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橋面鋪裝混凝土裂紋產(chǎn)生的原因及防治措施
關(guān)鍵詞:裂紋產(chǎn)生原因控制措施
某高速公路為雙向8車道貨運專用公路,路面寬41m。因橋面鋪裝較寬,開始時不注意橋面鋪裝的施工工藝,造成一些小橋和通道混凝土鋪裝層出現(xiàn)較嚴重的裂縫。后來,經(jīng)過對各施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制,橋面混凝土鋪裝的裂紋明顯減少。
一、裂紋產(chǎn)生的原因
1、沉降塑性裂紋:此類裂縫產(chǎn)生的主要原因是由于混凝土骨料沉降時受到鋼筋阻礙而產(chǎn)生的。這種裂縫大多出現(xiàn)在混凝土澆注后0.5小時至2小時之間,混凝土表面消失水光后立即產(chǎn)生,沿著面層鋼筋的走向出現(xiàn)。另外商品混凝土為滿足運輸、泵送要求,其水泥用量較現(xiàn)場攪拌的混凝土大;同時,混凝土砂率增大及外加劑的摻入,使預拌混凝土收縮值大大增加。混凝土沉降變形的大小與混凝土流態(tài)有關(guān).混凝土流動性越大,相對沉縮變形越大。
2、干縮裂紋:此類裂紋產(chǎn)生的主要原因是混凝土澆筑后,在塑性狀態(tài)時表面水分蒸發(fā)過快造成的。這類裂紋多在表面出現(xiàn),形狀不規(guī)則、長短寬窄不一、呈龜裂狀,深度一般不超過50mm。產(chǎn)生的原因主要是混凝土澆注后表面沒有及時被覆蓋,特別是在炎熱或大風天氣混凝土表面水分蒸發(fā)過快,或者是基面吸水過快,以及混凝土本身的水化熱高等原因造成混凝土產(chǎn)生急劇收縮,此時混凝土強度幾乎為零,不能抵抗這種變形應(yīng)力而導致開裂?;炷林姓舭l(fā)和吸收水分的速度越快,干縮裂紋越容易產(chǎn)生,而商品混凝土由于為了滿足流動性、和易性,出機時混凝土的塌落度和砂率比普通混凝土大很多,早期強度低所以其水分特別容易散失,表面容易形成裂紋。
3、溫度裂紋:此類裂紋產(chǎn)生的主要原因是由于聚集在混凝土內(nèi)部的水化熱短時間不易散發(fā),造成內(nèi)部溫度升高,而表面散熱較快,這樣形成較大的內(nèi)外溫差,使混凝土表面產(chǎn)生拉應(yīng)力。此時混凝土的齡期很短,抗拉強度很低,如果溫差產(chǎn)生的表面拉應(yīng)力超過此時的混凝土極限抗拉強度,就會在混凝土表面產(chǎn)生表面裂紋。這種裂縫一般產(chǎn)生很早,多呈不規(guī)則狀態(tài),深度較淺,屬表面性質(zhì)。表面裂紋易產(chǎn)生應(yīng)力集中,能促使裂紋進一步開展。
4、原材料及配合比對裂紋的影響:
①、砂:砂的含泥量及粒徑對混凝土干縮有較大影響。采用細砂時,每立方混凝土用水量比中、粗砂增加用水量20-25kg。由于用水量增大導致混凝土干縮的增大。砂含泥量對混凝土收縮影響較大,隨著含泥量增大混凝土收縮增大,抗拉強度降低。
②、石子:石子粒徑加大,混凝土配合比不變的情況下。其用水量或水泥用量相應(yīng)減少,混凝土收縮隨之減少。同樣石子含泥對其收縮極為不利。
③、水泥用量:混凝土中水泥用量增加,其收縮隨之加大。
④、砂率:混凝土中粗骨料是抵抗收縮得主要材料,在配合比完全相同的情況下,混凝土干縮隨砂率增大而增大。砂率降低,即增加粗骨料用量,對控制混凝土裂紋有顯著效果。
⑤、水灰比:水是影響混凝土收縮最主要因素?;炷林杏盟吭酱螅涠仍酱?,則干縮越大。因此嚴格控制水灰比是十分重要的。
二、常見的裂紋防治措施
1、沉降塑性裂紋的防治措施
①、在滿足施工的的條件下,盡最大可能減小混凝土的塌落度,通過采用高效減水劑,減少用水量,以減小塑性變形。
②、控制好振搗時間,不可漏振亦不可過振,過振會使粗骨料下沉,增大表面的收縮。
③、掌握好收面時間,應(yīng)在表面水基本收干前后,適時用木抹子磨平搓毛兩遍,拍打,愈合裂紋。
④、施工現(xiàn)場絕對不可以隨意向混凝土中加水。
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