混凝土裂缝控制技术及其应用.pdf
《混凝土裂缝控制技术及其应用.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《混凝土裂缝控制技术及其应用.pdf(3页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、第 3 7卷第 l 2期 2 0 1 0年 1 2月 建筑技术开发 Bu i l d i n g Te c h ni q ue De v e l o pme n t Vo 1 3 7, No 1 2 Dec20 1 0 混凝 土裂 缝 控 制 技 术及 其 应 用 刘 亚 平 (中国混凝 土与水 泥制 品协 会 , 北京 1 0 0 8 3 1 ) 摘 要 混凝土结构产生裂缝有多种原 因, 采取技术措施 可有 效控制 裂缝 , 根据工 程具体情 况合理选 择原材 料 , 优 化 配合 比, 适宜的拆 模时间 、 养护时 间和养护方式 , 可有效控制裂缝 。 关键词 混凝土裂缝 ; 配合 比 ;
2、 拆模 ; 养护 中图分类号T U 7 5 5 6 文献标志码 B 文章编号 1 0 0 1 5 2 3 X ( 2 0 1 0 ) 1 2 0 0 5 9 3 混 凝 土在 现 代 工程 建设 中 占有 重 要 地 位 。 而 在 今 天 , 混 凝 土 的裂 缝 较 为普 遍 , 在 建 筑 工 程 中裂 缝 几 乎 无 所 不 在 。尽 管我们在 施工中采取各 种措施 , 小心谨 慎 , 但裂 缝仍然 时有 出 现 。 1裂 缝产 生 原 因 分 析 混 凝 土 中产 生 裂 缝 有 多 种 原 因 , 主 要 是 温 度 和湿 度 的 变 化 , 混凝土的脆性和不均匀性 , 以及 结构
3、不合 理 , 原 材料不合 格 ( 如 碱 骨 料 反 应 ), 模 板 变 形 , 基 础 不 均 匀 沉 降 等 。 这 些 因 素又可分 为人 为因素和客观因素。 人 为因素 : 1 ) 设 计不当产生的裂缝。为追求 建筑物 的外 观样 式 , 建筑物表面 存在 过多 凹凸角 , 产生 的 凹角应 力集 中 导 致 出现 裂 缝 。 一 些 超 长 建 筑 物 , 很 易 出 现 伸 缩 裂 缝 。 此 外 , 因设 计 的 承 重 板 件 厚 度 太 小 , 刚 度 减 弱 , 板 中受 拉 钢 筋 和 受 压 混 凝 土应 力 增 大 , 致 使 板 件 出 现 穿 透 性 裂 缝
4、。2) 混 凝 土 材料使用 不当产 生的裂 缝 , 比如 : 使 用导致 混凝 土收缩 性较 高 的矿渣水泥 、 快硬水 泥 、 低热水 泥及 水泥标 号低 或水 灰 比 高均 易产 生裂缝 。水泥水化反应后 , 反应 产物 的体 积与剩余 自由水体积之 和小 于反应前水泥 矿物体积 与水 体积之 和 , 形 成 水 化 反 应 收 缩 。水 泥 的 四种 主 要 矿 物 的 反 应 速 度 不 同 , 水 化 反 应 的需 水 量 不 同 , 化 学 反 应 收 缩 量 也 不 同 。 如硫 化 三 碳 在水化反应生成硅钙 比为 1 5的 C S H凝 时 , 水化反应 的体积 收 缩 量
5、 为 2 5 。 由 于 水 泥 熟 料 中 硫 化 三 碳 含 量 为 5 0 6 0 , 所 以水化反应 的浆体收缩量约为 1 3 , 而一般 混凝土 中浆体含量约 占 1 3 , 故水 化反应 可导致混 凝土 体积 收缩 约 为 0 4 3 , 即浆 体 多 的大 流 动性 混 凝 土要 多 一 些 。 又 如 在 水 泥熟料 中 占 8 1 5 , 所 以 水 化 反 应 的浆 体 收缩 量 为 0 5 6 1 0 5 , 导 致 混 凝 土 体 积 收 缩 为 0 2 0 3 5 。 当体 系中石膏消耗 完毕会 有一部 分钙 矾石 转化 为单硫 型硫 铝 酸 钙 , 使 已收 缩 的
6、 体 积 有 所 增 加 。 至 于 硫 化 二 碳 , 它 的 水 收 稿 日期 : 2 0 1 0 0 91 5 作 者 简 介 : 刘 亚平 ( 1 9 6 8 一 ) , 女 , 毕 业 于 哈 尔 滨 工 业 大 学 , 后 获 北 京 工 业大学硕士学位 , 高级 工程师 , 现 任 中国混凝 土与水 泥制 品协会科技工作委员会秘书长 , j E 京宏鑫预拌砂浆混 凝土 有 限公 司东 站 总工 程 师 。 化 反 应 速 度仅 为硫 化 三碳 的 1 1 0左 右 , 对 早 期 影 响 不 大 , 一 二年后 , 如水分供应充足 , 硫化二碳水 化反应充 分 , 不但体 积 不
7、收缩 , 反而会有 0 1 左右 的增加 。周 围形成 了薄膜 , 降低 了水化速 度。由于体 系中石 膏多已消耗 , 其产物多为单硫 型 铝 酸 三钙 或铁 酸 三 钙 , 水 化 反 应 收 缩 很 少 。总 之 , 水 泥 水 化 反应 收缩量可达混凝 土体积 0 5 以上 , 是个 不容 忽视 的数 量 。在 混 凝 土 初 凝 前 , 水 化 反 应 收 缩 一 部 分 反 应 在 塑 性 收 缩 中 , 在 昆 凝土初凝后的水泥水化反应 收缩 则主要形成 混凝 土 内部 的毛细孔 , 在养护 不及 时或养 护时 间过短 时 , 会产生 收 缩 裂 缝 。3) 施 工 、 养 护 方
8、 法 不 规 范 会 导 致 混 凝 土 产 生 裂 缝 。 如 : 新浇筑的混凝土表面泌水 , 在 室外会很快 的蒸发 ; 或由于 新拌混凝 土颗 粒之 间的空间充满 了水 , 浇筑后的混凝 土表面 受风 吹、 日晒 、 外部 的高 温度 和低 温度等 因素 的影响 , 随着 混 凝土表面水分 的蒸 发 , 内部水 分逐 渐 向外部迁 移 , 继续蒸 发 水分 , 造成混凝土在塑性阶段的体积 收缩。塑性收缩一般 可 达新 浇筑混凝土体 积的 1 左右 , 大 流动性混凝 土有 时可达 2 。 在 浇 筑 大 面 积平 板 ( 如 楼 板 层 ) 时 , 当 表 面 日晒 或 风 大 , 内部
9、水分迁移速度小 于上表 面水分蒸 发的速度 时 , 混凝 土表 面 的 收缩 应 力 远 大 于混 凝 土 的抗 拉 强 度 , 就 会 产 生 大 量 不 规 则微细裂缝 , 如不及 时抹压 和覆盖 保水 养护 , 此类 裂缝会 迅 速 向内部延伸 , 严重时会造成贯通裂缝 。 客观 因素 : 】 ) 温度 应力 引起裂 缝 , 目前 温度裂缝 产生 主 要原 因是 由温差 造成 的。混凝 土硬化期 间水 泥放 出大量 水 化热 , 内部温度不 断上升 , 在 表面引 起拉应 力。后期在 降 温 过程 中, 由于受到基础 或老混 凝上 的约束 , 又 会在混 凝土 内 部 出现拉应力 。气
10、温的 降低也会 在混凝 土表 面引起 很大 的 拉 应 力 。 当这 些 拉 应 力 超 出混 凝 土 的抗 裂 能 力 时 , 即 会 出 现 裂 缝 。2 ) 收 缩 引 起 裂 缝 , 收 缩 有 很 多种 , 包 括 干 燥 收 缩 、 塑 性 收缩 、 自身收缩 、 碳 化 收缩等 等。如 : 混凝 土硬化 后 , 内部 的 游离水会 由表及里逐渐蒸发 , 导致混凝土 由表及里逐渐产 生 干燥收缩 。在约束条件下 , 收缩变形 导致 的收缩应 力大于混 凝 土 的抗 拉 强 度 时 , 混 凝 土 就会 出 现 由表 及 里 的 干 燥 收 缩 裂 缝 。混 凝 土 的 干 燥 收
11、缩 是 从 施 工 阶 段 撤 除 养 护 时开 始 的 , 早 期 的 收 缩 裂 缝 比较 细 微 , 往 往 不 为 人 们 所 注 意 。 随 着 时 间 的 推 移 , 混 凝 土 的蒸 发 量 和 干 燥 收 缩 量 逐 渐 增 大 , 裂 缝 也 明 显 起来 : 混凝土暴露在空 气 中, 空 中的二 氧化碳 溶进孔 隙溶液 5 9 第 1 2期 刘 亚 平 : 混 凝 土 裂缝 控 制 技 术 及 其 应 用 第 3 7卷 中成 为 碳 酸 , 与 孔 隙溶 液 中的 氢 氧 化 钙 反 应 生 成 碳 酸 钙 和 游 离水 , 这些游离水 蒸发导致 混凝土体 积收缩 成为碳化
12、 收缩 。 又如受碳化或淡水腐蚀等原 因致使混凝 土空 隙液 中 p H值降 低 , 氢 氧 化 钙 量不 足 时 , 会 有 一 部 分 C S H 凝 胶 或 水 化 铝 酸 钙 分解 , 析 出氢氧化钙 , 以补充体系中的碱度 , 分解过程中都同 时产生游离水 , 这些游离水进一步蒸发都会导致混凝 土体 积 收缩。这些收缩都发生在混凝 土硬化后较 长时间内 , 一般会 使 干燥 收 缩 裂缝 扩 宽 或 向深 处 发展 。 2裂 缝控 制 混 凝 土结 构 裂 缝 的 产 生 往 往 是 几 种 不 同 的 因 素 相 互 作 用 而产 生 的 , 因 此采 取 的控 制 措 施 通 常
13、 会 对 一 种 或 几 种 裂 缝 产 生 起 一定 的作 用 。 1 ) 选用 收缩性 较低 的水 泥 , 合 理搭 配水 泥强度 等级 与 混凝土强度等级 之间关 系。一般 情况 下 , 水泥 强度 比所使 用的混凝土强度大一 个等 级。如 配置 C 3 0混 凝 土 , 使 用强 度等级为 4 2 5的水 泥 比较 合适 , 可以达 到合 理的 水灰 比 , 保 证 施 工 质 量 。 切 记 不 能 只 为 片 面 追 求 经 济 效 益 , 使 用 高 标 号水 泥 、 人水灰 比的 配合 比。在现场 一定 要设 置与施 T 规 模 和进 度 相 匹 配 的 水 泥 库 , 严 禁
14、 不 同 厂 家 的水 泥 混 用 ; 选 用 级 配 良好 的粗 、 细 骨 料 , 粗 骨 料 中 针 片 状 石 子 严 禁 超 标 , 细 骨料 不能使 用 细砂 , 含 泥量 严格 控制 在 规范要 求 以 内。 尽量选用收缩率 小的 骨料。夏 季骨料 温度 高时 , 采 用洒水 等降温措施 , 减缓混 凝土水化反应速度 , 降低混凝 土人模 温 度 。改善骨料级配 , 掺加 粉煤 灰或 高效减 水剂 等来 减少水 泥用量 , 降低水 化热 ; 改善 混凝土 的搅 拌加 工工艺 , 在 混凝 土 中 掺 加 一 定 量 的具 有 减 水 、 增 塑 、 缓 凝 等 作 用 的 外 加
15、 剂 , 改善混凝 土拌合 物 的流动性 、 保 水性 , 降低水 化热 , 推 迟热 峰 的 出 现 时 间 。 2 )热灭浇筑混凝土 时减少浇筑 厚度 , 利用 浇筑层 面散 热 ; 如 果 是 大 体 积混 凝 土 , 因 为温 度 应 力 与结 构 尺 寸 相 关 , 混 凝 土 结 构 尺寸 越 大 , 温 度 应 力 越 大 , 所 以 在 混 凝 土 中埋 设 水 管 , 通人冷水降温 , 减小混凝土的 内外温差 , 减小约束 。合理 地分缝分块 , 避免基础过大起伏 , 合理的安排施工工序 , 避免 过 大 的高 差 和 侧 面 长期 暴 露 。 3) 混 凝 土 浇 注过 程
16、 质 量 控 制 。 浇 注 过 程 中要 进 行 振 捣 方 可 密 实 , 振 捣 时 间应 均 匀 一 致 以 表 面 泛 浆 为 宜 , 间 距 要 均 匀 , 以振 捣 力 波 及 范 围酉 叠 二 分 之 一 为 宜 , 浇 注 完 毕 后 , 表 而耍 压实 、 抹平 , 以防止表 面裂 缝 。另外 , 浇注混 凝土 要求 分层 浇 注 , 分 层 流 水 振 捣 , 同 时 要 保 证 上 层 混 凝 土 存 下 层 初 凝前 结合 紧 密 。避 免 纵 向 施 1 - 缝 、 提 高 结 构 整 体 性 和 抗 剪 性 能 。尽 量 避 开 在 太 阳辐 射 较 高 的 时
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 混凝土 裂缝 控制 技术 及其 应用
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【fus****123】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【fus****123】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。