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混凝土结构裂缝分析及防治措施摘要:本文从设计、材料和施工方面分析混凝土结构裂缝的原因和防治措施。 关键词:混凝土;裂缝 一、设计方面 1、住宅的建筑平面不规则,如楼板缺角的凹角处或带有外挑转角阳台的凸角板端、楼板在相邻板跨连接处厚薄相差过于悬殊等情况,都会对钢筋混凝土现浇楼板裂缝的防治非常不利。当住宅的建筑平面有凹凸时,凹口周边楼板的配筋应适当加强;当楼板平面形状不规则时,应调整平面或采取构造措施。 2、端开间及转角单元在山墙与纵墙交角处,因温度变形会导致板角产生较大的主拉应力而产生裂缝。较好的构造措施是在端开间及变形缝两侧的现浇板配置双层、双向钢筋;钢筋间距不大于100mm。在其他外墙阳角处设置放射状钢筋,现浇板容易出现45°剪切裂缝的问题得到了较好的解决。 3、由于混凝土收缩和温度变化在现浇楼板内引起的约束拉应力,导致现浇板裂缝比较严重的问题。应在未配钢筋的部位或配筋数量不足的部位,沿两个正交方向(特别是温度、收缩应力的主要作用方向)布置收缩钢筋。 4、钢筋混凝土现浇墙板,特别是地下室墙板的竖向开裂的情况经常发生,该裂缝和构件的长度、温度、混凝土的养护措施以及混凝土的特性有关,同时,抗裂钢筋构造措施不到位也是一个重要因素,应在配筋率不变的情况下,减小钢筋直径和钢筋间距。 5、当混凝土强度过高,水泥用量和用水量势必增加,会导致现浇板后期收缩加大,使现浇板产生裂缝。现浇板混凝土强度等级不宜大于C30。 二、材料方面 1、水泥采用早期强度较高、普通的硅酸盐水泥,早期强度较高,能够减少混凝土结构开裂。对于其他构件则不受此限制。水泥进场时,应根据产品合格证检查、复验其品种、级别和进场数量等,并有序存放,以免造成混料错批。 2、混凝土的用水量是影响现浇混凝土楼板裂缝最主要,也最关键的因素。第一,在保证混凝土强度不变的情况下,用水量的增加会增加水泥用量,不仅会增加混凝土结构内部毛细孔的数量,而且会增加混凝土浇筑成型后毛细孔内含水量,从而增大混凝土的塑性收缩和干燥收缩。第二,用水量增加,使混凝土中泌水增加,促使混凝土中有更多的毛细孔相贯通、使毛细孔中水分蒸发的更快,从而增加混凝土的塑性收缩和干燥收缩。用水量减少后,早期强度增加,会提高混凝土的抗裂能力。对粉煤灰、粒化高炉矿渣粉、硅灰等掺合料,应提出相应的质量要求,并通过试验确定其掺量。如果不能合理掺用合料,混凝土中毛细数量会增多,反而不利于防止混凝土的收缩。对掺合料在两种以上的,应做掺合料的适应性实验。 3、砂的细度对混凝土裂缝的影响,砂越细,其表面积越大,需要越多的水泥等胶凝材料包裹,使混凝土的收缩加大。因此,现浇的混凝土应采用中粗砂。 4、混凝土中粗骨料是抵抗收缩的主要材料,在其他原材料用量不变的情况下,混凝土的干燥收缩随砂率增大而增大。砂浆降低,即增加粗骨料用量,这对控制混凝土干燥收缩有利。 5、预拌混凝土为满足泵送和振捣要求,其坍落度一般在100mm以上,坍落度过大会增加混凝土的用水量与水泥用量,从而加大混凝土收缩。统计数据表明,混凝土坍落度每增加20mm,每立方米混凝土用水量增加5kg。另一方面,混凝土沉缩变形的大小与混凝土的流态有关,混凝土流动性越大,相对沉缩变形越大,越容易出现沉缩裂缝。因此,在满足混凝土运输和泵送的前提下,坍落度应尽可能减小。 三、施工方面 1、摸板支撑未经计算或水平、竖向联系杆设置不合理,造成支撑刚度不够,当混凝土强度尚未达到一定值时,由于楼面荷载的影响,摸板支撑变形加大,楼板产生超值挠曲,引起裂缝。由于工期短,加之摸板配备数量不足,出现非预期的早拆模,拆模时混凝土强度未达到规范要求,导致挠曲增大,也会引起裂缝。 模板和支撑的选用必须经过计算,除满足强度要求外,还必须有足够的刚度和稳定性,边支撑立杆与墙间距不应大于300mm,中间不宜大于800mm。 2、由于施工管理不到位,在现浇楼板近支座处的上部负弯矩钢筋绑扎结束后,楼板混凝土浇筑前,部分上部钢筋常常被工作人员踩踏下沉,使其不能有效发挥抵抗负弯矩的作用,使板的实际有效高度减少,结构抵抗外荷载的能力降低,裂缝就容易出现。 应严格控制现浇板的厚度和现浇板中钢筋保护层的厚度。阳台、雨蓬等悬挑现浇板的负弯矩钢筋下面,应设置间距不大于500mm的钢筋保护层支架,在浇筑混凝土时,保证钢筋不位移。 3、由于现浇板中线管出现十字交叉的现象较多,又无其他措施,对混凝土断面的削弱过多,造成楼板易出现沿现浇板预埋线管方向的楼面裂缝。在线管的上表面未设置钢筋的部位或上层钢筋间距大于150mm时,沿线管的走向增加构造柱钢筋网片,可有效解决上述问题。 4、根据工程实践,后浇带的作用主要是为了防止结构因沉降及变形引