商品混凝土梁板结构早期裂缝成因及防治.pdf

辛 酉阳等 ： 商品混凝土梁板结构早期裂缝 成因及防治 1 1 7 商品混凝土梁 板结构 早期裂缝成 因及 防治 辛酉 阳， ( 黄淮学院 。 河南 李 中原 驻马店4 6 3 0 0 0 ) 【 摘要】 从材料因素、 施工因素、 环境条件等方面， 分析了北方地区商品混凝土梁板结构早期裂缝产生的 原 因 ， 介绍 了预防和控 制混凝土裂缝 产生的有效措施 。 【 关键词】 商品混凝土； 裂缝； 成因； 防治 【 中图分类号】 T U 5 2 8 5 2 【 文献标识码】 B 【 文章编号】 1 0 0 1 6 8 6 4 ( 2 0 1 1 ) 0 5 0 l 1 7 0 2 THE CAUS E AND CoNTRoL oF THE FI S SURES I N CoM RCI AL CoNCRE I E BEAM SLAB XI N Yo u- y a n g，L I Zh o n g y ua n ( H u a n g h u a i U n i v ， H e n a n Z h u ma d i a n 4 6 3 0 0 0， C h i n a ) Abs t r a c t ： Co nc r e t e b e a m s l a b c r a c k r e a s o n s i r e a na l y z e d ba s e d o n ma t e r i a l ，c o n s t r u c t i o n f a c t o r s， a n d e n v i r o n me n t a l c o n di t i o n s i n t he n o r t he rn r e g i o n，a n d thi s p a p e r i n t r o du c e s the e ffe c t i v e me a s ur e s o f pr e v e n t i o n a n d c o nt r o l o f c o n c r e t e c r a c k Ke y wo r ds： c o mme r c i a l c o n c r e t e； c r a c k； c a u s e； p r e v e n t i o n 商品混凝土是指由水泥 、 集料、 水、 外加剂和掺合料等 按一 定 比例 ， 经 集 中搅 拌站 计 量 、 拌制 ， 采用 运输 车运 至施 工现场的混凝土拌合物。商品混凝土以其速度快、 质量好、 劳力 省 、 消耗低 、 技术先进 、 现 场文 明等诸 多优 点 ， 已成 为城 市建 筑业不可缺 少 的重要 组 成部 分 ， 越 来越 受 到人 们 的欢 迎 ， 是 国家建设部 重点推广 项 目。然而 ， 商 品混 凝土 裂缝 的 频繁出现， 尤其是梁板结构早期裂缝的出现， 更让建筑行业 普遍 关注 。 2 裂 缝原因分析 混凝土早期裂缝主要是沉缩和干缩引起的。混凝土沉 缩变形的大小与混凝土流态有关， 混凝土流动性越大， 相对 沉缩 变形 越大 ， 如不 加 以控 制 ， 极 易引 起早 期 裂缝 。此外 ， 混凝土在硬化过程中， 水分蒸发速度越快， 其干缩值越大。 总的说来 ， 影 响混凝土沉缩 和干缩的因素有如下几个方面 2 1 混凝土流动性 由于商品混凝土坍落度大， 稍加振捣即出现石子下沉 ， 1 结构裂缝产生的规律及部位 浆体上浮， 时常有较多泌水； 随着水分蒸发 ， 表面即出现大 ( 1 ) 春、 秋季节为北方地区梁板早期裂缝的多发期， 量塑性收缩裂缝。 大风天施工 的楼 板如 不 采取 有效 措施 则 裂缝 多 而 宽 ， 而 阴 2 2水泥细度 天 、 小雨天施 工的楼板早期裂缝极少 。 水 泥颗粒 的粗 细对水泥性 能有 很大影 响 ， 颗粒越 细 ， 其 ( 2 ) 混凝土楼 板早期 裂缝 一般 发生在 浇筑 后 1 3 h ， 水化 、 凝结硬化 ， 其水 化收缩量越大 ， 易开裂。 板 面裂缝多在梁板交 界处 ， 厚度变化 处及梁板钢筋上 部。 2 3混凝土体 积形 状 ( 3 ) 楼层越高， 因高空风速大 ， 若用泵送混凝土则需 大体积混凝土 ， 由于水化热积聚在内部不易散发， 混凝 坍落度大的商品混凝土， 这样楼板裂缝更难控制。 土内部温度升高产生 内外温差， 由此产生的温度应力造成 ( 4 ) 板厚度越大， 裂缝越少。 硬化初期混凝土的开裂 ； 且这种裂缝可随时发展而继续扩 0 00 0o 0o 0 00 00 00 00 o 0 00 o 0 00 00 00 00 00 00 o 0 00 0 0 00 0 0 00 00 00 00 00 00 00 0 0 00 00 00 0 0 00 00 00 0 0 0o 00 00 0 0 00 。 0 0o 0 o0 0 构混凝土浇筑时间差， 使不同结构混凝土水化收缩变形一 致 ， 减少 由约束 产生的拉应力 。 参 考文献 1 袁广林 ， 黄方意 ， 等 大体积混凝土 施工期 的水化热温 度场及 温度应力研究 J 混 凝土 ， 2 0 0 5， 1 8 4 ( 2) ： 1 7 21 7 4 2 江守恒 ， 李家和 ， 朱 卫中 大体积混凝土水化温升影 响因素分 析 J 低温建 筑技术 ， 2 0 0 6 ， ( 2) ： 7 9 3 吕建福 ， 汪东洁 ， 巴恒静 大体积混凝土早期温度发展规律及 温度控制 G 寒冷地 区混凝土科学研究与发展 哈尔滨 ： 哈 尔滨工业大学 ， 2 0 0 8 ： 4 8 2 4 8 6 收稿 日期 】 2 0 1 0一 O 3一l 4 作者简介 陈 月平 ( 1 9 7 0一) ， 男 ， 山西 临县人 ， 高级 工程 师 。 现 主要从 事建筑 工程技 术管理工作 。 1 1 8 低温建筑技术 2 0 1 1年第 5期( 总第 1 5 5期) 大， 甚至达到贯穿。 2 4 l- J J n 剂对 收缩 的影 响 在商品混凝土 中， 掺减水剂便 于改善混凝 土的和 易性 ， 增大坍落度值时 ， 其收缩值接近或略大于不掺者 ； 在预应力 混凝 土中 ， 为减 少预 应力值 损失 ， 宜掺少 量膨胀组 份 ， 但是 膨胀剂的 比例一定要掌握好 ， 否 则会引起负面作用。 2 5 原材料及配合比对混凝土收缩的影响 ( 1 ) 砂： 随着含泥量增大 ， 混凝土收缩增大 ， 抗拉强度 降低。 ( 2 ) 石子： 石子含泥量大 ， 混凝土收缩随之增大， 且降 低混凝土强度 ， 从 而产生裂缝 。 ( 3 ) 水泥用量： 混凝土中水泥用量增加， 其收缩随之 加大。 ( 4 ) 砂率： 混凝土干缩随砂率增大而增大。砂率降 低， 对控制混凝土裂缝有显著效果。 ( 5 ) 水灰比： 混凝土中用水量越大， 坍落度越大， 则干 缩越 大。 2 6环境 施工时的气象条件也是影响混凝土板面裂缝的主要因 素， 在气候干燥和大风季节， 混凝土浇灌后如不覆盖， 表面 水分就会迅速蒸发， 很容易产生收缩裂缝。 2 7 施 工 ( 1 ) 混凝土振捣时间过长， 会降低楼板表面粗骨料含 量 ， 加大 收缩 ， 出现 网状裂纹。 ( 2 ) 混凝土浇筑后， 表面不及时覆盖浇水养护 ， 会产 生干缩 裂缝 。 ( 3 ) 厚大体积基础底板不按热工计算采用温控措施， 会产生较大温度应力两开裂。 ( 4 ) 混凝土梁板工程模板过早拆除， 会使混凝土梁板 变形 ， 导致裂缝。 3 裂缝 防治措施 3 1 混凝土生产质量控制 3 1 1 材料选择 和控制 ( 1 ) 砂： 宜采用细度模数 M=2 ， 83 0中砂， 含泥量 2 。 ( 2 ) 石子 ： 采用级配 良好的石子 ， 含泥量 1 。 ( 3 ) 水泥： 采用矿渣水泥或地热水泥( 选用收缩量较 小 的水 泥) 。 3 1 2 配合比及生产控制 ( 1 ) 混凝土尽可能降低砂率 ， 一般可控制在 3 8 一 4 0 。 ( 2 ) 应严格控制水灰比， 掺加高效减水剂和粉煤灰来增 加和改善混凝土 的坍落度及 和易性 ， 减少水 泥及水 的用 量。 混凝土坍落度以不超过 1 8 c m为宜。 3 2施工质量控制 ( 1 ) 混凝土布料要均匀 ， 防止一处 集中堆料造成混 凝 土过振。有条 件 可对其 进行 二次 复振 。除 复振 外 ， 适 时 用 木抹 子磨 平搓 毛两遍 ， 拍打 ， 愈合裂纹 。 ( 2 ) 加强混凝 土的早 期养护 。冬季施 工时要 适 当延 长混凝土保温覆盖时间 ， 并涂刷养护剂养护。 ( 3 ) 拆模前应根据不同龄期混凝土 自然养护试件强 度指导拆模 。 3 3 裂缝 的处理方法 ( 1 ) 表面修补 法 ： 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， 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。 ( 2 ) 灌浆、 嵌逢封堵法： 灌浆法是利用压力设备将胶 结材料压人混凝土 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。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。 ( 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 固中常用的有以下几种： 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。 ( 4 ) 混凝土置换法： 混凝土置换法是先将损坏的混凝 土剔除， 然后再置换入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、 聚合物或改性聚合物混 凝土或砂浆。 ( 5 ) 仿生自愈合法： 是在混凝土的传统组分中加入某 些特殊组分( 如含粘结剂的液芯纤维或胶囊) ， 在混凝土内 部形成智能型仿生 自愈合神经网络系统， 当混凝土出现裂 缝时分泌出部分液芯纤维可使裂缝重新愈合。 4结语 商混梁板结构裂缝的控制是涉及原材料质量、 配合比、 混凝土生产质量控制、 施工气象施工 、 设计诸多因素的课 题 ， 由于影响因素非常复杂， 在建筑工程中要完全避免裂缝 几乎是不可能的， 但只要能找出裂缝产生的原因， 对症下药 采取相应的防治措施 ， 减少裂缝是完全可能的。 参考文献 1 王铁 梦 工程结构裂缝控 制 M 北京 ： 中国建筑工业出版社 ， 1 9 9 7 2 G B 5 0 2 0 4 2 0 0 2 ， 钢筋混凝土工程施工质量验收规范 S 3 富文权， 韩素芳 混凝土工程裂缝分析与控制 M 北京： 化学 工业 出版社 ， 2 0 0 3 4 李效华， 韩全章， 龚平 基础大体积混凝土裂缝控制实践 J 混凝土 ， 2 0 0 6 ， ( 4 )： 7 7 7 8 5 何建红， 钟良红 混凝土裂缝的成因、 预防及处理 J 人民长 江， 2 0 0 5， ( 6 ) ： 3 33 5 6 张玉明 ， 孟少平 ， 边广生 大型地下室结构顶板裂缝控制问题 探讨 J 建筑技术 ， 2 0 0 6， ( 4 ) ： 2 9 6 2 9 7 收稿 日期 2 0 1 0 0 90 2 作者简介 辛酉 昭( 1 9 8 2一) ， 男 ， 河南 汝南人、 硕士、 助理实 验师 ， 从事教学 、 生产和科研工作 。