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住宅中钢筋混凝土现浇板裂缝成因
住宅中钢筋混凝土现浇板裂缝成因
摘要:本文主要讲述了钢筋混凝土现浇板产生裂缝的原因。
关键词:钢筋混凝土,现浇板、裂缝成因
中图分类号:TU37文献标识码: A 文章编号:
近年随着钢筋混凝土现浇板在房屋建设中的大量推广与应用,它的裂缝问题也越来越引起人们的注意。裂缝是固体材料中的某种不连续现象。本文详细说明了裂缝产生的5个方面的因素。
1 混凝土原材料质量方面
(1) 水泥: 水泥凝结或膨胀不正常, 如水泥安定性不稳定, 水泥中含有生石灰或氧化镁, 这些成分在和水化合后产生体积膨胀, 产生裂缝。
(2) 骨料: 砂石含泥量超过规定,不仅降低混凝土的强度和抗渗性,还会使混凝土干燥时产生不规则的网状裂缝。砂石的级配差,或砂颗粒过细,用这种材料拌制的混凝土常造成侧面裂缝。碱骨料反应。骨料中含有泥性硅化物质与碱性物质相遇,水、硅反应会生成膨胀的胶质,吸水后造成局部膨胀和拉应力,则构件产生爆裂状裂缝,在潮湿的地方较为多见。
(3) 拌和用水及外加剂拌: 拌和用水及外加剂拌和用水或外加剂中氯化物等杂质含量较高时对钢筋锈蚀有较大影响。
(4) 水灰比:水、水泥、外渗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。砼脱水干缩时, 就会产生表面裂缝。
2施工质量方面
(1) 混凝土施工过分振捣, 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。而在施工过程中如果模板固定不牢、模板沉陷、移动时也会出现此类裂缝, 该裂缝也被称之为塑性沉降裂缝。
(2) 混凝土浇注后3-4小时左右表面没有被覆盖, 特别是平板结构在炎热或大风天气混凝土表面水分蒸发过快, 或者是基础、模板吸水过快, 以及混凝土本身的水化热高等原因造成混凝土产生急剧收缩, 此时混凝土强度趋近于零, 不能抵抗这种变形应力而导致开裂。混凝土中蒸发和吸收水分的速度越快, 塑性收缩裂缝越容易产生, 而商品混凝???由于为了满足可泵性、流动性、出机时混凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多, 早期强度低所以其水分特别容易散失, 表面容易形成裂缝, 该裂缝也被称之为塑性收缩裂缝。
(3) 施工工艺不当引起的裂缝: ①钢筋混凝土保护层过厚,或乱踩绑扎的上层钢筋,使承受负弯矩的钢筋保护层加厚,导致构件的有效高度减小,形成与受力钢筋垂直方向的裂缝。②混凝土震捣不密实、不均匀,出现蜂窝、麻面、空洞,导致钢筋锈蚀或形成其它荷载裂缝的起源点。③混凝土浇注过快,混凝土流动性低在硬化前因混凝土振捣不足,硬化后沉实过大,容易在浇注数小时后发生裂缝,即塑性收缩裂缝。④混凝土搅拌、运输时间过长,水分蒸发过多,引起混凝土塌落度过低,使得在混凝土表面出现不规则的收缩裂缝。⑤用泵送混凝土施工时,为保证混凝土的流动性,增加水和水泥用量,或因其它原因加大了水灰比,导致混凝土凝结硬化时收缩量增加, 混凝土表面出现不规则裂缝。⑥混凝土分层或分段浇注时,接头部位处理不好,易在新、旧混凝土和施工缝之间出现裂缝。⑦混凝土早期受冻,使构件表面出现裂纹,或局部剥落,或脱模后出现空鼓现象。⑧施工时模板刚度不足,在浇注混凝土时,因侧向压力的作用使得模板变形,产生与模板变形一致的裂缝。⑨施工时拆模过早,混凝土强度不足,构件在自重、施工荷载作用下产生裂缝。
(4) 后浇带施工不慎造成的板面裂缝:例如施工未留企口缝; 板的后浇带不支模板, 造成斜坡搓; 疏松混凝土未彻底凿除等都可能造成板面的裂缝。
(5) 楼面垫层内铺设的暗装水管、电线套管铺设不当, 如水管、电线套管铺设不够牢靠、集中铺设、上下交叠铺设致使水管、电线套管上皮在垫层厚度 1/3 以内, 保护层厚度不足都可能造成板面沿管线长度方向产生裂缝。
(6) 混凝土的收缩:在硬化初期主要是由于水泥的水化作用, 形成一种新的水泥结晶体, 这种结晶体化合物较原材料体积小,引起混凝土体积的收缩, 即凝缩, 后期主要是混凝土内自由水蒸发引起的干缩。如果混凝土处在一个温差变化较大的环境下, 将会使其收缩更为加剧。如高温下施工, 石子表面温度升高, 使石子体积膨胀, 拌制成混凝土后, 石子受冷收缩, 使混凝土表面出现发丝裂缝; 混凝土浇捣后未及时浇水养护, 混凝土在较高温度下失水收缩, 水化热释放量较大, 而又未及时得到水分的补充, 因而在硬化过程中, 现浇板受到支座的约束, 势必产生温度应力而出现裂缝, 这些裂缝也首先产生在较薄弱的部位, 即板角处。
3 结构设计方面原因
(1)近代国际上结构的设计原则:整个建筑结构的功能必须满足两种状态的要求:①承载力极限状
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