混凝土是一种由砂、石骨料、水泥、水及外加材料混和而成的非均质脆性材料。混凝土裂缝是土木建筑等工程中最常见的工程病害,轻者使钢筋产生腐蚀,降低钢筋混凝土材料的承载能力,重则威胁到人民的生命安全,所以在实际施工中都有必要对混凝土裂缝其进行有效控制。
1裂缝的成因
1)温度的原因
(1)大体积混凝土水化时产生的大量水化量化热得不到散发,导致混凝土内外温差较大使混凝土的形变超过极限而引起的裂缝;
(2)有约束时,混凝土热胀冷缩产生体积膨胀受到约束力的限制,对混凝土产生的拉力而产生裂缝。
2)干缩变形的原因
(1)混凝土硬化过程中由于干缩引起的体积变形受到约束时产生裂缝,裂缝的宽度有时会很大,甚至会贯穿整个构件;
(2)在大厚度的构件中,由于混凝土的塑性塌落到模板或顶部,钢筋的抑制,在浇捣后数小时就会发生塑性塌落引起裂缝:
(3)在炎热或大风天气,混凝土表面水分蒸发过快以及混凝土水化热高等,在混凝土浇筑后小时仍处于塑性状态时易产生塑性收缩裂缝。
3)受力引起的裂缝
(1)构件承受载荷所产生的裂缝,在均布载荷或集中载荷作用下产生内力弯矩,出现垂直于构件纵轴的裂缝,在较大剪力作用下,产生斜缝,并会上下延伸;
(2)当结构的基础出现不均匀沉降时,结构件受到强迫变形,而使结构构件开裂,随着不均匀沉陷的进一步发展,裂缝会进一步扩大。
混凝土裂缝常出现在地下室板大体积混凝土、地下室墙板混凝土、地面混凝土、现浇楼板混凝土及屋面防水细石混凝土上.以下就这些现象分析其成因及预防措施。
2裂缝的防治措施
1)地下室底板大体积混凝土裂缝
(1)严格控制水化热。在满足设计程度要求和征得设计同意的前提下.混凝土配合比设计可考虑采用60天强度,以减少水泥用量,同时应选择低热水泥,减少水泥水化热;
(2)通过“双掺”技术(掺加缓凝剂减水剂及粉煤灰)以减少水泥用量,并改善混凝土的和易性,提高混凝土的可泵性;
(3)浇注顺序采用“分段定点,一个坡度,薄层浇筑,循序推进,一次到顶”的方法,一次性整体连续浇筑结束;
(4)大体积混凝土浇捣完毕后,初凝前用长尺刮平,经6小时后先用铁滚压数遍,再用木抹在混凝土表面拍实并搓毛两遍,以闭合收水裂缝,防止产生表面收缩裂缝,约12—14小时后,覆盖塑料膜和草包进行保温养护。并按规定时间测量混凝土各部位温度,确保混凝土内外温度差不多不超过25度。
2)地下室墙板裂缝
(1)在不改变墙板钢筋总量的前提下,对墙板水平进行等截面代换.将原来的粗钢筋大间距改为细钢筋小间距,从而防止墙板产生裂缝:
(2)墙板混凝土浇筑后,模板至少7天后方可拆除,关在墙顶设淋水管,进行24小时不间断淋水养护。
3)地面混凝土裂缝
(1)地面混凝土浇筑时与墙、柱留有30mm缝隙,以使墙、柱和地面的沉降相互独立;
(2)垫层铺设前,其下一层表面应湿润,室内地面一般可不设伸缩缝。室外地面采用混凝土垫层时应设置伸缩缝,其间距为30m。室外地面的混凝土垫层,均应纵向缩缝和横向缩缝。纵向缩缝间距为3~6m,横向缩缝间距为6~12m.室外地面或高温季节施工的地面,缩缝间早期采用下限值。
4)现浇钢筋混凝土楼板裂缝
产生原因:(1)混凝土水灰比,坍落度过大;(2)板负筋位置不当;(3)混凝土时期养护不好;(4)建筑物建好后长期关,闭,室内相对湿度过低,混凝土收缩开裂;(5)混凝土强度未到1.2 N/mm 前,在其上堆放材料、搭投支架。
预防措施:(1)严格控制混凝土施工配合比,对商品混凝土的坍落度应加强检查;
(2)在楼板浇捣进程中派专人护筋,避免踩下负筋的现象发生:
(3)混凝土浇筑前先将基层和模板浇水湿透,浇筑完毕后应采取有效的养护措施:
(4)在一定的时间段(浇筑完成后2年内)保持空置房间的相对湿度与室外的相对湿度基本一致.并不宜低于85% ,这一要求可采用经常开窗的方法得以实现.有条件的地方定期洒水增加温度则效果更好:
(5)混凝土强度达到0、2N/mm 前。不得在其上踩踏或放材料,安装模板及支架,以免由于振动等原因产生裂缝。
5)层面细石混凝土刚性防水层开裂
产生的原因:(1)未设分格缝或分格缝设置不合理;(2)混凝土内钢筋网片在分格缝处未断开;(3)混凝土与基层间宜设置可靠的隔离层;(4)养护不好。
预防措施:(1)混凝土应在屋面板的支承,屋面的转折处,突出屋面结构的交接处设置分格缝,其纵横间隔不宜大于6m;(2)混凝土钢筋网片应在分格缝处断开;(3)混凝土与基层间设置可靠的隔离层;(4)混凝土浇完后应按规定做好养护工作。