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施工期裂缝及其对策
日期:2017-2-27 13:47:12 作者:钢结构检测 来源:本站原创
新闻中心

 

    混凝土中的初始微裂缝,混凝土材料的浇筑成型,经历了拌和、入模、凝结、硬化和强度增长各个阶段。

 

    混凝土在加水拌和后,水泥的水化反应开始,凝胶开始形成,简称初凝。在水泥的生产标准中,水泥的初凝时间,由加水拌和起不得早于45min。在这段时间里,宜进行运输、浇灌人模、振捣等工作,拌和12h后,水泥凝胶的形成大致终了,这段时间称为终凝。

 

    从初凝到终凝混凝土的流动性逐渐消失,终凝后还需要若干小时(12-24h),混凝土才逐渐硬化,变成固体状态。

 

    水泥化合物的水化是放热过程,水泥砂浆和粗集料不仅弹性模量不同,而且对于温度变水泥化合物的水化是放热过程,水泥砂浆和粗集料不仅弹性模量不同,而且对于温度变化、湿度变化的变形特征也不同,因此在硬化过程中,两者界面上发生应力集中,产生了微裂。而且,由于泌水,集料的下边产生了水隙。这样,混凝土在加荷前,集料和水泥浆的界面上多数已出现微裂。

 

    对策:(1)应用高效复合水泥基胶凝材料,制备高性能混凝土,使混凝土应具有较高的体积稳定性,即混凝土在硬化早期应具有较低的水化热,硬化后应具有较小的收缩变形,提高混凝土的耐久性。(2)提倡预制混凝土构件的工业化生产。通过严格管理的工厂化工艺(固定台座、蒸汽养护等措施),提高混凝土预制件的质量,在混凝土桥梁中,推广整孔预制、节段预制拼装工艺的应用。(3)提高现浇混凝土的质量。根据浇筑混凝土的体积,计划泵送混凝土的供应能力,使泵送速度与布料振捣速度相适应;同时,通过优化配合比与外加剂,减小坍落度经时损失,控制缓凝时间,保证混凝土在初凝前,完成浇筑振捣工作,提高施工质量。

 

    早期塑性沉降和收缩裂缝,混凝土在凝固过程中,处于流塑态的混凝土在重力作用下进一步密实,一般还伴随表面水分蒸发的干缩,会在混凝土表面产生塑性沉降裂缝和塑性收缩裂缝。

 

    塑性沉降裂缝的典型情形之一,是在接近构件表面的水平钢筋上方出现,当保护层较薄时,塑性沉降裂缝可能达到钢筋表面并沿钢筋长度方向发展,并且随钢筋直径加粗和混凝土保护层减薄而愈明显。其原因是在未结硬的混凝土中,集料在浆体中有下沉趋势,而浆体中的水分在向上转移中遇到水平设置的钢筋、预埋锚固件等阻拦,这样,就在混凝土顶面附近表面处形成塑性沉降裂缝,且会在水平钢筋的底部形成空隙并积聚水分。

 

    塑性沉降裂缝的典型情形之二,发生在混凝土截面变化较大的部位。由于混凝土浇筑深度不同,有不同的沉降,从而在交接面处产生沉降差而产生塑性沉降裂缝。

 

    塑性沉降裂缝的典型情形之三,发生在混凝土构件侧模板附近。由于垂直下沉的集料及水泥浆中固体颗粒,受到侧模板的摩擦阻力而与周围的混凝土形成沉降差。侧模板刚度不足也会引起塑性沉降裂缝。

 

    塑性收缩裂缝是硬化前的新拌混凝土,在凝结过程中因表面水分蒸发而引起的干缩裂缝,因而常见于浇筑后混凝土构件的外露表面。例如,对于走向不规则、长短不一、互不连贯的裂缝,也俗称龟裂,这类裂缝的出现时机一般在浇筑后几个小时。又如,在预制空心板顶面产生的垂直于构件轴线的横裂缝,主要是干缩裂缝和塑性收缩裂缝。在顶面纵向主钢筋位置处的水平纵向裂缝,属于混凝土沉降裂缝。在预制空心板侧面产生垂直于构件轴线的竖裂缝,裂缝根数不多,是温度收缩裂缝。

 

    对策:(1)严格控制混凝土水灰比和加水量,添加适量减水剂和粉煤灰。(2)可在混凝土浇筑1-2h后进行二次振捣,表面拍打振实,振捣时间不宜过长、过快,保证密实。(3)在养护早期防止水分蒸发过快;夏季避免阳光直射,冬季防寒保温;竖向模板边涂脱模剂。

 

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