建筑工程混凝土施工期裂縫控制

1、建筑工程混凝土施工期裂縫控制摘 要 本文根據(jù)施工的科研成果、施工經(jīng)驗(yàn)全面敘述了 建筑工程現(xiàn)澆混凝土施工期裂縫的控制。關(guān)鍵詞建筑工程；混凝土施工期；裂縫控制中圖分類號(hào)tu74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a文章編號(hào) 1673-9671- (2012) 121-0143-011概述由論的物理力學(xué)性能，我們知道：観的抗拉強(qiáng)度比抗壓 強(qiáng)度小得多。在不大的拉應(yīng)力下，混凝土就可能在結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn) 生拉應(yīng)力。在施工過程中，徑結(jié)構(gòu)一般要受到收縮、溫度變 化的作用，這些作用將引起結(jié)構(gòu)約束變形，屬于間接作用。 所以由這些作用引起的混凝土裂縫可稱為間接作用裂縫。本 文僅討論由收縮、溫度變化引起的論施工期的間接裂縫控 制。隨著建設(shè)規(guī)模的擴(kuò)大，

2、混凝土結(jié)構(gòu)的數(shù)量、工程量及尺 寸越來越大，観結(jié)構(gòu)在施工過程中出現(xiàn)了大量新的裂縫問 題。混凝土產(chǎn)生裂縫的一些機(jī)理的研究已取得了很大進(jìn)展， 了解裂縫產(chǎn)生的機(jī)理就可采取相應(yīng)措施來控制裂縫的產(chǎn)生 和發(fā)展。2做好混凝土施工期裂縫控制工作從受力分析看，除了軸心受壓構(gòu)件外，一般混凝土構(gòu)件（拉、彎、剪、偏壓）正常工作情況下，均產(chǎn)生有裂縫。即 帶裂縫工作。所以大多數(shù)情況下，裂縫不影響結(jié)構(gòu)承載能力。 但裂縫會(huì)引起混凝土中鋼筋的嚴(yán)重銹蝕（或加快鋼筋銹蝕速 度），以致于在基準(zhǔn)期內(nèi)使可靠度水平下降。另外有防滲、 防漏要求的栓結(jié)構(gòu)也是不允許有裂縫的。通過混凝土中鋼筋銹蝕研究，發(fā)現(xiàn)裂縫的寬度、位置、 形狀影響鋼筋銹蝕程度。

3、如平行于鋼筋的裂縫比垂直于鋼筋 的裂縫對(duì)鋼筋銹蝕影響大。而往往一些在論施工過程產(chǎn)生的 間接裂縫卻容易被忽視。這將成為影響結(jié)構(gòu)安全性的一個(gè)缺 口。所以，設(shè)計(jì)對(duì)荷載裂縫控制的同時(shí)，施工上也應(yīng)該對(duì)施 工過程中產(chǎn)生的裂縫實(shí)行控制。這樣才能真正確保結(jié)構(gòu)的可 靠性。3混凝土施工期裂縫在施工期，混凝土由流動(dòng)狀經(jīng)過塑狀最后變成固狀物 體。其強(qiáng)度在初期增長較快，以后變緩。在這個(gè)過程中，混 凝土經(jīng)歷了化學(xué)、物理變化，因而時(shí)常發(fā)生裂縫。按出現(xiàn)時(shí) 腔狀態(tài)，裂縫可分為塑性裂縫和固性裂縫。3. 1塑性殮裂縫塑性論裂縫發(fā)生在混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)硬前最初幾小時(shí)內(nèi)，通 常在澆筑后24小時(shí)即可觀察到。這種裂縫又可分為兩類； 一類是由于栓

4、下沉產(chǎn)生的裂縫；另一類是塑性收縮裂縫。3.2固性論裂縫固性論裂縫發(fā)生在碗結(jié)硬后。溫度、收縮裂縫是最主要 的固性裂縫。論結(jié)硬后，其溫度有大幅度變化，且観也處于 大量失水階段。溫度、收縮作用將引起結(jié)構(gòu)約束變形，因而 造成論開裂。發(fā)生塑性裂縫的階段與發(fā)生固性裂縫的階段間沒有明 顯界限。隨時(shí)都可能出現(xiàn)裂縫是論施工期的一個(gè)重要特點(diǎn)。 所以徑澆筑后一個(gè)相當(dāng)長的階段，必須不停地采取各種措 施。4混凝土施工期一些特性4.1混凝土結(jié)構(gòu)溫度變化混凝土入模時(shí)已初具溫度。這個(gè)溫度由砂、石、水和水 泥的溫度及運(yùn)輸過程中升、降溫決定?；炷寥肽：蠼Y(jié)硬是 個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程。這個(gè)過程將放出熱量。它使混凝土結(jié)構(gòu)溫 度上升。由于混

5、凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境溫度與結(jié)構(gòu)有差異，所以論 的熱量將向外散發(fā)。混凝土結(jié)構(gòu)熱量散發(fā)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)本身溫度 變化。入模后，水泥水化熱產(chǎn)生和熱量散發(fā)同時(shí)進(jìn)行。當(dāng)產(chǎn) 生的熱量超過散發(fā)的熱量時(shí)，結(jié)構(gòu)處于升溫優(yōu)勢(shì)。當(dāng)散熱量 超過水化產(chǎn)生的熱量時(shí)，結(jié)構(gòu)處于降溫狀態(tài)。以xx火電廠工程爐架條基測(cè)溫的情況和論溫度隨時(shí)間 變化看有以下特點(diǎn)：4. 1. 1溫度變化大經(jīng)過3天，程內(nèi)部溫度由入模時(shí)12°升至44° ,增加32°co第三天后開始降溫，30天后溫度降至jc,溫度減少 了 40°co4. 1.2溫度隨時(shí)間變化溫度隨時(shí)間變化有兩個(gè)趨勢(shì)，即升溫和降溫。入模至第 三天為升溫階段。第三天后

6、為降溫階段。4. 1. 3溫度不均勻混凝土內(nèi)部各點(diǎn)的溫度并不相同。結(jié)構(gòu)越厚大，內(nèi)部的 熱量越不易散出。形成內(nèi)部溫度高，外部溫度低。齡期不同 等也使混凝土內(nèi)部溫度不相同。4.2混凝土施工期結(jié)構(gòu)變形溫度變化引起混凝土體積變化，導(dǎo)致輕結(jié)構(gòu)發(fā)生變形。 試驗(yàn)實(shí)測(cè)溫度膨脹系數(shù)值為0. 7x10-5-1. 3x10-5o在施工期，混凝土同時(shí)受到溫度變化，失水收縮作用。 兩種作用都引起體積變化而使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形。4.3混凝土施工期約束變形當(dāng)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生變形運(yùn)動(dòng)時(shí)，不同結(jié)構(gòu)之間，結(jié)構(gòu)內(nèi)部各質(zhì) 點(diǎn)之間，都可能產(chǎn)生相互影響，相互牽制。這種作用被稱為 約束?；炷磷陨砜梢孕纬杉s束。即內(nèi)、外論互相可形成約 束。與混凝土結(jié)構(gòu)接

7、觸的物體可以對(duì)其形成外約束。如，地 基可以對(duì)基礎(chǔ)形成約束，先澆筑具一定強(qiáng)度的混凝土對(duì)后澆 筑的混凝土的約束。外約束與內(nèi)約束是相對(duì)的。如一栩框架, 按整個(gè)結(jié)構(gòu)來說框架柱對(duì)梁的約束是內(nèi)約束，單按梁考慮柱 又可看成是梁的外約束。從在施工期嚴(yán)重受到溫度，收縮作用。由于約束的存在, 這些作用必然在結(jié)構(gòu)中引起約束變形。約束變形是輕結(jié)構(gòu)間 接作用裂縫的共同因素。混凝土施工期的裂縫主要是由約束 變形引起。為了控制裂縫出現(xiàn)，必須研究和分析、掌握約束 規(guī)律。4.4溫差混凝土施工期的溫度變化引起的變形是整個(gè)變形的主 要部分。溫度變化情況，一般用溫差來反映。因此溫差可分 為時(shí)間溫差和空間溫差。5論施工期裂縫形成機(jī)理混

8、凝土施工期裂縫的產(chǎn)生機(jī)理可簡(jiǎn)述為：混凝土受到的 收縮和溫度變化作用引起結(jié)構(gòu)或質(zhì)點(diǎn)變形。當(dāng)變形受到約 束，結(jié)構(gòu)內(nèi)產(chǎn)生應(yīng)力。其拉應(yīng)力超過混凝土抗拉強(qiáng)度后，混 凝土即產(chǎn)生裂縫。變形、約束、拉應(yīng)力大于抗拉強(qiáng)度為輕施工期間接裂縫 產(chǎn)生的必要條件。從約束變形研究來看，沒有必要將輕結(jié)構(gòu) 分為大體積和一般體積。女口，較大體積的観條形基礎(chǔ)和較小 體積的碗地坪都會(huì)因?yàn)閬碜曰鶎拥募s束而產(chǎn)生裂縫。只是較 大體積論的變形量與收縮、溫度有關(guān)。而較小體積時(shí)，可忽 略溫度影響只考慮收縮作用。6混凝土施工期裂縫控制1）具體方法有：保持腔濕潤，加保溫材料保持論溫度 等。減少約束應(yīng)力的方法比較多，主要有： 無約束法。設(shè)法將約束除去

9、，使結(jié)構(gòu)在無約束狀態(tài)下 自由變形，這樣就不會(huì)產(chǎn)生外約束應(yīng)力，栓也就不會(huì)開裂。 例如墊層上加油氈滑動(dòng)層可以使基礎(chǔ)自由收縮。采用這種方 法可以很容易地避免地基約束造成的基礎(chǔ)貫通裂縫。 化整為零法。在施工期，將一個(gè)完整的輕結(jié)構(gòu)分為數(shù) 段，使結(jié)構(gòu)在小于抗拉強(qiáng)度的應(yīng)力下完成大部分體積變形。 為了說明該方法，我們用條形基礎(chǔ)做例子。當(dāng)受到溫度、收 縮等作用時(shí)，結(jié)構(gòu)生產(chǎn)變形，而地基的約束阻止基礎(chǔ)變形， 顯然最大約束應(yīng)力與基礎(chǔ)長度有關(guān)。這就是說可以將基礎(chǔ)分 成數(shù)段，以致于每段內(nèi)的約束應(yīng)力均不會(huì)超過抗拉強(qiáng)度。在 這應(yīng)力下基礎(chǔ)完成大部分變形，然后將基礎(chǔ)連成整體。目前 常將留“后澆縫”和'跳倉法”用于承受連續(xù)式約束的現(xiàn) 澆鋼筋論裂縫控制。 溫差控制法。施工期，水泥水化熱使論溫度上升，隨 著散熱作用溫度又會(huì)下降。2）降低降溫速度，無論冬夏都應(yīng)對(duì)已澆筑的混凝土進(jìn) 行保溫。宜盡量延長保溫時(shí)間。因?yàn)檫@樣不但降低溫差，同 時(shí)對(duì)強(qiáng)度也是有利的。目前，內(nèi)外溫差一般認(rèn)為宜控制小于25°co 一些溫差控 制值可通過計(jì)算確定，另一些溫差尚有待于研究。7結(jié)束語在本文中