混凝土裂缝预防论文

2022-04-18

摘要:当今时代的交通运输在不断改革、发展,相关建设中的施工原料是最重要的基础支持。大体积的混凝土作为当下绝大多数工程建设中的主要施工原料,其施工质量是各个工程项目施工关注的重点之一。如果想要有效的解决大体积混凝土施工质量的问题,首先要做的就是混凝土裂缝状况的控制工作,解决这类问题也是现代施工管理当中重要的环节。下面是小编整理的《混凝土裂缝预防论文(精选3篇)》相关资料,欢迎阅读!

混凝土裂缝预防论文 篇1:

混凝土裂缝的成因及预防与裂缝处理

摘 要:混凝土的裂缝问题是一个普遍存在而又难于解决的实际问题,文章对混凝土工程中常见的一些裂缝进行了探讨分析,就此问题针对具体情况提出了一些成因及预防、处理措施。

关键词:混凝土;裂缝;预防;处理

混凝土是一种由砂石骨料、水泥、水及其他外加材料混合而形成的非均质脆性材料。由于混凝土施工和本身变形等一系列问题,硬化成型的混凝土中存在着众多的微孔隙和微裂缝,微裂缝通常是一种无害裂缝。对混凝土的承重、防渗及其他一些使用功能不产生危害。

混凝土建筑通常都是带缝丁作的,由于裂缝的存在通常会使内部的钢筋等材料产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力、耐久性,影响建筑物的外观、使用寿命,严重者将会威胁到人们的生命和财产安全。要采取有效的措施将其危害程度控制在一定的范围之内。钢筋混凝土规范也明确规定:不同条件下,允许存在一定宽度的裂缝。但在施工中应尽量采取有效措施控制裂缝产生,尤其要尽量避免有害裂缝的出现,从而确保工程质量。

1 裂缝产生的原因

1.1 混凝土水灰比、塌落度过大,或使用过量粉砂

混凝土强度值对水灰比的变化十分敏感,基本上是水和水泥计量变动对强度影响的叠加。因此,水、水泥、外掺混合材料、外加剂溶液的计量偏差,将直接影响混凝土的强度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收缩大,抗拉强度低,容易因塑性收縮而产生裂缝。

1.2 混凝土施工中过分振捣,模板、垫层过于干燥

混凝土浇筑振捣后,粗骨料沉落挤出水分、空气,表面呈现泌水而形成竖向体积缩小沉落,造成表面砂浆层,它比下层混凝土有较大的干缩性能,待水分蒸发后。易形成凝缩裂缝。而模板、垫层在浇筑混凝土之间洒水不够,过于干燥,则模板吸水量大,引起混凝土的塑性收缩。产生裂缝。

1.3 钢筋工程施工的影响

现代住宅因其智能化及消费者要求的提高,管线的暗埋较常见。但由于管线过多,使钢筋与混凝土的粘结度降低,从而造成现浇楼板在混凝土成型后应力不均,呈现一些细小的不规则裂缝。

1.4 模板工程施工的影响

有的施工单位片面追求高利润降低成本,配备模板套数不足而造成过早拆模,导致混凝土强度未达到拆模要求或因模板支撑系统不牢,楼面荷载影响造成楼面超值挠曲,也可能造成板中通长裂缝。

1.5 养护工程不到位

在养护期内,混凝土强度未达到要求就进行下道工序的施工;尤其是重物冲撞,容易使板面出现不规则裂缝。而养护不当也是造成现浇混凝土板裂缝的主要原因。

2 混凝土工程中常见裂缝及预防

2.1 干缩裂缝及预防

干缩裂缝的产生主要是由于混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。相对湿度越低,水泥浆体干缩越大,干缩裂缝越易产生。干缩裂缝通常会影响混凝土的抗渗性,引起钢筋的锈蚀影响混凝土的耐久性。

主要预防措施:①选用收缩量较小的水泥,一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥,降低水泥的用量;②混凝土的干缩受水灰比的影响较大。水灰比越大,干缩越大,因此要尽量控制好水灰比的选用,同时掺加合适的减水剂;③严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比;④加强混凝土的早期养护,并适当延长混凝土的养护时间;⑤在混凝土结构中设置合适的收缩缝。

2.2 塑性收缩裂缝及预防

塑性收缩是指混凝土在凝结之前,表面因失水较快而产生的收缩。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细且长短不一,互不连贯状态。混凝土在终凝前几乎没有强度或强度很小,或者混凝土刚刚终凝而强度很小时,受高温或较大风力的影响,混凝土表面失水过快,造成毛细管中产生较大的负压而使混凝土体积急剧收缩,而此时混凝土的强度又无法抵抗其本身收缩,因此产生龟裂。

主要预防措施:①选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥;②严格控制水灰比,掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性,减少水泥及水的用量;③浇筑混凝土之前,将基层和模板浇水均匀湿透;④及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等,保持混凝土终凝前表面湿润,或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护;⑤在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施,及时养护。

2.3 沉陷裂缝及预防

沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致;或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致,特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。裂缝宽度往往与沉降量成正比关系。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后,沉陷裂缝也基本趋于稳定。

主要预防措施:①对松软土、回填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固;②保证模板有足够的强度和刚度,且支撑牢固,并使地基受力均匀;③防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡;④模板拆除的时间不能太早,且要注意拆模的先后次序;⑤在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。

3 裂缝处理

裂缝的出现不但会影响结构的整体性和刚度,还会引起钢筋的锈蚀、加速混凝土的碳化、降低混凝土的耐久性和抗疲劳、抗渗能力。因此,根据裂缝的性质和具体情况我们要区别对待、及时处理,以保证建筑物的安全使用。

混凝土裂缝的修补措施主要有以下一些方法:表面修补法;灌浆、嵌缝封堵法;结构加固法;混凝土置换法等方法,

3.1 表面修补法

表面修补法是一种简单、常见的修补方法,它主要适用于稳定和对结构承载能力没有影响的表面裂缝以及深进裂缝的处理。通常的处理措施是在裂缝的表面涂抹水泥浆、环氧胶泥或在混凝土表面涂刷油漆、沥青等防腐材料,在防护的同时为了防止混凝土受各种作用的影响继续开裂,通常可以采用在裂缝的表面粘贴玻璃纤维布等措施。

3.2 灌浆、嵌缝封堵法

灌浆法主要适用于对结构整体性有影响或有防渗要求的混凝土裂缝的修补,它是利用压力设备将胶结材料压入混凝土的裂缝中,胶结材料硬化后与混凝土形成一个整体,从而起到封堵加固的目的。常用的胶结材料有水泥浆、环氧树脂等化学材料。

嵌缝法是裂缝封堵中最常用的一种方法,它通常是沿裂缝凿槽,在槽中嵌填塑性或刚性止水材料,以达到封闭裂缝的目的。常用的塑性材料有塑料油膏、丁基橡胶等等。

3.3 结构加固法

当裂缝影响到混凝土结构的性能时。就要考虑采取加固法对混凝土结构进行处理。结构加固中常用的主要有以下几种方法:加大混凝土结构的截面面积,在构件的角部外包型钢、采用预应力法加固、粘贴钢板加固、增设支点加固以及喷射混凝土补强加固。

3.4 混凝土置换法

混凝土置换法是处理严重损坏混凝土的一种有效方法,此方法是先将损坏的混凝土剔除,然后再置换人新的混凝土或其他材料。常用的置换材料有:普通混凝土或水泥砂浆、改性聚合物混凝土。

作者:武俊兰

混凝土裂缝预防论文 篇2:

港口工程施工中大体积混凝土裂缝预防控制

摘要:当今时代的交通运输在不断改革、发展,相关建设中的施工原料是最重要的基础支持。大体积的混凝土作为当下绝大多数工程建设中的主要施工原料,其施工质量是各个工程项目施工关注的重点之一。如果想要有效的解决大体积混凝土施工质量的问题,首先要做的就是混凝土裂缝状况的控制工作,解决这类问题也是现代施工管理当中重要的环节。

关键词:港口工程;施工;大体积混凝土;裂缝预防控制;

一、港口工程大体积混凝土施工裂缝主要概述

(1)大体积混凝土的含义

大体积混凝土并不根据截面尺寸大小定义,而是将预计会因混凝土中胶凝材料水化引起的温度变化和收缩而导致有害裂缝产生的混凝土称为大体积混凝土。在实际工程中,大体积混凝土判定方式主要是产生的最高水化热温度和外界气温的温差不能够低于二十五摄氏度[1]。

(2)港口工程大体积混凝土的特征

在大体积混凝土混合阶段,结构端面需要较多的混凝土作为基础材料,并且施工工程和混凝土体积均较大。由于港口工程中的混凝土与建筑工程中所使用的混凝土在一定程度上有所区别,大体积混凝土需要分缝多次不断浇筑,减少单次混凝土浇筑的使用量,从而有效提升大体积混凝土浇筑的品质和效率。一旦在混凝土的浇筑过程中,外界的气温升高,会对混凝土的内部结构造成改变,严重时,会发生内部结构破坏的现象。如果混凝土外部、内部温差比较大,会大大提高混凝土养护工作难度,一般情况下,需用冷水对混凝土表面进行冲洗,有效的降低其内部的温度,缩小温差,进而保障混凝土養护工作正常开展;同时,港口工程中所使用的大体积混凝土内部结构采用钢筋加固,也能更好的提升混凝土的抗渗性以及抗腐蚀性[2]。

二、港口工程大体积混凝土施工裂缝的成因

造成大体积混凝土施工裂缝的原因主要有三种:第一种是受到温度的影响,在大体积混凝土施工过程当中,需要施工人员对于混凝土的内外温差做到实时检测及控制工作。混凝土在水化过程中会产生大量的热能,混凝土内部的温度升高,如果混凝土内部的温度与表面的温度有着一定温差,就会很容易造成混凝土裂缝情况出现;第二种是混凝土的水化现象,在完成混凝土的浇筑之后,混凝土会吸收其中的水分,从而产生水化现象。在这种情况下,混凝土内部结构产生收缩,一旦收缩的应力值超过了混凝土的抗拉强度,混凝土结构就会出现裂缝。在大体积混凝土施工过程中,因为混凝土的体积和总量是大于普通建筑施工混凝土体积的,其收缩应力也逐渐提升,产生收缩裂缝的概率也较大;第三种是除了收缩现象以及温度作用的两个原因之外的其他因素,比如外部的承载力以及相关的化学反应,都能够在一定程度上造成大体积混凝土产生裂缝。若在混凝土最初施工完成后还未完全定型前,如果一些较大载重的车辆经过,对于混凝土中的各种骨料以及内部其他组成物质都会造成影响,导致混凝土的内部结构出现改变,产生施工裂缝 [3]。

三、控制大体积混凝土施工裂缝的措施

(1)施工材料的选择

第一,控制混凝土水灰比。在正常的港口施工过程中,为了能够有效的降低混凝土中水的使用,更好的避免发生混凝土收缩或水化热状况,需在施工之前,完善水灰比的设计、计算工作。一般港口工程的水灰比要控制在0.46[4]。

其次,对于水泥材料的选择需谨慎。水泥通常都会发生水化反应,在这个过程中,会释放出大量的热量,所以,大体积混凝土温度也会继续升高,在混凝土的表面产生收缩裂缝。这种状况的出现大多数都是受到了混凝土的使用量或者是水泥的品质种类,可考虑选择水化热较低的水泥材料[5]。

第三,选择合适的粗骨料。在混凝土的调配过程当中,最常用的粗骨料为自然连续级配。为了能够更好地避免粗骨料颗粒直径过大,在进行采购的时候可注意选择合适的厂商,杜绝混凝土离析状况。通常情况下,粗骨料可选择直径为6-10MM的碎石。

(2)加强大体积混凝土施工的养护力度

港口工程中的施工人员首先需对于混凝土浇筑过程和浇筑后的成型养护工作高度重视,与此同时,要实时检测混凝土表面的温度状况。为了能够更好地降低混凝土干缩或者裂缝情况的出现,可将不同厚度的草垫覆盖在混凝土的表面,并进行适量的洒水工作。除此之外,工作人员进行的养护工作,一定要在规定好的时间内正常进行。一般来说,混凝土的养护工作要维持在两周或者两周以上[6]。

(3)YL多功能高效外加剂的使用

在大体积混凝土固化定型后,会或多或少的产生一些干缩裂缝或者毛细孔隙,而使用相关阴离子表面的活性剂--YL多功能高效防水剂,可以有效地控制混凝土膨胀。YL多功能高效防水剂中的主要成分为萘磺酸甲醛缩合物,可以实现高性能的防水、减水以及收缩补偿,有效的避免大体积混凝土干裂,对于混凝土的毛细孔隙产生填充效果。将YL多功能的高效外加剂加入到水泥当中,混凝土整体的开裂可以有效的减少,并且密实性能以及抗渗的性能都可以得到提升,施工工艺简便化,工期在一定程度上有效减少,且大体积混凝土其中的温差裂缝控制工作也能够有所保障。

四、结束语

综上所述,在港口工程大体积混凝土的施工过程当中,首先要依据施工特点合理的对混凝土裂缝解决措施以及控制措施展开分析,并且第一时间提供解决方案,保障港口工程可以按时及更好地建设、发展。

参考文献

[1]申瑞婷,周宝庆,彭玉生,谢天生.《危险货物港口建设项目安全设施设计专篇编制规范》体系创立与技术创新[J].水运工程,2021,10:44-47+89.

[2]尤培波,高丹盈,张丽娟,宋帅奇,王仪.钢管混凝土边框钢纤维混凝土中高剪力墙受弯承载力计算方法[J].建筑结构学报,2021,4202:58-70.

[3]黄勇,史才军,欧阳雪,张超慧,史金华,吴泽媚.混凝土劈裂拉伸测试方法及性能研究进展[J].材料导报,2021,3501:1131-1140.

[4]史金华,史才军,欧阳雪,刘剑辉,黄勇,吴泽媚.超高性能混凝土受压弹性模量研究进展[J].材料导报,2021,3503:3067-3075.

[5]严仁章,刘佳奇,刘时龙,谭书林,周建庭.太阳辐射作用下钢管混凝土拱不均匀温度场及其引起的脱空分析与试验研究[J].中国公路学报,2021,3401:79-92.

[6]徐腾飞,杨成,赵人达,富海鹰,刘学毅,邓开来.土木工程专业课程思政的融入路径——以混凝土结构设计原理为例[J].高等建筑教育,2021,3001:182-189.

作者:李瑜

混凝土裂缝预防论文 篇3:

浅议施工中混凝土裂缝预防及处理

[摘要]混凝土裂缝是工程施工中一种普遍存在的质量问题,必须采取一定的措施,将混凝土裂缝控制在无害的范围内,才能确保工程的整体质量。文章从混凝土裂缝产生的原因入手,分析混凝土裂缝的预防措施,并对混凝土裂缝的处理方法进行了具体阐述。

[关键词]混凝土;裂缝;处理方法

1、混凝土裂缝产生的原因

1.1混凝土自身的因素

1.1.1混凝土的收缩。混凝土自身具有收缩的特性,所以其在温度、化学地、沉降、气候等因素下极易发生收缩,导致裂缝的产生。

1.1.2水泥的水化热。水泥在水化过程中会有大量的热量产生,这是大体积混凝土温度裂缝的主要因素,因为随着大体积混凝土龄期的增长,其强度和弹性则不断提高,而随着龄期的增长,混凝土则会降温过程中也会不断的收缩变形,而两者之间则会有较大的拉应力产生,对收缩变形产生一定的束缚作用,而当混凝土的强度无法与拉应力相互抵抗时,则会导致温度裂缝的产生。

1.2结构设计及受力荷载因素

由于结构设计及受力荷载因素产生裂缝主要有以下几种情况:在设计荷载范围内,超过设计荷载范围或设计未考虑到的作用;构件断面尺寸不足、钢筋用量不足、配筋位置不当;结构物的沉降差异;次应力作用;对温度应力和混凝土收缩应力估计不足等。荷载作用引起的裂缝,可以在设计阶段通过受力计算及裂缝验算来进行裂缝控制;变形作用引起的裂缝,通常采用设置变形缝、后浇带等构造设计来进行裂縫控制。

1.3施工因素

1.3.1不当施工造成混凝土裂缝。施工过程当中,工人为了使混凝土的流动性更好,所以人为的往混凝土里进行加水,从而使混凝土的水灰比和配比都发生较大的变化,使其强度降低,从而导致裂缝的发生。 1.3.2振捣方式不当引起裂缝。当对混凝土进行振捣时,如果振捣方式不正确,那么极易导致混凝土发生分层和离析的现象,使混凝土的面层出现浮浆的情况,导致混凝土材料分布及收缩不均匀,从而导致面层开裂或是是交界处产生裂缝。1.3.3养护不当引起混凝土开裂。混凝土在浇筑后需要及时对表面进行覆盖,避免表面的水分蒸发,而导致收缩裂缝的发生。但在实际现场施工过程中,往往由于养护措施的不当,则不能及时对浇筑完的混凝土进行覆盖,特别是在一些高温及风大的天气里,由于空气中湿度较少,所以极易导致表面开裂的情况发生。

2、混凝土裂缝预防措施

2.1设计方面

在构件截面允许、配筋率不变、浇筑方便的情况下,钢筋直径越细、间距越小越有利于预防混凝土的开裂。设计中要尽量避免因结构断面突变而带来的应力集中。混凝土裂缝多数是由于混凝土的收缩而引起的,可以在混凝土中掺用膨胀剂做为混凝土收缩的补偿,而且实践证明此种方法十分有效。在结构设计中,设计人员要构造钢筋的配置给予充分的重视,对于楼面、墙板等薄壁构件尤其要注意构造钢筋的直径和数量的选择。

2.2材料选择和混凝土配合比方面

根据结构的要求,选择合适的混凝土强度等级和水泥品种、等级。选用优良级配的砂、石原材料,且含泥量要符合规范要求。掺合料和混凝土外加剂可以明显地起到降低水泥用量、降低水化热、改善混凝土的工作性能以及降低混凝土成本的作用。设计人员要深入施工现场,根据现场的砂、石原材料质量情况及时调整施工配合比,根据施工现场的操作水平、浇捣工艺、构件截面等情况,选择合理的混凝土坍落度,同时要协助现场做好构件的养护工作。

2.3混凝土施工方面

2.3.1加强钢筋绑扎施工时对负弯矩筋的管理。将支撑马凳的间距加密、确保板面负弯矩筋的保护层有足够的厚度。2.3.2加强模板施工过程的管理。模板及其支架必须具有足够的承载能力、稳定性、刚度。在振捣过程中要派专人看模;等到试块强度达到设计允许值时才可以进行拆模。2.3.3对于体积厚大的混凝土,施工时要充分考虑水泥水化热的问题。采取必要的降温措施,要防止水化热高峰的集中出现、降低峰值。2.3.4浇捣时,振捣捧要快插慢拔,要根据混凝土不同的坍落度把握正确的振捣时间,防止过振或漏振。

2.4混凝土养护方面

混凝土养护工作主要是在混凝土浇筑完成后尽量避免受到外界的影响,从而使其能够正常硬化及强度增长,所以在养护工作中需要注意混凝土与外界温差的变化,使其尽量减少温差,避免其应力的不断增强而导致裂缝的产生。在对混凝土进行养护过程中,需要分别情况对待,对于一般混凝土则其养护时间半个月以上即能达到混凝土的强度和硬度,而对于大体积混凝土,由于其体积大,水化热过程中所产生的热量也多,所以需要采用蓄水保温的方法进行养护,而养护时间以半个月至一个月的时间为宜。

3、混凝土裂缝处理方法

3.1表面处理法

此办法是利用树脂保护膜来对混凝土裂缝进行修补的。但在进行修补前需要将混凝土表面的附着物清洗干净,待混凝土表面干燥后则将表面凹瘪的部分利用油灰状树脂来进行填充,填充完成后再进行涂抹。表面处理法需要根据混凝土漏水的面积的大小来采取贴补法或是涂抹法,对于较大面积的渗漏采取贴补法较为适宜,此方法需要在用腻子将表面填平后用砂布磨平后再进行涂刷,涂刷需要以三遍为准,前二次以相互垂直的方向进行涂抹,每次涂抹前都需要在前一次表面干燥后进行。而表面涂抹法则适用宽度非常小的裂缝,浆液无法进入的裂缝、不伸缩、不漏水及不活动的裂缝等。

3.2填充法

此方法一般适用于修补宽度在0.3mm的裂缝,其直接用修补材料进行填充,不仅作业较为简单,而且成本也较低。通过填充法进行裂缝的修补,不仅可以有效的提高混凝土面板的防水性,同时可以有效的防止混凝土老化,同时对钢筋也具有一定的保护作用,避免其被锈蚀。

3.3结构补强法

此种方法对于超区域及火灾导致的裂缝具有非常好效果,部分裂缝发生后其在很长时间内没有进行处理,所以导致混凝土的耐久性降低,所以利用结构补强法可以有效的弥补混凝土裂缝所带来的损坏。

4、结束语

近年来,混凝土越来越成为建筑工程的最主要原料,混凝土施工越来越多,所以对于混凝土裂缝的控制是贯穿于整个施工过程中的重要问题,针对导致混凝土裂缝产生的原因而采取科学有效的控制措施,从而尽量避免裂缝的产生,特别是对结构整体有害的裂缝,有效的保证混凝土结构的强度的及耐久性,从而保证混凝土工程的质量。

作者:李珂 段智慧

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