淺論鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)耐久性及其改善措施

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[論文關(guān)鍵詞]現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)裂縫原因防治

    [論文摘要]現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫是施工中一個帶有普遍性的問題。它不僅有損外觀整體性，降低剛度。所以很有必要對裂縫進(jìn)行鑒別、分析和控制。     一、鋼筋混凝土現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)收縮裂縫       為保證操作需要的稠度，混凝土加入的水分往往比水泥水化作用需要的水分多4～5倍，這部分多余的水蒸發(fā)后會產(chǎn)生體積收縮，一般稱為濕度收縮。另外水泥水化作用也會引起體積收縮，稱為自收縮。施工中常見的混凝土收縮有塑性收縮裂縫、沉降收縮裂縫、干燥收縮裂縫。   （一）塑性收縮裂縫   一般出現(xiàn)在干熱或刮風(fēng)天氣，形狀像干燥泥漿面。裂縫多為中間寬兩端漸細(xì)且長短不一、互不連貫。產(chǎn)生的主要原因是混凝土在塑性狀態(tài)時表面水分蒸發(fā)過快，產(chǎn)生了急劇的體積收縮，從而導(dǎo)致混凝土表面裂縫。而蒸發(fā)速度的快慢和風(fēng)速、相對濕度、混凝土表面空氣濕度以及自身的溫度有關(guān)。風(fēng)速越大，溫度越高，水分蒸發(fā)速度越快。   防止產(chǎn)生這種裂縫的有效方法是：盡可能減少混凝土表面與內(nèi)部的相對體積變化的差異?；炷翝补嗪蠹皶r覆蓋，灑水養(yǎng)護(hù)；嚴(yán)格控制混凝土配合比；將基層和模板澆水均勻濕透；對高溫、大風(fēng)天氣施工的混凝土應(yīng)及時抹壓，防止裂縫繼續(xù)產(chǎn)生。   （二）沉降收縮裂縫   多沿主筋通長方向上在混凝土表面斷續(xù)出現(xiàn)。或在相鄰斷面顯著變化部位出現(xiàn)，裂縫較淺較寬。常在混凝土澆灌后發(fā)生、硬化后停止。產(chǎn)生的原因為混凝土澆搗后骨料顆粒沉落，水分上升，受到鋼筋或埋設(shè)件或大的粗骨料阻擋，而使混凝土互相分離，或混凝土本身組成材料沉落不均造成開裂，斜面上的混凝土由于重力向下流動而開裂。   為防止這類裂縫，可采用稠度適當(dāng)?shù)牡土鲃有曰炷良訌姄v實；對斷面相差較大的結(jié)構(gòu)物先澆深部位2～3h后再與薄斷面一起澆灌。   （三）干燥收縮裂縫   多發(fā)生在混凝土終凝前后。裂縫為表面的，較淺較細(xì)，沿短向分布。隨著濕度和氣溫的變化，由表及里，由大到小逐漸發(fā)展。產(chǎn)生的原因主要是混凝土養(yǎng)護(hù)不到位，風(fēng)吹日曬，表面水分散失過快而內(nèi)部濕度變化小，表面干縮變形受內(nèi)部混凝土的約束，產(chǎn)生較大的拉應(yīng)力而引起裂縫。   為防止這類裂縫，可采取嚴(yán)格控制混凝土的水灰比、砂率、砂石含泥量；加強早期覆蓋和養(yǎng)護(hù)適當(dāng)延長養(yǎng)護(hù)時間；密封保水養(yǎng)護(hù)對長期露天堆放的構(gòu)件采取適當(dāng)灑水養(yǎng)護(hù)。   二、溫度裂縫       混凝土受溫度影響，會產(chǎn)生熱脹冷縮變形。當(dāng)變形變化不均受到約束，便會產(chǎn)生應(yīng)力導(dǎo)致裂縫。   （一）內(nèi)約束裂縫   由于混凝土內(nèi)外溫差過大引起的。從理論上計算，混凝土表面溫度驟降超過5～7度就有可能引起裂縫。多發(fā)生在早期，通常只在混凝土表面出現(xiàn)?？刂七@類裂縫的方法，在于控制混凝土內(nèi)外溫差，防止表面急劇冷卻，冬季采取保溫、緩拆模；加熱養(yǎng)護(hù)嚴(yán)格控制升降溫度速度，溫差不大于10度。   （二）外約束裂縫   由于平均降溫過大引起的。大體積混凝土澆灌后，硬化期間水泥放出大量水化熱，內(nèi)部溫度上升很高，散熱慢，表面散熱快，內(nèi)外溫差在表面引起拉應(yīng)力；后期降溫冷卻時，當(dāng)受到其他約束，又會在內(nèi)部出現(xiàn)拉應(yīng)力，當(dāng)應(yīng)力超過混凝土抗拉強度時，便出現(xiàn)裂縫。控制這類裂縫的方法有采用低熱水泥；改善骨料級配；拌合水摻冰屑，對砂石冷卻；合理安排工序進(jìn)行薄層澆灌；預(yù)留孔洞；合理分縫分塊。     三、沉降裂縫       多為深進(jìn)的或貫穿性的，其位置與深陷方向一致，較大的沉陷裂縫往往有一定錯位，裂縫寬度與沉降值成比例。產(chǎn)生的原因是結(jié)構(gòu)構(gòu)件落在未經(jīng)加強處理的回填土或松軟地基上，混凝土澆灌后，因地基浸水引起不均勻沉降而導(dǎo)致裂縫，特別是平臥生產(chǎn)的薄形構(gòu)件。再有模板剛度不夠，支撐間距過大或底部松動以及拆模過早，也常導(dǎo)致這類裂縫。   控制這類裂縫方法是，避免直接在松軟土上制作構(gòu)件；保證模板有足夠剛度和強度，支撐牢固；作好周圍排水，   防止浸泡地基；拆模時間和順序要按規(guī)定進(jìn)行。     四、地基不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫     由于地基沉降不均勻引起梁板裂縫。不均勻沉降產(chǎn)生的裂縫多屬貫穿性裂縫，其走向與沉降情況有關(guān)，一般表現(xiàn)為垂直或是呈30～40°角方向發(fā)展。防止這類裂縫產(chǎn)生的方法是，地基必須進(jìn)行認(rèn)真勘測，充分掌握地基下的土質(zhì)特征，如果遇到軟弱土層，應(yīng)對地基進(jìn)行處理，保證地基滿足設(shè)計要求，同時還應(yīng)當(dāng)注意基礎(chǔ)周圍的排水情況，防止地面水浸泡基礎(chǔ)下的土層。       五、結(jié)束語     為了盡可能防止混凝土結(jié)構(gòu)裂縫產(chǎn)生，需要不斷提高設(shè)計施工質(zhì)量，把好原材料質(zhì)量關(guān)，采取有效措施，提高混凝土結(jié)構(gòu)的耐久性，加強對建筑物的使用管理，避免隨意增加荷栽，莫忘經(jīng)常性的維護(hù)和維修工作，以延長建筑物的使用壽命。     參考文獻(xiàn)：   [1]《建筑工程常見病多發(fā)病防治》，河南科學(xué)技術(shù)出版社.   [2]金毳鳴，《淺談鋼筋混凝土樓板的裂縫產(chǎn)生原因和防治措施》.