梁裂缝处理范文

2022-05-20

第一篇:梁裂缝处理范文

钢筋砼屋面梁温度裂缝的分析与处理

摘要:本文着重探讨在本实例中,钢筋砼屋面梁温度裂缝产生的原因,并具体予以分析与处理,希望能够为设计及施工人员提供一点经验教训,引起大家在生产中对温度裂缝的重视。

关键词: 钢筋砼屋面梁 、裂缝 、梁体的室内外温差 、裂缝宽度。

一、工程概况

某综合楼建筑面积1500m,为钢筋砼框架结构建筑,基础为锤击沉管灌注桩基础。工程于1999年

12~○5轴天面横向框架梁及次梁月开工,1999年6月完成框架并开始做室内砌体及粉刷。2000年1月发现○2在支座处梁面及梁两侧出现垂直裂缝。裂缝宽度在0.2~0.5mm。裂缝位置和情况如图

1、图2所示。选择几条较宽的裂缝,在清除表面批荡层后,发现裂缝沿梁截面高度呈上宽下窄状。为表面裂缝,基本未贯穿梁底。

图1图2

二、设计的验算复核

现以开裂的横向框架梁进行裂缝宽度验算。 夏季,横向框架梁梁面与梁底的温差为20°C,梁顶受热变形大于梁底。此时,温度效应产生的弯矩与屋面荷截效应产生的弯矩在梁支座处同向,为不利组合。

查阅设计计算结果,该处梁支座的弯矩(恒载+活载)标准值为Mk=-27.085kN·m 。 设定两端嵌固计,由梁上、下表面温差造成的梁支座弯矩:

Mt=-аttoEI/h=1×10-5×20×2.55×104×200×6003/(12×600)=-30.6 kN·m 其中аt为砼线膨胀系数,取1×10/C;E为砼弹性模量,C20取2.55×10 N/mm;to=t1-t2,其中

-5 o

42t1为梁底温度,t2为梁顶温度,to取20oC;矩形梁惯性矩为 I=bh3/12 ,其中b为梁宽200mm ,h为梁高度600mm。

梁支座弯矩Ms=Mk +Mt=27.08+30.6=57.68 kN·m 为尊重历史现实,裂缝开展仍采用原设计当时的执行规范,即GBJ10-89规范的公式计算。 使用阶段的钢筋应力 бss=Ms/0.87hoAs=57。68×10

6/( 0.87×565×308)=381N/mm

2配筋率 ρte=As/0.5bh=308/0.5×200×600=0.0051 砼抗拉ftk=1.5N/mm,钢筋不均匀系数 2 ψ=1.1-0.65ftk/ρ裂缝宽度 teбss=1.1-0.65×1.5/0.0051×381=0.598 wmax=2.1ψбss (2.7c+0.1d/ρte)ν/Es

=2.1×0.598×381×(2.7×25+0.1×14/0.0051) ×0.7/(2.0×10) =0.573mm 其中Es为Ⅱ级钢筋弹性模量, 取2×10;c为钢筋砼保护层厚度,取25mm ;ν为纵向钢筋表面特

5征系数,Ⅱ级钢筋取ν=0.7 。

三、裂缝产生的原因分析及处理措施

1、根据天面砼试件资料及对天面砼梁进行现场回弹,砼强度等级均超过C20,符合设计要求,故可排除因梁身砼强度等级不足而引起梁开裂的可能。

2、该工程采用锤击沉管砼灌注桩基础,复打法施工,质监部门对50%的桩做了小应变检测,并未发现断桩,桩成形大致良好。查阅测沉记录,该楼共设9个沉降观测点,最大沉降量是7mm,最小沉降量为3mm,最大沉降差为4mm,整体沉降均匀。故亦可排除由于桩基础沉降过大而引起梁开裂的可能。

3、研究施工单位实际操作,当时由于资金问题,工程在完成顶层粉刷,天面未铺隔热砖的情况下暂停了下来。屋面仅做了水泥砂浆找平。江门地处亚热带地区,夏季气候炎热。笔者曾用温度计测量楼面阳光直射处,温度可达50°C以上,而室内梁底温度则为30°C左右。因屋面仅有一层2cm厚的水泥砂浆,故屋面的隔热性很差,梁体的室内外温差在炎热的夏日中午至少在20°C以上。

4、根据该综合楼的结构施工图,当时按六度四级抗震设计,出现裂缝的横向框架梁截面为20×60,支座钢筋为2Ф14。

由以上计算可知,本工程横向屋面梁产生温度裂缝的原因是在长时间未铺隔热砖的情况下,梁顶、梁底温差造成温度弯矩与梁支座处由荷载引起的弯矩同向叠加。而设计时,未有考虑温差作用,钢筋配置不足,从而产生裂缝。

发现裂缝后,为了观察裂缝的发展趋向,设计让施工单位对裂缝用石膏和红油作上标记,并立即铺上架空隔热砖,经过三个月观测,裂缝末有发展,已趋于稳定。 鉴于裂缝宽度较小,其处理方法为:凿去裂缝两侧各5cm宽的批荡层及找平层,用水冲洗裂缝,再刷掺有107胶的水泥浆,最后用1:2水泥砂浆抹平凿出的凹槽。再经过一年的跟踪观测,无发现新裂缝产生,故此认为以上分析及处理是正确的。

四、结束语

砼结构一般不计算由于温度、收缩产生的内力。温度应力对结构的影响是很复杂的问题,并非凭计算就能完全解决的,一方面建筑物温度场分布和收缩参数等都很难准确地决定;另一方面砼又不是弹性材料,它既有塑性变形,还有徐变和应力松弛,实际的内力要远小于按弹性结构的计算值。

因此钢筋砼框架结构的温度收缩问题,由构造措施来解决。

实际上在设计中也没有都进行温度应力计算,但并不因此而出事。我看关键是在设计思想上重视温度热胀冷缩应力的影响,从多方面采用措施,避免构件表面长期暴晒,减少构件表面温度剧烈变化,设置屋面隔热层是行之有效的办法。结构设计中,利用概念设计,对可能受温度应力影响的构件,部分进行加强处理,也是可行的。

经验不多,不当之处,望大家指正。

参考文献:

1.GB 50010—2002 混凝土结构设计规范。

2.郭继武,建筑结构教学丛书《砼结构与砌体结构》,北京:高等教育出版社

第二篇:预应力T梁施加应力前产生裂缝分析与处理论文

摘要:预应力混凝土施加应力前产生裂缝的原因分析与防治。关键词:混凝土;裂缝;原材料;质量控制;施工工艺

一、前言

近几年来随着国民经济的迅速发展,交通建设突飞猛进,特别是高等级公路的建设,达到了前所未有的程度,各种公路、桥梁的数量和质量随之增加和提高。在桥梁建设中特别是预应力T梁得到了广泛的使用。本文作者依据自己在公路桥梁建设中施工及监理经验对预应力混凝土施加应力前产生裂缝的质量控制要点进行简单的阐述。

二、施加应力前裂缝产生的原因

(一)结构设计因素

设计图T梁构造钢筋配筋率偏小,且分布间距偏大。

(二)施工原材料

1、水泥用量偏大,混凝土在硬化过程中水化热热量大,从而使混凝土的温度收缩应力增大;

2、砂和碎石灰粉含量较大,灰粉在混凝土硬化凝结时吸收水分,引起混凝土凝缩。

(三)模板及制梁台座

台座混凝土强度等级低,使用几次后局部表面不光滑,从而摩阻力增大当摩阻力超过混凝土本身承受的拉力时,这个应力集中点就会产生裂缝。

(四)施工工艺

1、混凝土在拌和过程中有不均匀现象,存在水灰比过大的问题,水灰比过大是混凝土干缩量增大,易产生干缩裂缝。

2、砼浇注过程中出现过振现象,致使混凝土表面粗细骨料离析,靠近模板表面的混凝土为细骨料。

3、混凝土养生不到位,由于梁体侧面不易吸附水分,气温过高加快了梁体水分的蒸发,致使表面产生干缩裂缝。

三、裂缝的处理

收缩裂缝一旦产生,就会增加混凝土的渗透性,并使混凝土暴露于容易损伤环境的表面增加,使混凝土早期老化,裂缝的产生使混凝土渗水性增大,严重降低混凝土强度,从而影响其耐久性,缩短使用寿命,所以必须进行处理。

(一)恒压灌注法

采用多点同时低压加压灌注,加压时间一般控制在10-20分钟,由于采用了低压多点的灌注方法,避免了胶液从v形裂缝表层串浆,加强了胶液向混凝土深层移动,并能保证胶液有足够的浸润时间。因此,恒压灌注法是一种灌注效果能够保证密封处理效果的灌注方法,也是国外现行的最先进的混凝土灌注方法。

(二)裂缝表面贴碳纤维

第一步表面处理,用角磨机、凿子、砂纸沿裂缝方向两侧各大于50cm范围内除去表面油污,浮浆等杂物,表面清理干净并有一定粗糙度。

第二步涂刷底层灌注胶,要求涂刷均匀。

第三步粘贴碳纤维,将碳纤维粘贴在处理好的裂缝表面。

第四步美化处理,在碳纤维表面用白水泥或其他材料修面,使之与梁体颜色尽量一致,以保持梁体外表的美观度。

处理结果验证:处理结束后6~8天进行张拉,在张拉过程中未出现异常现象。产生裂缝的T梁应进行做静载试验,在整个静荷载试验过程中,未发现受检T梁出现新的受力裂缝,原有裂缝经灌胶处理并粘贴了炭纤维后,试验过程中也未发现再开裂现象,最后从试验数据结果看出是否正常。

四、裂缝的预防

(一)结构设计

必须满足规范要求的最小配筋率,且构造钢筋尽量采用小截面小间距分布的形式,以避免混凝土局部收缩所引起的应力集中。

(二)原材料

在满足设计强度和施工进度的情况下尽量减少水泥用量、采用低水化热水泥,对砂、碎石、施工用水的含泥量、碎石中的灰粉量都应严格控制在规范要求以内。

(三)混凝土施工过程控制

1、每盘混凝土的拌和时间应控制在2~3分钟左右,搅拌时间不宜过长也不能过短,过短搅拌不均匀,过长会破坏材料结构;混凝土浇注过程中多做几次坍落度实验,严格控制施工水灰比。

2、混凝土浇注:浇注过程中采用插入式振捣器为主,高频附着式振动器为辅,附着式振动器应采用间歇式振动,每次开启的时间大约为20秒左右,以避免浇注过程出现过振现象,以使混凝土产生离析。插入式振捣器的振捣间距应不大于插入式振捣器的振捣半径1.5倍,以避免浇注过程出现漏振现象。

3、混凝土养生:当施工气温大超过30℃,梁体水分的蒸发非常快,且梁体侧面不易吸附水分,如果梁体表面的水分被蒸发,梁体表面的混凝土要进行水泥的水化和硬化反应,就会吸取梁体内部的水分,从而加快混凝土的干缩。要使梁体有足够的水分进行水泥的水化和硬化反应,就必须即时对预应力构件进行洒水养生。夏季施工时,若混凝土在浇注完毕,拆模以前气温超过30℃时,在浇注完毕12小时后可在模板外层进行洒水降温。以避免由于内部温度过高,体积膨胀过大,在冷却后体积收缩过大而产生收缩裂缝。养生时间要保持到施加预应力之后。

(四)模板设计及台座制作

侧模在满足几何尺寸的前提下,尽量减少直角连接,减少应力集中点,模板表面打磨光滑,减小摩阻力。梁台座表面尽量光滑,摩阻力小。制梁台座表面可铺设表面光滑的材料,如水磨石、钢板、胶合板等。

五、结束语

预应力T梁由于混泥土标号高、水泥用量大、模板接缝多,加之骨架钢筋密集等因素,浇筑后容易产生裂缝、麻面蜂窝、跑浆、烂边等现象,严重影响梁体外观质量,甚至影响梁体的使用寿命。然而,只要我们加强对原材料的质量控制,并在施工过程中对各项施工工艺进行认真监控,仔细检查。这些缺陷是可以减少甚至避免的。由于作者本人经验水平有限,在此提出了一些肤浅的见解,还望各位同行多多指正。

参考文献

[1]交通部《公路桥涵施工技术规范》JTJ041—2000,北京:人民交通出版社,2000

[2]交通部《公路工程集料试验规程》JTGE42—2005,北京:人民交通出版社,2005.3

第三篇:T梁裂缝分析

一、裂缝情况及分析:

裂缝是混凝土结构普遍会遇到的现象,一类是由外荷载引起的裂缝,也称结构性裂缝,表示结构承载力可能不足或存在严重问题;另一类裂缝是由变形引起的,也称非结构性裂缝,指变形得不到满足,在构件内部产生自应力,当该自应力超过混凝土允许应力时,引起混凝土开裂。在上述两类裂缝中,变形裂缝约占80%.引起该类裂缝的原因主要有:

(1)混凝土浇注后处于塑性阶段,由于混凝土骨料沉落及混凝土表面水分蒸发而产生

裂缝。

(2)混凝土凝固过程中因收缩而产生裂缝。

(3)由于温度变化产生的裂缝,结构随着温度古变化受到约束时,在混凝土内部产生应力,当此应力超过混凝土抗裂强度,混凝土便开裂,即产生温度裂缝。

(4)施工不当产生裂缝。从裂缝情况看,裂缝分布部位,裂缝方向、出现时间具有一定的规律性。裂缝分布在跨中处,只有腹板开裂,且两面对称,时间一般为拆模后两天左右。如果施工方案合理,施工工艺符合质量控制要求,混凝土配合比、坍落度满足要求,而现场地施工温度高达25℃以上,那么裂缝的主要原因是因温度应力引起的。温度应力包括内约束应力和外约束应力。内约束应力是指结构内部某一构件单元,在非线形温差作用下纤维间温度不同,引起的应变不同而受到约束引起的应力;外约束应力是指结构内部各构件因温度不同产生变形受到的约束后结构外部超静定约束,无法实现自用变形引起的应力。

二、防止裂缝产生及措施:

1、由混凝土质量引起的非结构裂缝,可以通过以下措施防止:控制及改善水灰比,减少砂率,增加骨料用量,严格控制坍落度,混凝土凝固时间不宜过短,下料不宜过快,高温季节注意采取缓凝措施,避免水分剧烈蒸发,混凝土振捣密实,改善现场混凝土的施工工艺,同时注意混凝土的施工防雨、养护及保温工作。一旦裂缝出现,可以用环氧树脂配固化剂、丙酮以1:05:0.25的比例配合进行修补,将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷毛吹净,用酒精清洗后,再用丙酮擦洗一次,在涂环氧树脂,贴玻璃布,以后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯硷水煮沸脱脂,用清水冲洗干净并烘干。这种封闭处理,能保证日后运营过程中梁体内钢筋不受大气腐蚀,提高结构的使用寿命。

2、由温度应力引起的非结构裂缝,可以通过配置足够的温度应力钢筋、增加结构的安全储备等措施来防止裂缝的产生(在腹板加纵向钢筋);同时在施工时,应尽量选择温度低的时间浇注后半天(利用早、晚进行施工)、热天浇注混凝土时,应降低水温拌制,选用水化热小和收缩小的水泥灰比,合理使用减水剂,加强振捣以减少水化热,

3、在施工中对38米预应力混凝土T梁裂缝的控制方案和已出现裂缝的处理办法是:

——裂缝的控制方案:

A:在腹板处两面对称增加通长纵向应力钢筋,根数为原设计的一倍。

B:控制好混凝土的浇注时间和浇注时的温度,安排在早、晚或温度低的时候进行混凝

土浇注。

C:及时掩护,并用塑料布进行覆盖,经常保持混凝土湿润。

D:及时拆模、及时张拉。当混凝土达到拆模强度时就即使拆模,当混凝土强度达到设计张拉强度时就及时张拉压浆。——裂缝的处置措施:用环氧树脂配固化剂、丙酮以1:0.5:0.25的配合比进行修补。将裂缝周围5厘米内的混凝土用钢刷刷干净,用酒精清洗后,再用丙酮擦洗一次,再涂环氧树脂,贴玻璃布,之后再涂一层环氧树脂。玻璃布要求经5%浓度的纯硷水煮沸脱脂,能保证日后运营过程中梁体内的钢筋不受大气腐蚀,提高结构的使用寿命。通过以上的控制方案和防处治措施,在以后的T梁预制过程中再没有出现裂缝,并通过对裂缝的处治也不影响梁体的正常使用。

结论:

预应力混凝土箱形结构产生裂缝很常见,但可避免或减少,关键是在设计时,认真验算,合理不止构造钢筋或预应力筋,对易出现裂缝的部位,通过施工过程的严格控制,尽可能地避免开裂或减少裂缝的数量,减少裂缝的长度和宽度,通过对裂缝的妥善处理,控制裂缝的发展,使裂缝不至于对结构产生危害,保证结构的正常使用。

第四篇:墙体及混凝土梁裂缝修缮措施

(一)抹灰层裂缝的处理措施

用切割机将抹灰空鼓部分切开,然后把松散的泥灰处理干净并用清水冲刷清除浮灰,在墙体表面和抹灰层切面扫108胶水泥浆一道,同等标号砂浆抹平赶光,喷水养护7天,干燥后新旧抹灰交界处贴100宽防裂网格布,然后刮弹性腻子。

(二)墙体裂缝的处理措施

大于1.5mm裂缝采用灌注高强度水泥胶浆的方法;对于小于1.5mm裂缝将裂缝两侧各100宽抹灰层切掉,进行基层处理,贴上100宽防裂网格布,用同等标号砂浆抹平赶光,使用弹性腻子。

(三)楼板裂缝的处理措施

对预制楼板的裂缝在预制混凝土楼板底部贴碳纤维布进行补强加固;对现浇板裂缝在楼板表面沿裂缝走向骑缝凿出槽深和槽宽分别不小于20mm和15 mm的U形沟槽,然后清理基层用改性环氧树脂材料充填,并粘贴碳纤维复合材料封闭其表面。

(四)梁上裂缝的处理措施

1.对裂缝宽小于0.2mm,属无害裂缝。由于补偿收缩混凝土有显著的自愈合能力,即使一些渗水的裂缝,膨胀性水化物堵塞裂缝可以将断裂的两个表面胶结为一体。所以一般当裂缝宽度小于0.2mm,可进行表面处理,具体处理方法为:用钢丝刷清除混凝土表面附着物,用水冲洗后充分干燥,按照材料使用说明配置表面处理材料(弹性涂膜防水材料、聚合物灰浆等),将裂缝及周边部分均匀涂复,当第一遍指触干燥时再涂一遍。

2.对于难以表面处理的较深裂缝,先将裂缝处凿成“凹”形槽,用水清洗干净,然后用内掺10%膨胀剂的水泥净浆,在表面刷1~2mm的净浆层,净浆层稍干后,再抹上4~5mm水泥砂浆,配合比为:水泥:膨胀剂:砂:水=1:0.10:2.0:(0.35~0.38),最后压实、收光、抹面12小时后进行洒水养护。 3.对贯穿性的裂缝可采用环氧树脂压力灌浆的方法进行修补,具体方法为:沿裂缝两侧2~5cm的距离内进行清理,根据裂缝的宽度,设置注入口的距离,配制封缝浆料,调匀后沿裂缝表面涂刮,封闭裂缝,留出注入口,用注胶器吸取混合好的灌浆材料插入注胶嘴使灌浆材料压入裂缝。一般注胶后1天左右,灌缝胶固化后,就可以铲除注胶嘴和封堵材料,并将表面清理干净。

3.对宽度0.2-mm的混凝土梁裂缝,除按2方法采用环氧树脂压力灌浆以外,并粘贴碳纤维复合材料封闭其表面。对混凝土梁裂缝在跨中底部贴碳纤维布进行补强加固。

第五篇:现浇混凝土梁裂缝的成因和防治

摘要:施工当中难免遇到裂缝的问题,一般人们首先想到的是结构问题,但也不全是这样。有时裂缝只是建筑表面的现象,它并不会影响结构的安全。本文主要介绍裂缝的产生及防治。

关键词:大体积混凝土裂缝

建筑裂缝分析

一、裂缝简述:施工当中难免遇到裂缝的问题,一般人们首先想到的是结构问题,但也不全是这样。有时裂缝只是建筑表面的现象,它并不会影响结构的安全。

二、裂缝的形成:

(一)墙体裂缝:

1、沉降裂缝:

由于地基的不均匀沉降,使砖砌墙体表面产生一些不同性质的裂缝。由于砖混结构一般性裂缝(除严重开裂外)不危及结构安全和使用,往往容易被人们忽视,致使这类裂缝屡次发生,形成隐患。当地震及其他荷载作用下,容易引起提前破坏,所以应采取有效措施减少和防止裂缝的产生。

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1)现象:

a、斜裂缝一般发生在纵墙的两端,多数裂缝通过窗口的两个对角,裂缝向沉降较大的方向倾斜,并由下向上发展。由于横墙刚度较大(门窗洞口较少),一般不会产生较大的相对变形,所以很少出现这类裂缝。裂缝多在墙体下部,向上逐渐减少,宽度下大上小,常常在房屋建成后不久就出现,其数量及宽度随时间而逐渐发展。

b、窗间墙水平裂缝。一般在窗间墙的上下对角处成对出现,沉降大的一边裂缝在下,沉降小的一边裂缝在上。

c、竖向裂缝发生在纵墙中央的顶部和底层窗台处,裂缝上宽下窄。当纵墙顶层有钢筋混凝土圈梁时,顶层中央顶部竖向裂缝则较少。

2)原因分析:

a、斜裂缝主要发生在软弱土地基上,由于地基不均匀下沉,使墙体承受较大的剪切力,当结构刚度较差,施工质量和材料强度不能满足要求时,导致墙体开裂。

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b、窗间墙水平裂缝产生的原因是在沉降单元上部受到阻力,使窗间墙受到较大的水平剪力,而发生上下位臵的水平裂缝。

c、房屋低层窗台下竖直裂缝,是由于窗间墙承受荷载后,窗台墙起反梁作用,特别是较宽大的窗口或窗间墙承受较大的集中荷载情况下,窗台墙因反向变形过大而开裂,由于冻胀作用而在窗台处发生裂缝。

3)预防措施:

a、合理设臵沉降缝。凡不同荷载(高差悬殊的房屋)、长度过大、平面形状较为复杂,同一建筑物地基处理方法不同和有部分地下室的房屋,都应从基础开始分成若干部分,设臵沉降缝,使其各自沉降,以减少或防止裂缝产生。沉降缝应有足够的宽度,操作中应防止浇筑圈梁时将断开处浇在一起,或砖头、砂浆等杂物落入缝内,以免房屋不能自由沉降而发生墙体拉裂现象。

b、加强上部结构的刚度,提高墙体抗剪强度。由于上部结构刚度较强,可以适当调整地基的不均匀下沉。所以应在基础顶面及各楼层门窗口上部设臵圈梁,减少浇水润湿、改

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善砂浆各易性、提高砂浆饱满度和砖层间的粘结(提高灰缝的砂浆饱满度可以大大提高墙体的抗剪强度)。在施工临时时间断处尽量留臵斜槎。当留臵直槎时,应加拉接筋。

c、加强地基探槽工作。对于较复杂的地基,在基槽开挖后应进行普遍钎探,等探出的软弱部位进行加固处理后,方可进行基础施工。

d、宽大窗口下部应考虑设混凝土梁以适应窗台反梁作用的变形,防止窗台处产生竖直裂缝。为避免多层房屋底层窗台下出现裂缝,除了加强基础整体性外,也可以采取通长配筋的方法来加强。窗台部位也不宜使用过多的半砖砌筑。

4)治理方法:

对于墙体产生裂缝首先应作好观察工作,注意裂缝开展规律。对于非地震区一般性裂缝,如若干年后不再发展,则可以认为不影响结构安全使用,局部宽缝处,用砂浆堵抹即可。对于影响安全使用的结构裂缝,应进行加固处理。对于因墙体原材料强度不够而发生的裂缝,墙面可敷贴钢筋网片,并配臵穿墙壁拉筋加以固定,然后灌细石混凝土或分层抹水泥砂浆进行加固。墙体裂缝的加固方法,应结合裂缝性质和

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严重程度,由设计部门提出。

2、温度裂缝:

1)现象:

a、八字缝出现在顶层纵墙的两端(一般在1-2个开间的范围内),严重时可发展至房屋1/3长度内,有时在横墙上也可能发生。裂缝宽度一般中间大,两端小,当外纵墙两端有窗时,裂缝沿窗口对角方向裂开。

b、水平裂缝。一般发生在平屋顶屋檐下或顶层圈梁2-3皮砖的灰缝位臵。裂缝一般沿外墙顶部断续分布,两端较中间严重,在转角处,纵、横墙水平还不够相交而形成包角裂缝。

2)原因分析:

a、八字裂缝一般发生在平屋顶房屋顶层纵墙面上,这种裂缝往往在夏季屋顶圈梁、挑檐混凝土浇筑后,而保温层未施工前,由于混凝土和砖砌体两种材料线胀系数不同,在较大温差情况下,纵墙因不能自由缩短而在两端产生八字斜裂。

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无保温屋盖的房屋,经过冬、夏气温的变化也容易产生八字裂缝。

b、檐口下水平裂缝、包角裂缝以及在较长的多层房屋楼梯间处的竖直裂缝,产生的原因与上达原因相同。

3)预防措施:

a、合理安排屋面保温层施工。由于屋面结构施工完毕至作好保温层,中间有一段时间间隔,因此屋面施工应尽量避开高温季节。屋面挑檐可采取分块预制或留臵伸缩缝,以减少混凝土伸缩对墙体的影响。

4)治理方法:

与沉降裂缝治理相同。

3、其它裂缝:

1)现象:

a、在较长的多层房屋楼梯间处,楼梯休息平台与楼板邻

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接部位发生的竖直裂缝。

b、大梁底部的墙体(窗间墙),产生局部竖直裂缝。

2)原因分析:

大梁下面墙局部竖直裂缝,主要由于未设梁垫或梁垫面积不足,砖墙局部承受荷载过大所引起的。此外,与砖和砂浆标号偏低、施工质量差也有关。

3)预防措施:

a、有大梁集中荷载作用于的窗间墙,应有一定的宽度,梁下较小的窗间墙,施工中应避免留脚手眼。

b、有些墙裂缝具有地区性特点,应同设计与施工部门,结合本地区气候、环境和结构形式、施工方法等,进行综合调查分析,然后采取措施,加以解决。

4)治理方法:

与沉降裂缝治理相同。

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(二)混凝土裂缝:

对有些结构按其所处条件的不同,允许存在一定宽度的裂缝。但施工中仍尽可能采取有效的技术措施控制裂缝,使结构尽量不出现裂缝,或尽量减少裂缝的数量和宽度,特别是避免有害裂缝的出现,以确保工程质量。

裂缝按产生的原因有:由外荷载(包括施工和使用阶段的静荷载、动荷载)引起的裂缝;由变形(包括温度、湿度变形、不均匀沉降等)引起的裂缝;由施工操作(如制作、脱模、养护、堆放、运输、吊装等)引起的裂缝。

按裂缝的方向、形状有:水平裂缝,垂直裂缝,横向裂缝,纵向裂缝,斜向裂缝以及放射状裂缝等。按裂缝深度有:贯穿裂缝、深层裂缝及表面裂缝三种。

1、塑性裂缝:

1)现象:

裂缝在结构表面出现,形状很不规则且长短不一,互不

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连贯,类似干燥的泥浆面。大多在混凝土浇筑初期(一般在浇筑后4小时左右),当混凝土本身与外界气温相差悬殊,或本身温度长时间过高(40℃以上),而气候很干燥的情况下出现。塑性裂缝又称龟裂,属于干缩裂缝,出现普遍。

2)原因分析:

a、混凝土浇筑后,表面没有及时覆盖,受风吹日晒,表面游离水分蒸发过快,产生急剧的体积收缩,而此时混凝土早期强度很低,不能抵抗这种变形应力而导致开裂。

b、使用收缩率较大的水泥,水泥用量过多,或使用过量的粉砂。

c、混凝土水灰比过大,模板过于干燥。

3)预防措施:

a、配制混凝土时,应严格控制水灰比和水泥用量,选择级配良好的石子,减小空隙率和砂率;同时,要振捣密实,以减少收缩量,提高混凝土抗裂度。

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b、浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿润。

c、混凝土浇筑后,对裸露表面应及时用潮湿材料覆盖,认真养护。

d、在气温高、湿度低或风速大的天气施工,混凝土浇筑后,应及早进行喷水养护,使其保持湿润;大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。此外,要加强表面的抹压和养护工作。

e、混凝土养护可采用表面喷氯偏乳液养护剂,或覆盖湿草袋、塑料布等方法;当表面发现微细裂缝时,应及时抹压,再覆盖养护。

f、设挡风设施。

4)治理方法:

a、此类裂缝对结构强度影响不大,但传统使钢筋锈蚀,可在表面抹一层薄砂浆进行处理。对于预制构件,可在裂缝表面涂环氧胶泥或粘贴环氧玻璃布进行封闭处理。

2、干缩裂缝:

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1)现象:

裂缝为表面性,宽度较细。其走向纵横交错,没有规律。较薄的梁、板类构件(或桁架杆件),多沿短向分布;整体性结构多发生在结构变截面处;平面裂缝多延伸到变截面部位或块体边缘,大体积混凝土在平面部位较为多见,但侧面也常出现,并随湿度和温度变化而逐渐发展。

2)原因分析:

a、混凝土成型后,养护不当,受到风吹日晒,表面水分散失快,体积收缩大,而内部湿度变化很小,收缩也小,因而表面收缩变形受到内部混凝土的约束,出现拉应力,引起混凝土表面开裂,或者构件水分蒸发,产生体积收缩受到地基或垫层的约束,而出现干缩裂缝。

b、混凝土构件长期露天堆放,表面湿度经常发生剧烈变化。

c、采用含泥量大的粉砂配制混凝土。

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d、混凝土经过度振捣,表面形成水泥含量较多的砂浆层。

e、后张法预应力构件露天生产后长久为张拉等。

3)预防措施:

a、混凝土水泥用量、水灰比和砂率不能过大;严格控制砂石含泥量,避免使用过量粉砂;混凝土应振捣密实,并注意对板面进行抹压,可在混凝土初凝后、终凝前进行二次抹压,以提高混凝土抗拉强度,减少收缩量。

b、加强混凝土早期养护,并适当延长养护时间。长期露天堆放的预制构件,可覆盖草帘、草袋,避免曝晒,并定期适当洒水,保持湿润。薄壁构件则应在阴凉地方堆放并覆盖,避免发生过大湿度变化。

3、干缩裂缝:

1)现象:

表面温度裂缝走向无一定规律性;梁板式或长度尺寸较大的结构,裂缝多平行于短边;大面积结构裂缝常纵横交错。

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深进的和贯穿的温度裂缝,一般与短边方向平行或接近于平行,裂缝沿全长分段出现,中间较密。裂缝宽度大小不一,一般在0.5mm以下。裂缝宽度沿全长没有太大的变化。温度裂缝多发生在施工期间,缝宽受温度变化影响较明显,冬季较宽,夏季较细。沿断面高度,裂缝大多呈上宽下窗状,但个别也有下宽上窄情况,遇上下边缘区配筋较多的结构,在时也出现中间宽两端窄的梭形裂缝。

2)原因分析:

a、表面温度裂缝,多由于温度较大。混凝土结构,特别是大体积混凝土基础浇筑后,在硬化期间放出大量水化热,内部温度不断上升,使混凝土表面和内部温差很大。当温度产生非均匀的降温时(如施工中注意不够,过早拆除模板;冬季施工,过早除掉保温层,或受到寒潮袭击),将导致混凝土表面急剧的温度变化而产生较大的降温收缩,此时表面胺到内部混凝土的约束,将产生很大的拉应力(内部降温慢,受自约束而产生压应力),而混凝土早期抗拉强度和弹性模量很低,因而出现裂缝(这种裂缝又称为内约束裂缝)。但这种温差仅在表面处较大,离开表面就很快减弱。因此,裂缝只在接近表面较浅的范围出现,表面层以下结构仍保持完整。

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b、深进的和贯穿的浊裂缝多由于结构降温差较大,受到外界的约束而引起的。当大体积混凝土基础、墙体浇灌在坚硬地基(特别是岩石地基)或厚大的老混凝土垫层上时,没有采取隔离层等放松约束的措施,如果混凝土浇灌时温度很高,加上水泥水化热的混凝土冷却收缩,全部或部分地受到地基、混凝土垫层或其他外部结构的约束,将传统在混凝土浇筑后2-3个月或更长时间出现,裂缝较深,有时是贯穿性的,将破坏结构的整体性。基础工程长期不回填,受风吹日晒或寒潮袭击作用;框架结构的梁、墙板、基础梁,由于与刚度较大的柱、基础连接,或预制构件浇筑在台座伸缩缝处,因温度变形受到约束,降温时也常出现这类裂缝。采用蒸气养护的预制构件,混凝土降温制度控制不严,降温过速,或养生窑坑急剧揭盖,使混凝土表面剧烈降温,而受到肋部或胎模的约束,常导致构件表面或肋部出现裂缝。

3)预防措施:

a、尽量选用低热或中热水泥(如矿渣水泥、粉煤灰水泥)配制混凝土;或混凝土中掺适量粉煤灰;或利用混凝土的后期强度,降低水泥用量,以减少水化热量。

b、选用良好级配的骨料,并严格控制砂、石子含泥量,

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降低水灰比,加强振捣,以提高混凝土的密实性和抗拉强度。

c、在混凝土中掺加缓凝剂,减缓浇筑速度,以利于散热,或掺木钙、减水剂,以改善和易性,减少水泥用量。

d、避开炎热天气浇筑大体积混凝土;必须在热天浇筑时,可采用冰水或深井凉水拌制混凝土,或设臵简易遮阳装臵,并对骨料进行喷水预冷却,以降低混凝土搅拌和浇筑的温度。

e、分层浇筑混凝土,每层厚度不大于30厘米,以加快热量散发,并使温度分布均匀,同时也便于振捣密实。

f、大体积混凝土适当预留一些孔道,采取通冷水或冷气降温。

g、大型设备基础采取分块分层间隔浇筑(间隔时间5~7天)分块厚度1~1.5m,以利水化热散发和减少约束作用;或每隔20~30m留一条0.5~1.0m宽的临时间断缝,40天后再用干硬性细石混凝土浇筑,以减少温度收缩应力。

h、浇筑混凝土后,表面应及时用草袋、锯末、砂等覆盖,并洒水养生。深搞基础可采取灌水养护(或在混凝土表面四

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周砌一皮砖进行灌水养护。

)。夏季应适当延长养护时间,使之缓慢降温。在寒冷季节,混凝土表面应采取保温措施,以防寒潮袭击。拆模时,块体中部和表面温差不宜大于20℃,以防止急剧冷却造成表面裂缝。基础混凝土拆模后要及时回填。

i、在岩石地基或较厚大的混凝土垫层上浇筑大体积混凝土时,可在岩石地基或混凝土垫层上浇沥青胶并撒铺5mm厚或铺二层沥青油毡纸,以消除或减少约束作用。

j、蒸汽养护构件时,控制升温速度不大于25℃/小时,降温速度不大于20℃/小时,并缓慢揭盖,及时脱模,避免引起过大的温度应力。

4)治理方法:

a、温度裂缝对钢筋锈蚀、碳化、抗冻融(有抗冻要求的结构)、抗疲劳(对受动荷载构件)等方面有影响,故应采取措施治理。可以采用涂两遍环氧胶泥或贴环氧玻璃布,以及抹、喷水泥砂浆等方法进行表面封闭处理,对有防水、抗渗要求的结构,缝宽大于0.1mm的深进或贯穿性裂缝,应根据

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裂缝可灌程度,采用灌水泥浆或化学浆液(环氧、甲凝或丙凝浆液)方法进行裂缝修补,或者灌浆与表面封闭同进采用。宽度不大于0.1mm的裂缝,由于后期水泥生成氢氧化钙、硫酸铝钙等类物质,能使裂缝自行愈合,可不处理或只进行表面处理即可。

4、不均匀沉陷裂缝:

1)现象:

不均匀沉陷裂缝多属贯穿性裂缝,其走向与沉陷情况有关,有的在上部,有的在下部,一般与地面垂直或呈30°~45°角方向发展。较大的不均匀沉陷裂缝,往往上下或左右有一定的差距,裂缝宽度受温度变化影响较小,因荷载大小而异,且与不均匀沉降值成比例。

2)原因分析:

a、结构、构件下面的地基未经夯实和必要的加固处理,混凝土浇筑后,地基因没水引起不均匀沉降。

b、平卧生产的预制构件(如屋架、梁等),由于侧向刚

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度较差,在弦、腹杆件或梁的侧面常出现裂缝。

c、模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动,以及过早拆模,也常导致不均匀沉陷裂缝出现。

3)预防措施:

a、对松软土、填土地基应进行必要的夯实和加固。

b、避免直接在松软土或填土上制作预制构件,或经压夯实处理后作预制场地。

c、模板应支撑牢固,保证有足够强度和刚度,并使地基受力均匀。拆模时间不能达早,应按规定执行。

d、构件制作场地周围应作好排水措施,并注意防止水管漏水或养护水浸泡地基。

4)治理方法:

不均匀沉陷裂缝对结构的承载能力和整体性有较大的影响,因此,应根据裂缝的严重程度,会同设计等有关部门对

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结构进行适当的加固处理(如设钢筋混凝土围套、加钢套箍等)。

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