是交替而又相互促进的，造成混凝土表面粗骨料裸露，混凝土表面凸凹不平， (4 骨料中含有的氧化硅等物质容易和水泥或混凝土中的碱(Na2O、K2O) 起反应，即碱骨料反应，显然这是一种化学病害。该反应生成吸水膨胀的凝胶，使混凝土产生开裂。 (5)碳化 混凝土的碳化(中性化)是空气中的二氧化碳气体不断地透过混凝土中未完全充水的粗毛细孔，扩散到混凝土内部充水的毛细孔中，与其中的空隙液所溶解的氢氧化钙进行中和反应，生成碳酸盐或其他物质，使混凝土孔溶液的PH值小于10，钢筋的钝化膜被破坏，钢筋发生锈蚀。钢筋生锈后体积膨胀，引起混凝土开裂，与钢筋的粘结力降低，混凝土保护层脱落，钢筋断面面积发生损缺，严重影响混凝土的耐久性。 (6)溶蚀 混凝土溶蚀是一种化学性病害。混凝土中的CaO被水溶解变成Ca(OH)2，然后遇到空气中的CO2反应生成CaCO3沉淀物，标志着混凝土已经病变，将因此损失掉胶凝性而逐渐失去强度，抗渗能力也不断降低。当CaO被溶出约33%时，混凝土将变得酥松而失去强度。 (7)侵蚀 侵蚀主要是环境水质对水工混凝土的危害，这也是一种化学病害，虽然不是特别普遍，但有些工程却受害很深。比如，环境水中的SO42-离子与混凝土中的Ca(OH)2反应生成CaSO4时，产生第一次体积膨胀，CaSO4又与混凝土中的C3A反应生成硫铝酸钙，产生第二次体积膨胀，巨大的膨胀应力导致混凝土胀裂、变酥，甚至变成粉末状。另一个就是氯盐的渗入，当混凝土结构处于含有氯盐的海水、岩土或空气环境中时，氯离子也会从混凝土表面逐渐扩散到钢筋表面并使钢筋脱钝而锈蚀。 在上述所列病害类型中，以混凝土裂缝为首要病害，同时各类病害对混凝土的影响程度不同，同种病害在不同的混凝土建筑物上造成的破坏也各种各样，另外还存在地域差异，就全国范围来说，各地的混凝土病害特征也是复杂多样。并且各种病害还会交叉感染，比如说，裂缝的存在会引起渗漏溶蚀、环境水侵蚀、冻胀破坏的扩展、混凝土碳化和钢筋锈蚀等。 9 3、预防对策 随着运行期的增长，水工混凝土的老化是客观现象，及时的维护和修补也是必要的，但是很多相关混凝土的病害却不是一般的老化问题，更多地与设计、施工和运行管理有密切关系，因此要减少或预防混凝土病害，就要从这几个方面采取预防措施。 (1)工程设计 ? 水工混凝土建筑物的设计要从按强度设计的模式中解脱出来，更多地考虑建筑物长期使用过程中由于环境作用引起结构材料性能劣化、腐蚀对结构安全性 与适用性的影响，尽可能延长工程寿命，避免资源浪费。 ? 水工混凝土建筑物的设计要严格按照国家现行有关标准执行，严格考虑建筑物正常使用过程中构件的预定检测和维护，并在结构设计时为此项工作提供可能性和工作面。 ? 稳定性。 ? 同一建筑物中的不同构件所处的工作环境可能存在差异，其遭受病害的可能性和程度也会不一样，因此其耐久性就不同，所以对于局部可能遭受病害严重同时可以更换的构件可以设计成拆装和可更换型的，从而延长建筑物使用寿命。 ? 在建筑物的构造设计中，也可以有很多措施，比如，对混凝土表面进行粉刷或涂膜延缓碳化或减少水质侵蚀，在有效范围内增大混凝土钢筋保护层，对混凝土裂缝最大宽度的允许值进行认真论证和严格限定，设置合理的伸缩缝、沉降缝和施工缝，让结构可以自由变形，避免裂缝和不均匀沉降等。另外还可以设置有效的防渗、排水、抗冲刷和抗磨蚀措施等。 (2)工程原材料 ?合理选择水泥品种和标号，尽可能选用水化热小的水泥，适量掺加粉煤灰或矿渣等掺和料。 ?严格对混凝土拌和用水进行检验，避免氯离子含量超标。 ?尽可能采用较小的水灰比，减少混凝土的孔隙率。 ?采用杂质少、粒径适中、级配好、坚固性好的砂石骨料。 ?合理使用和掺加减水剂和引气剂等外加剂。 (3)施工工艺 10 ?建筑物的施工要符合工程设计和国家现行的施工规范、 质量评定与验收规范的要 求。 ?严格执行工程施工监理和竣工验收制度，并进行耐久性专项质量检验。 ?大体积混凝土要事先制定完备的温控措施 计划 项目进度计划表范例计划下载计划下载计划下载课程教学计划下载 ，并在施工中严格执行。 ?改进施工机械，改善施工操作方法，确保混凝土均匀密实。 ?混凝土浇筑过程中严格控制钢筋保护层不受影响和破坏。 ?混凝土临空面要从模板和浇筑过程中的振捣等方面进行控制，避免蜂窝、麻面的出现，对于已经造成的混凝土缺陷，要及时科学地进行修补和处理。 ?加强混凝土养护，要从养护方法、时间和材料等方面下工夫。 (4)运行管理 ? 定的但是不常用的工况运行期间要加强监测和控制。 ? 建立严格的运行管理规章制度并在运行中严格执行。 ? 设计人员要向建设单位或运行单位的相关人员提出建筑物使用过程中日常维护措施、设计预定的定期维修、部件更换、监测要求和定期安全鉴定计划的内容，做好运行安全技术交底。 ? 对于建筑物的特殊部位要经常性检测，特别是处于严重腐蚀性环境作用下的构件和部位。 ? 定期进行安全鉴定。 ? 对于检测和安全鉴定中发现的问题，要及时进行科学规范的处理。 4、结语 由于病害的影响，很多水工混凝土建筑物的耐久性受到威胁和挑战，很多以前建成的混凝土建筑物也不同程度地遭受了破坏，因此很有必要对这些病害进行分析和研究论证，探讨可行的有效的处理措施和预控方案，并且在工程建设过程中做好宣传教育和引导，混凝土的耐久性问题不是设计、施工和运行管理单位任何一家的问题，而是大家面临的共同问题，我们一定要高度重视，认真对待，各参建及运行管理单位要齐心协力，全方位、多渠道地联合控制，确保混凝土质量，减少病害隐患及威胁，提高水工混凝土耐久。 11 参考文献 [1]刑林生,聂广明.我国水电站混凝土建筑物耐久性分析.水力发电,2003(2) [2]柏宝忠,王以仁.影响水工建筑物耐久性的主要因素及预防对策.水利水电技术,2004(10) [3]谭学龙. ,葛 勇.建筑材料学. 年 [4]张宝生 12 试论混凝土裂缝的控制 摘要:混凝土裂缝是建筑工程中较为普遍存在的问题，笔者根据施工实际情况，就其形成原因与控制谈一些看法。 关键词:混凝土裂缝 控制 混凝土裂缝是建筑工程中较为普遍存在的问题，笔者根据施工实际情况，就其形成原因与控制谈一些看法。 一、裂缝产生的形式和种类 (一)设计原因 1 2 (偏心、应力过大等)。 3、设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝(如墙板、楼板)。 4、设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。 (二)材料原因 1、粗细集料含泥量过大，造成混凝土收缩增大。集料颗粒级配不良或采取不 恰当的间断级配，容易造成混凝土收缩的增大，诱导裂缝的产生。 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，矿渣硅酸盐水泥收缩比普通硅酸盐水泥收缩大，粉煤灰及矾土水泥收缩值较小，快硬水泥收缩大。 4、水泥等级及混凝土强度等级原因:水泥等级越高、细度越细、早强越高对混凝土开裂影响很大。混凝土设计强度等级越高，混凝土脆性越大，越易开裂。 )混凝土配合比原因 (三 1、设计中水泥等级或品种选用不当。 2、配合比中水灰比(水胶比)过大。 3、单方水泥用量越大、用水量越高，表现为水泥浆体积越大、坍落度越大，收缩越大。 4、配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差，导致混凝土离淅、泌水、保水性不良，增加收缩值。 5、配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。 )施工及现场养护原因 (四 1、现场浇捣混凝土时，振捣或插入不当，漏振、过振或振捣棒抽撤过快，均会影响混凝土的密实性和均匀性，诱导裂缝的产生。 2、对大体积混凝土工程，缺少两次抹面，易产生表面收缩裂缝。 13 3、大体积混凝土浇注，对水化计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位，引起混 凝土内部温度过高或内外温差过大，混凝土产生温度裂缝。 4、现场养护措施不到位，混凝土早期脱水，引起收缩裂缝。 二、裂缝的控制措施 (一)设计方面 1 2、设计中应尽量避免结构断面突变带来的应力集中。 3、积极采用补偿收缩混凝土技术。常见混凝土裂缝中，相当部分是由于混凝土收缩而造成的。要解决此问题，可在混凝土中掺用膨胀剂来补偿混凝土的收缩。实践证明，效果很好。 4、重视对构造钢筋的认识。在结构设计中，设计人员应重视对于构造钢筋的配置，特别是楼面、墙板等薄壁构件更应注意构造钢筋直径和数量的选择。 (二) 选材和配合比设计方面 1、根据结构要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级，尽量避免采用早强高的水泥。 2、选用级配优良的砂、石原材料，含泥量应符合规范要求。 3、积极采用掺合料和混凝土外加剂。 4、正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。对膨胀剂应充分考虑不同品种、不同掺量所起到的不同膨胀效果。应通过大量的试验确定膨胀剂的最佳掺量。 5、配合比设计人员应深入施工现场，依据施工现场的浇捣工艺、操作水平、构件截面等情况，合理选择好混凝土的设计坍落度，针对现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比，协助现场搞好构件的养护工作。 (三)施工操作方面 1、浇捣工作:浇捣时，振捣捧要快插慢拔，根据不同的混凝土坍落度正确掌握振捣时间，避免过振或漏振，应提倡采用二次振捣、二次抹面技术，以排除泌水、混凝土内部的水分和气泡。 2、混凝土养护:混凝土裂缝防治工作中，新浇混凝土早期养护尤为重要，可保证混凝土在早期尽可能少产生收缩。 3、混凝土的降温和保温工作:对于厚大体积混凝土，施工时应充分考虑水泥水化热问题。采取必要的降温措施(埋设散热孔、通水排热等)，避免水化热高峰的集中出现、降低峰值。浇捣成型后，应采取必要的蓄水保温措施，表面覆盖薄膜、湿麻袋等进行养护，以防止由于混凝土内外温差过大而引起的温度裂缝。 4、避免在雨中或大风中浇灌混凝土。 5、夏季应注意混凝土的浇捣温度，采用低温入模、低温养护，必要时经试验可采用冰块，以降低混凝土原材料的温度。 14 分析建筑工程中现浇钢筋混凝土板出现裂缝问题 摘要:目前，建筑工程中现浇钢筋混凝土板出现裂缝现象相当普遍，原因较多，可以从施工和设计二个方面进行分析。 关键词:裂缝 钢筋混凝土板 建筑工程 目前，建筑工程中现浇钢筋混凝土板出现裂缝现象相当普遍，原因较多，可以从施工和设计二个方面进行分析。 1 (1而加重了板上层混凝土的受压应力。该原因产生的裂缝往往是穿透性的，主要出现在板边及板中受力比较集中的位置，这类裂缝严重者将影响结构的使用安全，应采取稳妥的补救措施。 (2)施工单位为赶进度，在现浇混凝土未达到设计强度时即拆模，或板上施工堆载过重，也导致板开裂，出现穿透性裂缝。 (3)板中预埋电线导管目前大都采用PVC管。由于PVC管直径较大、弹性较大，在浇捣混凝土时，PVC管受到混凝土的重压而下沉，使支撑在底部的板下层受力筋随着下沉，板底钢筋保护层厚度变薄，一定时间后，板下层出现裂缝，这类裂缝对使用有一定影响，但一般不会影响结构安全。 (4)浇捣混凝土前，板底钢筋无保护层垫块或保护层垫块分布太稀，也易使板出现裂缝、裂缝性质同(3)条。 (5)板件厚度不够也是引起板裂缝的原因之一。钢筋混凝土构件的受力是由钢筋与混凝土共同承担的，板件过薄，板刚度势必减弱，板中受拉钢筋和受压混凝土应力增大以致出现“超载”现象，板因此开裂，此类裂缝往往是穿透性的。 (6)混凝土实际强度等级低于设计强度等级，导致混凝土受压强度不够而开裂。 2、设计方面引起现浇板出现裂缝的主要原因 (1)由于结构计算的疏忽，设计板件偏薄，配筋偏少，该原因产生的板缝影响到结构安全。 (2)设计中未充分估足装修荷载、使用荷载(即设计活荷载偏小)，以致设计受力小于实际受力，板因此开裂。 (3)屋面板的温度应力不可忽视，尤其是无可靠保温隔热层的屋面板受温度影响较大，若设计中未加以考虑，板往往开裂。 3、预防现浇板开裂的措施为避免现浇钢筋混凝土板开裂，主要应从以下方面进行预防: (1)认真审查工程结构设计图纸，复核板厚、钢筋。屋面板的配筋设计考虑温度应力的影响应适当放大。 (2)加强钢筋工程的隐蔽验收，注意检查钢筋的直径、间距、上下层钢筋之间的有效高度、钢筋的锚固长度、下层钢筋的保护层垫板厚度及分布等是否符合设计要求。 (3)浇捣混凝土时，必须安排专门的护筋人员，以免上层负筋被踩压下沉。 15 (4)在板中预埋电线套管时下方多设些垫块。 (5)严禁在现浇混凝土未达到设计强度之前拆模，板上施工堆载应均匀分布，且避免过重。 (6)确保板件厚度及混凝土强度达到设计要求。 4、现浇板裂缝的主要处理方法 现浇混凝土板开裂问题，应重在预防，补救乃是不得已之下策。下面介绍几种主要的裂缝处理方法: (1)对于板上层裂缝，可用环氧树脂修补方法。具体操作步骤是:将缝表面凿出一个上宽2,3cm，深3,4cm的V型槽，用水冲刷干净，再用环氧树脂掺丙酮(稀释)、乙二胺(增加强度)、苯二甲基二丁脂(增加韧性)，并与砂浆混合进行填补。各成分所占比例按有关技术资料确定。 (2)对板上层裂缝还可以用高压喷浆的方法修补。喷浆前应用高压水将缝冲刷干净。 (3)对于板上层裂缝较多的板，可用在板上表层覆盖钢丝网细石混凝土的方法修补。 层厚4,5cm (4 16 泵送混凝土施工裂缝的成因和防治 摘要:泵送混凝土不仅应能改善混凝土的施工性能，对薄壁密筋结构少振捣或 不振捣施工，而且应能减少收缩、防止裂缝、提高抗渗性、改善耐久性。但是某些工程表明，泵送混凝土强度不足、凝结异常时有发生，特别是裂缝普遍存在，在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性，值得引起足够的重视， 关键词:泵送 混凝土 施工裂缝 成因 防治 泵送混凝土不仅应能改善混凝土的施工性能，对薄壁密筋结构少振捣或不振捣施工，而且应能减少收缩、防止裂缝、提高抗渗性、改善耐久性。但是某些工程表明，泵送混凝土强度不足、凝结异常时有发生，特别是裂缝普遍存在，在一定程度上影响结构的抗渗性和耐久性，值得引起足够的重视， 1 泵送混凝土的特点 1.1 原材料和配合比 1.1.1 水泥用量较多 1.1.2 粉煤灰、矿渣、沸石粉等掺合料。 1.1.3 砂率偏高、砂用量多 为保证混凝土的流动性、粘聚性和保水性 ，以便于运输、泵送和浇筑，泵送混凝土的砂率要比普通流动性混凝土增大砂率6%以上，约为38,45%。 1.1.4石子最大粒径 为满足泵送和抗压强度要求，与管道直径比1?2.5(卵石)、1?3(碎石),1?4、1?5。 1.1.5 水灰比宜为0.4,0.6 水灰比小于0.4时，混凝土的泵送阻力急剧增大;大于0.6时，混凝土则易泌水、分层、离析，也影响泵送。 1.1.6 泵送剂 多为高效减水剂复合以缓凝剂、引气剂等，对混凝土拌合物流动性和硬化混凝土的性能有影响，因而对裂缝也有影响。 1.2 工艺 a(混凝土拌制在搅拌站(楼)进行，原材料计量准确，搅拌均匀，但也偶有失控情况。 b(多数搅拌站未设细掺合料、粉状泵送剂、粉状膨胀剂称量和料仑，采用人工或容积法，使计量与分散存在问题，影响混凝土的均匀性。 c(当混凝土拌合物过乾、过稀，运输时间过长、停留时间过长且未进行搅拌均匀前入泵时，混凝土拌合物乾稀不匀。 d(每个运输车中混凝土的坍落度相差过大，加入泵车内输送时，会浇筑的混凝土均匀性变坏。 17 e(混凝土浇筑后振捣不足、振捣过度，特别是面积系数很大的板材，采用振捣棒密实 不均匀。 f(大体积混凝土施工，当技术措施不当或不完善时，易产生温度裂缝。 g(混凝土大面积板材，在浇筑后防风、防晒、养护不足时，易产生干缩裂缝。 h(混凝土拌合物过乾、人工、无称量的加入高效减水剂或水时，混凝土质量不易保证。 2 有关裂缝的一些概念 2.1 混凝土内部结构 决定 郑伟家庭教育讲座全集个人独资股东决定成立安全领导小组关于成立临时党支部关于注销分公司决定 其产生裂缝 集料的干燥和冷却收缩小，缝。 2.2 混凝土裂缝的种类 2.2.1 按裂缝产生原因分类 a(由外荷载(静、动荷载)直接应力引起的裂缝和次应力引起的裂缝。 b(由变形变化引起的裂缝:包括结构因温度湿度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝。其特征是结构要求变形，当受到约束和限制时产生内应力，应力超过一定数值后产生裂缝，裂缝出现后变形得到满足，内应力松弛。这种裂缝宽度大、内应力小，对荷载的影响小，但对耐久性损害大。 据国内外调查资料表明，工程结构产生属于变形变化(温湿度、收缩与膨胀、不均匀沉降)引起的裂缝约占80%;属于荷载引起的裂缝约占20%。 2.2.2 按裂缝所处状态分 裂缝可分为运动、不稳定、稳定、闭合和愈合等状态。 对于处于运动和不稳定扩展状态的裂缝，应考虑加固和补救措施。而对于稳定、闭合、愈合的裂缝则可持久的应用。例如有些防水结构，在0.1MPa水压下，出现0.1,0.2mm裂缝时，可能开始时有轻微渗漏，但经过一段时间后，裂缝处水化的水泥析出Ca(OH)2，逐渐弥合了裂缝，并与大气中CO2作用，形成CaCO3结晶，封闭和自愈合裂缝，防止了渗漏的产生。这种裂缝是稳定的，不会影响工程结构的使用和耐久性。 2.2.3 按裂缝形状分 裂缝按形状可分为表面的、深入的、贯穿的、断续的、纵向的、横向的、斜向的、对角线的、上宽下窄、上窄下宽、外宽内窄的、囊核形的等等。 2.3 裂缝宽度 2.3.1 平均裂缝宽度 在整条裂缝上，其宽度是不均匀的，有的位置宽，有的位置窄。平均裂缝宽度是指裂缝长度10%,15%范围较宽区段平均裂缝宽度和裂缝长度10%,15%范围较窄区段平均裂缝宽度的平均 值即最大与最小平均裂缝的平均值。 2.3.2 最大裂缝宽度 a(无侵蚀介质、无抗渗要求，结构处于正常状态下，最大裂缝宽度不得大于0.3mm。 b(有轻微侵蚀、无抗渗要求时，最大裂缝宽度不得大于0.2mm。 18 c(有最重侵蚀和抗渗要求时，不得大于0.1mm。 d(混凝土有自防水要求时，不得大于0.1mm。 上述标准是从耐久强度考虑的，为设计中和裂缝检测中的控制范围。但在工程实践中，有些结构存在数毫米宽的裂缝仍然正在使用，而且多年后也没有破坏危险。如土木建筑中的各种大型、特种结构和设备基础，一般均存在裂缝，完全没有裂缝是不可能的，科技工作者的主要任务是根据裂缝的部位、所处环境、配筋情况和结构形式，进行具体分析、判断和处理。一些专家和学者根据对结构物裂缝处理的实际经验，认为规范中限制的裂缝宽度应当根据具体条件加以放宽，如像大量的表面裂缝，如果经过周密的研究分析确定是由变形作用引起的，其宽度可不受限制，只须作表面封闭处理即可。 3 变形裂缝产生的原因和特征 3.1 3.1.1 产生的原因和特征 水泥水化过程中产生大量的热量，每克水泥放出 502J , 的热量，如果以水泥用量350 550kg/m3来计算，每m3混凝土将放出17500,27500KJ的热量，从而使混凝土 对于大体积混凝土，其形成的温度应力与其结构尺寸相关，在一定尺寸范围内，混凝土结构尺寸越大，温度应力也越大，因而引起裂缝的危险性也越大，这就是大体积混凝土易产生温度裂缝的主要原因。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。 3.1.2.1 混凝土原材料和配合比的选用 a(水泥品种选择和水泥用量控制 大体积钢筋混凝土引起裂缝的主要原因是水泥水化热的大量积聚，使混凝土出现早期升温和后期降温，产生内部和表面的温差。减少温差的措施是选用中热硅酸盐水泥或低热矿渣硅酸盐水泥，在掺加泵送剂或粉煤灰时，也可选用矿渣硅酸盐水泥。再有，可充分利用混凝土后期强度，以减少水泥用量。根据大量试验研究和工程实践表明，每m3混凝土的水泥用量增减10kg，其水化热将使混凝土的温度相应升高或降低1?。因此，为更好的控制水化热所造成的温度升高、减少温度应力，可以根据工程结构实际承受荷载的情况，对工程结构的强度和刚度进行复核与验算，并取得设计单位的同意后，可用56天或90天抗压强度代替28天抗压强度作为设计强度。由于过去土木建筑物层数不多、跨度不大，且多为现场搅拌，施工工期短，混凝土标准试验龄期定为28天，但对于具 19 有大体积钢筋混凝土基础的高层建筑，大多数的施工期限很长，少则1 ,2年，多则4,5年，28天不可能向混凝土结构，特别是向大体积钢筋混凝土基础施加设计荷载，因此将试验混凝土标准强度的龄期推迟到56天或90天是合理的，正是基于这点，国 20 3.1.2.2 泵送混凝土施工工艺改进 a(控制混凝土出机温度和浇筑温度 为了降低混凝土的总温升，减少大体积工程结构的内外温差，控制混凝土的出机温度和浇筑温度也是一个重要措施。 对于出机温度和浇筑温度的控制，世界各国都非常重视，并有较明确的规定:我国《水工混凝土施工规范》(SDJ207-82)中规定:高温季节施工时，混凝土最高浇筑温度，不得超过28?。为求得统一，《混凝土结构工程施工及验收规范》(GB50204-92)也规定了这个温度值。日本规范规定，暑期混凝土的搅拌温度为30?以下，浇筑时的混凝土温度应低于35?;对于大体积混凝土的温度，规定拌制时为25?以下，浇筑时要在30?3的结构混凝土时，混凝土 ?。 构，件下，浇筑温度不得超过32车时不得超过30 为了降低混凝土的出机温度和浇筑温度。最有效的方法是降低原料温度，混凝土中石子比热较小，但每m3混凝土中石子所占重量最大，所以最有效的办法是降低石子温度。在气温较高时，为了防止太阳直接照射，可以在砂石堆场搭设简易遮阳棚，必要时可向集料喷淋雾状水，或者在使用前用冷水冲洗集料。国外也有的搅拌混凝土时加冰块冷却。除此之外，搅拌运输车罐体、泵送管道保温、冷却也是必要的措施。 b(改进工艺 搅拌工艺 采用二次投料的净浆裹石或砂浆裹石工艺，可以有效地防止水分聚集在水泥砂浆和石子的界面上，使硬化后界面过渡层结构致密、粘结力增大，从而提高混凝土强度10%或节约水泥5%，并进一步减少水化热和裂缝。 振动工艺 对已浇筑的混凝土，在终凝前进行二次振动，可排除混凝土因泌水，在石子、水平钢筋下部形成的空隙和水分，提高粘结力和抗拉强度，并减少内部裂缝与气孔，提高抗裂性。 养护工艺 为了严格控制大体积混凝土的内外温差，确保混凝土质量，减少裂缝，养护是一个十分重要和关键的工序，必须切实做好。 混凝土养护主要是保持适当的温度和湿度条件。保温能减少混凝土表面的热扩散，降低混凝土表层的温差，防止表面裂缝。由于散热时间延长，混凝土强度和松弛作用得到充分发挥，使混凝土总温差产生的拉应力小于混凝土的抗拉强度，防止了贯穿裂缝的产生。浇筑时间不 长的混凝土，仍然处于凝结、硬化过程，水泥水化速度较快，适宜的潮湿条件可防止混凝土表面脱水而产生收缩裂缝。同时在潮湿条件下，可使水泥的水化充分、完全，从而提高混凝土的抗拉强度。 3.2 沉陷(塑性)收缩裂缝 3.2.1 产生的原因和特征 在泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中，特别是板、墙等表面系数大的结构之中，经常出现一种早期裂缝。这种裂缝为断续的水平裂缝，裂缝中部较宽、两端较窄、呈梭状。裂缝经常发生在板结构的钢筋部位、板肋交接处、梁板交接处、梁柱交接处、结构变截面的地方。 21 这种裂缝产生的原因主要是混动性过大和流动性不足以及不均匀， 在凝结硬化前没有沉实或者沉实不够，当混凝土沉陷时受到钢筋、模板抑制以及模板移动、基础沉陷所致。裂缝在混凝土浇筑后1,3小时出现，裂缝的深度通常达到钢筋上表面。 3.2.2 影响因素和防止措施 a(要严格控制混凝土单位用水量在170kg/m3以下，水灰比在0.6以下，在满足泵送和浇筑要求时，宜尽可能减少坍落度; b(掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料，可改善工作性和减少沉陷; c(混凝土搅拌时间要适当，时间过短、过长都会造成拌合物均匀性变坏而增大沉陷; d(混凝土浇筑时，下料不宜太快，防止堆积或振捣不充分; e(混凝土应振捣密实，时间以10,15秒/次为宜，在柱、梁、墙和板的变截面处宜分层浇筑、振捣。在混凝土浇筑1,1.5f起裂缝，应采取措施缓凝和复盖。 3.3 干缩裂缝 3.3.1 产生的原因和特征 干燥收缩的主要原因是水分在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。混凝土的干燥收缩由于集料的干燥收缩很小，因此主要是由于水泥石干燥收缩造成的。水泥石干燥收缩理论有毛细管张力学说、表面吸附学说和夹层水学说等，不论哪种学说，都是水分蒸发引起的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由外向 沉陷裂缝、干缩裂缝都是由于混凝土单方用水量过大、混凝土过稀、坍落度过大，而且水分蒸发过快、过多造成的。因此严格控制泵送混凝土的用水量是减少裂缝的根本措施。为此，在混凝土配合比设计中应尽可能将单方混凝土用水量控制在170kg/m3以下，对于浇筑墙体和板材的单方混凝土用水量的控制尤为重要。特别值得注意的是，施工混凝土的坍落度(即用水量)绝对不允许大于配合比设计给定的坍落度(即用水量)。 22 为了降低用水量，掺加适当数量、减水率高、分散性能好的外加剂是非常必要的。 3.3.2.4 砂率 混凝土的干燥收缩随着砂率的增大而增大，但增加的数值不大。泵送混凝土宜加大砂率，但不是笼统的和无限的，也应在最佳砂率范围内，可以通过理论计算和工程实践确定。 3.3.2.5 掺合料 矿渣、硅藻土、煤矸石、火山灰、赤页岩等粉状掺合料，掺加到混凝土中，一般都会增大混凝土的干燥收缩值。但是质量良好、含有大量球形颗粒的一级粉煤灰，由于内比表面积小、需水量少，故能降低混凝土干燥收缩值。 3.3.2.6 化学外加剂 掺加减水剂、泵送剂，特别是同时掺加粉煤灰的双掺技术不会增大干燥收缩，但是对于某些减水剂、泵送剂，尤其是具有引气作用时，有增大混凝土干燥收缩的趋势。因此在选用外加剂时，必须选用干燥收缩小的减水剂或泵送剂。 3.3.2.7 膨胀剂 在地下室和防水工程中，混凝土中加掺加膨胀剂，掺加适量的膨胀剂可以起到收缩补偿作用，有利于防止裂缝。但是使用混凝土膨胀剂，一定要严格控制掺量和保证混凝土有足够强度，否则会使混凝土肿胀和开裂。 3.3.2.8 少干燥收缩有一定作用。 综上所述，泵送商品混凝土，特别是在高强度、大流动性条件下，由于水泥用量多，单位用水量大，砂率高和掺化学外加剂，使混凝土干燥收缩，产生裂缝的潜在危险大，对此必须引起足够重视。为此要按施工要求选择较低的坍落度，在满足流动性和泵送性的条件下，使单位用水量降低到170kg/m3以下，在满足强度条件下，尽可能降低水泥用量。同时，应选用对混凝土干燥收缩影响小的泵送剂。必要时掺加适量膨胀剂。在施工中采用二次振捣，加强抹面和湿养护也是必不可少的技术措施。 23 论楼面裂缝的分析和重点防治措施 摘要:全现浇钢筋混凝土楼屋面板的裂缝，是目前较难克服的质量通病之一，特别是住宅工程楼板的裂缝发生后，往往会引起投诉、纠纷、以及索赔等要求。针对这一问题，现结合我公司十多年来大量施工实践经验和教训，以及裂缝的防治处理。 关键词:楼面裂缝 分析 防治措施 从设计、材料、施工三大方面提出改进和防治措施，重点介绍以施工为主、兼顾设计和材料原因分析楼面裂缝的综合性防治及具体措施。 一、设计中的重点加强部位 从住宅工程现浇楼板裂缝发生的部位分析，最常见、最普遍和数量最多的是房屋四周阳角处(含平面形状突变的凹口房屋阳角处)的房间在离开阳角,米左右，即在楼板的分离式配筋的负弯矩筋以及角部放射筋未端或外侧发生,,度左右的楼地面斜角裂缝，此通病在现浇楼板的任何一种类型的建筑中都普遍存在。其原因主要是砼的收缩特性和温差双重作用所引起的，并且愈靠近屋面处的楼层裂缝往往愈大。 从设计角度看，现行设计规范侧重于按强度考虑，未充分按温差和混凝土收缩特性等多种因素作综合考虑，配筋量因而达不到要求。而房屋的四周阳角由于受到纵、横二个方向剪力墙或刚度相对较大的楼面梁约束，限制了楼面板砼的自由变形，因此在温差和砼收缩变化时，板面在配筋薄弱处(即在分离式配筋的负弯矩筋和放射筋的未端结束处)首先开裂，产生,,度左右的斜角裂缝。虽然楼地面斜角裂缝对结构安全使用没有影响，但在有水源等特殊情况下会发生渗漏缺陷，容易引起住户投诉，是裂缝防治的重点。根据上面的原因分析，我公司在近几年的图纸会审中，十分注意建议业主和设计单位对四周的阳角处楼面板配筋进行加强，负筋不采用分离式切断，改为沿房间(每个阳角仅限一个房间)全长配置，并且适当加密加粗(即按照技术导则一的第,条中的前半条文采用)。多年来的实践充分证明，凡采纳或按上述设计的房屋，基本上不会再发生,,度斜角裂缝，已能较满意地解决好楼板裂缝中数量最多的主要矛盾，效果显著。 对于外墙转角处的放射形钢筋，根据我公司实践检验，认为此作用较小。其原因是放射形钢筋的长度一般不大(约,.,米左右)，当阳角处的房间在不按双层双向钢筋加密加强而仍按分离式设置构造负弯矩短筋时，,,度的斜向裂缝仍然会向内转移到放射筋的未端或外侧，而当采用了双层双向钢筋加密加强后，纵、横二个方向的钢筋网的合力已能很好地抵抗和防止,,度斜角裂缝的发生和转移，并 且放射形钢筋往往只有上部一层，在绑扎时常搁置在纵横板面钢筋的上方，导致钢筋交叉重叠，将板面的负弯矩钢筋下压，减少了板面负弯矩钢筋的有效高度，同时浇筑时钢筋弯头(即拐脚)容易翘起造成平仓困难，所以建议重点加强加密双层双向钢筋即可。 二、商品混凝土的性能改善 目前已普遍采用泵送商品砼进行浇筑，但受剧烈的市场竞争，导致各商品砼厂商以采用大粉煤灰掺量，低价位、低性能的砼处掺剂，以及细度模数低、含泥量较高的中细 24 砂作为降低价格和成本的主要竞争手段。因此建议有关部门牵头，尽快健全和统一对商 品砼厂商的行业管理，并根据成本投入比例，相应和合理地提高商品砼的市场价格(特别是用于地下室和住宅楼面工程的砼)，促使商品砼厂商转变观念，控制好原材料质量，选用高效优质砼外掺剂，改善和减小混凝土的收缩值，建立好控制体系(即按技术导则中第二条执行)，是一项改善商品砼质量和性能的根本性工作。 另一方面承包商在订购商品砼时，应根据工程的不同部位和性质提出对砼品质的明确要求，不能片面压价和追求低价格、低成本而忽视了砼的品质，导致砼性能下降和收缩裂缝增多。同时现场应逐车严格控制好商品砼的坍落度检查，以保证砼熟料的半成品质量。 三、施工中应采取的主要技术措施 楼面裂缝的发生除以阳角,,度斜角裂缝为主外，其他还有较常见的两类:一类是预理线管及线管集散处，另一类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊 装卸料堆 钢筋在楼面砼板中的抗拉受力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止砼收缩、温差裂缝发生的双重作用，而这一双重作用均需钢筋在上下合理的保护层前提下才能确保有效。在实际施工中，楼面下层的钢筋网在受到砼垫块及模板的依托下保护层比较容易正确控制。但当垫块间距放大到,.,米时，钢筋网的合理保护层厚度就无法保障，所以纵横向的垫块间距限制在,米左右。与此相反，楼面上层钢筋网的有效保护，一直是施工中的一大较难问题。其原因为:板的上层钢筋一般较细较软，受到人员踩踏后就立即弯曲、变形、下坠;钢筋离楼层模板的高度较大，无法受到模板的依托保护;各工种交叉作业，造成施工人员众多、行走十分频繁，无处落脚后难免被大量踩踏;上层钢筋网的钢筋撑脚设置间距过大，甚至不设(仅依靠楼面梁上部钢筋搁置和分离式配筋的拐脚支撑)。 在上述四个原因中，前二条是客观存在，不可能也难于提出措施加以改进(否则楼面负筋用钢量将大大增加，造成浪费)。但后二个原因却在施工中必须大大加以改进，对于最后一个原因，根据大量的施工实践，建议楼面双层双向钢筋(包括分离式配置的负弯矩短筋)必须设置钢筋撑脚，其纵横向间距不应大于,,,毫米(即每平方米不得少于,只)，特别是对于Φ,一类细小钢筋，撑脚的间距应控制在,,,毫米以内(即每平方米不得少于,只)，才能取得较良好的效果。对于第3条原因，可采取下列综合措施加以解决: ,、尽可能合理和科学地安排好各工种交叉作业时间，在板底钢筋绑扎后，线管予埋和模板封镶收头应及时穿插并争取全面完成，做到不留或少留尾巴，以有效减少板面钢筋绑扎后的作业人员数量。 ,、在楼梯、通道等频繁和必须的通行处应搭设(或铺设)临时的简易通道，以供必要的施工人员通行。 ,、加强教育和管理，使全体操作人员充分重视保护板面上层负筋的正确位置。行走时，应自觉沿钢筋撑脚支撑点通行，不得随意踩踏中间架空部位钢筋。 ,、安排足够数量的钢筋工(一般应不少于,-,人或以上)在砼浇筑前及浇筑中及时进行整修，特别是支座端部受力最大处以及楼面裂缝最容易发生处(四周阳角处、预埋线管处以及大跨度房间处)应重点整修。 25 ,、砼工在浇筑时对裂缝的易发生部位和负弯矩筋受力最大区域，应铺设临时性 活动挑板，扩大接触面，分散应力，尽力避免上层钢筋受到重新踩踏变形。 (二)预埋线管处的裂缝防治 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。当预理线管的直径较小，并且房屋的开间宽度也较小，同时线管的敷设走向又不重于(即垂直于)砼的收缩和受拉方向时，一般不会发生楼面裂缝。反之，当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，要求增设垂直于线管的短钢 -Φ,，间距?,,,，筋网。根据我公司的经验，建议增设的抗裂短钢筋采用Φ, 两端的锚固长度应不小于,,,毫米。 线管在敷设时应尽量避免立体交叉穿越，同时在多根线管的集散处宜采用放射形分布，尽量避免紧密平行排列，以确保线管底部的砼灌筑顺利和振捣密实。并且当线管数量众多，使集散口的砼截面大量削弱时，宜按予留孔洞构造要求在四周增设上下各,Φ,,的井字形抗裂构造钢筋。 结构的楼层施工速度平均为,-,天左右一层，最快时甚至不足5天一层。因此当楼层砼浇筑完毕后不足,,小时的养护时间，就忙着进行钢筋绑扎、材料吊运等施工活动，这就给大开间部位的房间雪上加霜。除了大开间的砼总收缩值较小开间要大的不利因素外，更容易在强度不足的情况下受材料吊卸冲击振动荷载的作用而引起不规则的受力裂缝。并且这些裂缝一旦形成，就难于闭合，形成永久性裂缝，这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。对这类裂缝的综合防治措施如下: ,、主体结构的施工速度不能强求过快，楼层砼浇筑完后的必要养护(一般不宜?,,小时)必须获得保证。主体结构阶段的楼层施工速度宜控制在,-,天一层为宜，以确保楼面砼获得最起码的养护时间。 ,、科学合理安排楼层施工作业计划，在楼层砼浇筑完毕的,,小时以前，可限于做测量、定位、弹线等准备工作，最多只允许暗柱钢筋焊接工作，不允许吊卸大宗标材料，避免冲击振动。,,小时以后，可先分批安排吊运少量小批量的暗柱和剪力墙钢筋进行绑扎活动，做到轻卸、轻放，以控制和减小冲击振动力。第3天方可开始吊卸钢管等大宗材料以及从事楼层墙板和楼面的模板正常支模施工。 ,、在模板安装时，吊运(或传递)上来的材料应做到尽量分散就位，不得过多地集中堆放，以减少楼面荷重和振动。 ,、对计划中的临时大开间面积材料吊卸堆放区域部位(一般约,,平方米左右)的模板支撑架在搭设前，就预先考虑采用加密立杆(立杆的纵、横向间距均不宜大于,,,毫米)和搁栅增加模板支撑架刚度的加强措施，以增强刚度，减少变形来加强该区域的抗冲击振动荷载，并应在该区域的新筑砼表面上铺设旧木模加以保护和扩散应力，进一步防止裂缝的发生。 (四)加强对楼面砼的养护 砼的保湿养护对其强度增长和各类性能的提高十分重要，特别是早期的妥善养护可以避免表面脱水并大量减少砼初期伸缩裂缝发生。但实际施工中，由于抢赶工期和浇水将影响弹线及施工人员作业，因此楼面砼往往缺乏较充分和较足够的浇水养护延续时 26 间。为此，施工中必须坚持覆盖麻袋或草包进行一周左右的妥善保湿养护，并建议采用 喷,,等品种和养护液进行养护，达到降低成本和提高工效，并可避免或减少对施工的影响。 四、对裂缝的弥补处理 在采取了上述综合性防治措施后，由于各种原因仍可能有少量的楼面裂缝发生。当这些楼面裂缝发生后，应在楼地面和天棚粉刷之前预先做好妥善的裂缝处理工作，然后再进行装修。根据我公司的经验，住宅楼地面上部的粉刷找平层较厚，可以通过在找平层中增设钢丝网、钢板网或抗裂短钢筋进行加强，并且上部常被木地板等装饰层所遮盖，问题相对较小。但板底则粉刷层较薄，并且通常无吊顶遮盖，更易暴露裂缝，影响美观并引起投诉，所以板底更应妥善处理。板底袭缝宜委托专业加固单位采用复合增强纤维等材料对裂缝作粘贴加强处理(注:当遇到裂缝较宽、受力较大等特殊情况时，建议采用碳纤维粘贴加强)。复合增强纤维的粘贴宽度以,,,-,,,毫米为宜，既能起到良好的抗拉裂补强作用，又不影响粉刷和装饰效果，是目前较理想的裂缝弥补措施。 27 从建筑结构设计谈现浇钢筋混凝土楼板的裂缝问题 摘要:针对现浇钢筋混凝土楼板易出现裂缝的问题,从建筑结构设计方面对产生裂缝的各种因素进行了探讨,并提出了在设计过程中进行裂缝控制的建议和方法。 关键词:现浇钢筋混凝土楼板 裂缝 建筑设计 结构设计 前言 自2001年起,苏州市从预制多孔板体系转化为商品混凝土现浇板体系。现浇钢筋混凝土楼板在结构安全和使用功能方面比预制板优越得多,但是楼板裂缝不断增加。大多数消费者对楼板裂缝缺乏必要常识,统视裂缝为有害,担心楼板裂缝会引起建筑物倒塌,反应极为敏感,近年来成为投诉热点,开发商和承包商为此的花费亦逐年增长。 ,楼板裂缝种类 1.1 温差裂缝 由于温度变化,混凝土热胀冷缩而形成的裂缝,此类裂缝一般集中在东西单元的房间、屋面层和上部楼层的楼板。 1.2 结构裂缝 虽然现浇楼板承载力均能满足设计要求,但由于预制多孔板改为现浇板后,墙体刚度相对增大,楼板刚度相对减弱。因此在一些薄弱部位和截面突变处。往往容易产生一些结构性裂缝。例如:墙角应力集中处的,,?斜裂缝,板端负弯矩较大处的板面裂缝等。 1.3 构造裂缝 ,,,管处混凝土厚度减薄,容易出现裂缝。 1.4 收缩裂缝 混凝土在塑性收缩、硬化收缩、碳化收缩、失水收缩过程中易形成各种收缩裂缝。 , 楼板裂缝形式 2.1 ,,?斜裂缝 该裂缝常出现在墙角,特别是房屋东西两端房间,呈,,?状。 28 2.2 纵横向裂缝 该裂缝一般出现在跨中、负弯距钢筋端部、,,,电线暗管敷埋处。 2.3 长裂缝 一部分房间预埋,,,电线管的板面上出现裂缝,裂缝宽度达,(,,,,,(,,,左右。这种裂缝仅在楼板表面出现,板底无裂缝。 2.4 不规则裂缝 裂缝出现部位形状无规则,或散状或龟裂状。一般发生在房屋东西两单元、阁楼顶层部位。 , 从设计方面分析裂缝及控制方法 造成现浇钢筋混凝土楼板开裂有设计原因、施工原因、材料原因, 3.1 建筑设计方面原因 3.1.1 斜屋面、露台、外墙节能保温措施不够 苏州市一年之内气温变化较大,夏季最高温度可达,,?以上,冬季温度最低可达-,?,-,?,由于夏天室外墙体温度高于室内温度,结构外墙面在高温下发生受热膨胀,如果未采取保温措施,在纵横两外墙面的变形对楼板产生牵拉作用下,东西单元的卧室楼板被外墙向外拉伸就容易引起裂缝。同样,屋面如果未设保温层,顶层楼板会因热胀冷缩而引起开裂。 目前与温度有关的裂缝计算公式有: 连续式约束条件下楼板、长板、剪力墙、大底板等最大约束应力计算公式: ζ,,,,,,,,,,,,,;,β,,,(,，η) 或按时间增量的计算公式 : 29 (,) ζ,,,,,,?,,,,Δζ,,-,,,,?,,,,,,,;, β,,,Δ,,ε,(,),(,，η) (,) 当应力超过混凝土的抗拉强度时,可求出裂缝间距: ,,,,,,,,,,,,;;,,,,,,ε, (,) ,,,(,,,,,,,;;,,,,,,ε, (,) ,,,,,,,,,,, (,) -包含水化热、气温差及收缩当量温差。同号叠加,异号取差,由此可见, 式中,, 夏天炎热季节浇筑混凝土到秋冬冷缩都是叠加的,拉应力较大; ,(,),松弛系数,应力接近弹性应力,容易开裂; ,,,,+,,+,,(,,为水化热温差、,,为气温差、,,为收缩当量差,取代数和); ε,-混凝土的极限拉伸。级配不良,养护不佳,取,(,×,,-,,,(,×,,-,;正常级配,一般养护,取,(,×,,-,,,(,×,,-,;级配良好,养护优良,取,×,,-,;配筋合理(细一些,密一些),可提高极限拉伸,,%,,,%。构造配筋宜为,(,%,,(,%; ,-均拉层厚度(强约束区); ,-混凝土弹性模量; ,,-水平约束系数; ;,、,,;;,-双曲余弦及双曲余弦反函数; ,-线膨胀系数,一般情况ε,?,,,,,当ε,?,,,,时取ε,,,,,,,,,,??。 裂缝开展宽度: δ,,,ψ,,,,,,,,β,, (,) δ,,,,,,ψ,,,,,,,,β,,,,, (,) δ,,,ψ,,,,,,,,β,,,,, (,) β,,,,, 30 (,) 式中,ψ-裂缝宽度经验系数; ,,-约束系数。 3.1.2 住宅长度超长 住宅平面超长,由于温差和材料变形,会造成墙体和楼板横向开裂。仅就长度而言,结构长度与应力呈非线性关系,如结构长度小于规范要求,结构结构设计对板内布线引起裂缝的构造考虑不够。住宅电器、电信快速发展的今日,现浇楼板内暗敷,,,电线管越来越多,甚至有些部位三根交错叠放,两根管交错叠放更为普遍。,,,管错叠处板的抗弯高度大大降低,从而减弱了板的抗弯性能。 3.2.5 对开口楼板,特别是开洞口比较大的双向板,设计时往往只考虑楼板在竖向荷载作用下的洞口四周加强配筋。由于纵向的受力钢筋被切断,而忽视了板与墙体或板与梁的变形协调问题。这时如墙或梁的刚度较大,板的孔边凹角处未必出现应力集中现象,开洞板易发生翘曲。 31 3.3 建筑设计控制措施 3.3.1 屋面与外墙采取保温措施按照国外建筑设计常规的做法,屋面设保温隔热层,使屋面的传热系数?,(,,,,,?,;外墙外表面或内表面相应设置保温隔热层,同时外墙面宜采用浅色装饰材料,增强热反射,减少对日照热量吸收。根据苏州的具体情况,屋面和外墙的保温设计应通过热工计算,在不同季节均应能达到《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》和《江苏省民用建筑热环境与节能设计标准》要求,彻底解决温度应力对屋面和墙体的破坏。 3.3.2 适当控制建筑物长度根据《混凝土结构设计规范》(,,,,,,,-,,,,)和《砌体结构设计规范》(,,,,,,,-,,,,),为避免结构由于温度收缩应力引起的开裂,宜采取设置伸缩缝,伸缩缝间距为,,,,,,,。多层住宅建筑控制长度建议不大于,,,,高层应控制在,,,以内。如果超过此 长度,应设置伸缩缝。超长量不大时,可采用设置后浇带的方法,以减少混凝土楼板收缩开裂。 3.3.3 住宅平面形状控制住宅平面宜规则,避免平面形状突变。当楼板平面形状不规则时,宜设置梁使之形成较规则平面。当平面有凹口时,凹口周边楼板的配筋宜适当加强。 3.4 3.4.1 工程裂缝产生的主要原因是混凝土的变形。如温度变形、收缩变形、基础不均匀沉降变形等,此类因变形引起的裂缝几乎占到全部裂缝的,,% 以上。在变形作用下,结构抗力取决于混凝土的抗拉性能 ,当抗拉应力超过设计强度时,应验算裂缝间距,再根据裂缝间距验算裂缝宽度。 3.4.2 现浇板板厚宜控制在跨度的,,,,,最小板厚不宜小于,,,,,(厨房、浴厕、阳台板最小厚度不小于,,,,)。有交叉管线时板厚不宜小于,,,,,。 3.4.3 楼板宜采用热轧带肋钢筋以增加其握裹力,不宜采用光圆钢筋。分布钢筋与构造钢筋宜采用变形钢筋来增加与现浇混凝土的握裹力,对控制楼板裂缝的效果较好。 3.4.4 设计时注意构造钢筋的布置十分重要,它对构造抗裂影响很大。对连续板不宜采用分离式配筋,应采用上、下两层连续式配筋;洞口处配加强筋;对混凝土梁的腰部增配构造筋,其直径为,,,,,,,,,间距约,,,,,。 3.4.5 屋面层阳角处、东西单元房间和跨度?,(,,时,应设置双层双向钢筋,阳角处钢筋间距不宜大于,,,,,,跨度?,(,,的楼板钢筋间距不宜大于,,,,,。跨度,,(,,的现浇楼板上面负弯矩钢筋应一隔一拉通。外墙转角处应设置放射钢筋,配筋范围应大于板跨的,,,,且长度不小于,(,,,每一转角处放射钢筋数量不少于,根,钢筋间距不宜大于,,,,,。 3.4.6 现浇楼板的混凝土强度等级不宜大于,,,,特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时,要考虑采用低水化热的水泥和加强浇水养护,便于混凝土凝固时的水化热释放。 32 3.4.7 在预埋,,,电线管时,必须有一定的措施,,,,管要有支架固定 ,严禁两根管线交叉叠放,确须交叉时应采用专门设计的塑料接线盒,以防止塑料管在管线交叉对混凝土厚度削弱过多。在预埋电线管上部应配置钢筋网片,(,,,,,,,宽度,,,,,)。若用铁管作为预埋管时,宜采用内壁涂塑黑铁管,一方面既能保证黑铁管(不镀锌钢管)与混凝土的粘结力,同时也有利于穿线和不影响混凝土的计算高度。 3.4.8 后浇带处理 (,)后浇带应设置在对结构受力影响较小部位,一般应从梁、板的,,,跨部位通过(,)后浇带宽度为,,,,,,,,,,,,,,且同一截面受力筋搭接不超过,,%。梁、板主筋不宜断开,使其保持一定联系性。 (,)后浇带浇筑时间不宜过早,以能将混凝土总降温及收缩变形完成一半以上时间为佳。从目前混凝土的收缩量来看,估计,,,月方能取得明显效果,最短不少于,,天。在苏州这样软土地区,后浇带浇筑时间应在主体封顶以后,方可有效地释放沉降的应力。 (,)后浇带中垃圾应清理干净,接缝应密实,新老混凝土界面用,:,水泥砂浆接浆。后浇带混凝土强度等级比原混凝土强度等级提高一级,且采用微膨胀混凝土,以防止新老混凝土界面产生裂缝。 (,)后浇带混凝土接缝宜设置企口缝,混凝土浇筑温度尽量与原老混凝土浇筑时温度一致。 ,结语 现浇钢筋混凝土楼板裂缝是工程常见的质量通病,只有在设计过程中针对各影响因素考虑全面、细致,严格遵守设计规范,才能大大减少现浇钢筋混凝土楼板产生裂缝的可能 33