沉降收缩裂缝
在泵送混凝土现浇的各种钢筋混凝土结构中,特别是板、墙面表面面积大的结构之中,经常出现一种早期裂缝。这种裂缝位于钢筋上部,裂缝中部较宽、两端较窄、呈梭状。与混凝土上表面垂直,其深度往往从表面一直延伸到钢筋表面。如果不加以预防和消除,将会加速钢筋的锈蚀。裂缝宽度1mm~4mm,深度不一。混凝土沉降裂缝的主要控制措施有:
①混凝土用水量越大,越易引起沉降裂缝。所以,对于地下室结构我们将严格控制混凝土单位用水量在170kg以下,水灰比在0.5以下,对于泵送混凝土,在满足泵送和浇筑要求时,宜尽可能减少坍落度;应用减水率大的高效减水剂或缓凝高效减水剂大幅度减少用水量;应用连续级配的粗骨料,偏粗的中砂;
②、掺加适量、质量良好的泵送剂和掺合料(膨胀剂、粉煤灰),可改善工作性能和减少沉陷;
③、严格控制混凝土的搅拌时间,时间过短、过长都会造成拌合物的均匀性变差而增大沉陷;
④、混凝土的凝结时间越长,越易引起沉降裂缝。所以,混凝土的凝结时间不宜过长,混凝土初凝时间控制在8~10小时为宜; ⑤、混凝土浇筑时,下料不宜太快,防止堆积或振捣不充分; ⑥、混凝土应振捣密实,但应避免过振。
⑦、在炎热的夏季和大风天气,为防止水分蒸发太快,形成内外硬化不均和异常收缩引起裂缝,应采取措施缓凝和覆盖。 2)防止塑性收缩裂缝措施
塑性收缩裂缝出现在暴露于空气中的混凝土表面,裂缝较浅,长短不一,短的仅20cm-30cm,长的可达2m~3m,宽lmm~5mm,裂缝互不连贯,类似干燥的泥浆面。
影响混凝土塑性裂缝的主要因素与防止措施:
防止出现塑性裂缝的原理:一是降低混凝土表面游离水的蒸发速度;二是减小混凝土的面层干缩量,三是增大混凝土面层早期的抗裂强度。
①、选用干缩较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥,严格控制水泥用量,选用级配良好的砂子和石子。
②、浇筑混凝土前,将基层和模板浇水湿透,避免吸收混凝土中的水分。
③、振捣密实,减少混凝土的收缩量。
④、混凝土浇筑后,在初凝前完成抹平工作,终凝前完成压光工作。建议推广二次抹压工艺。抹光后及时用潮湿的草袋或塑料薄膜覆盖,认真养护。
⑤、在气温高、风速大、干燥的天气施工时,加挡风设施。混凝土浇筑后应及早进行喷水养护,使其保持湿润。大面积混凝土宜浇完一段,养护一段。在炎热季节,需加强表面的抹压和养护。必要时加设遮阳挡风及喷雾设施等。 3)、 防止温度裂缝措施
因为混凝土内部和表面的散热条件不同,形成温度梯度,造成温度变形和温度应力。温度应力和温度差成正比。当这种温度应力超过混凝土的内外约束应力(包括混凝土抗拉强度)时,就会产生裂缝。这种裂缝初期出现时很细,随着时间的发展而继续扩大,甚至达到贯穿的情况。
温度裂缝的控制措施:
混凝土内部的温度与混凝土厚度及水泥品种、用量有关。对于大体积混凝土,其形成的温度应力与结构尺寸相关,在一定尺寸范围内,混凝土结构尺寸越大,温度应力也越大,因而引起裂缝的危险性也越大。因此防止大体积混凝土出现裂缝最根本的措施就是控制混凝土内部和表面的温度差。
①、可采用掺加粉煤灰或矿渣超细粉来调整胶凝材料总用量。以降低水化热。
②、浇筑大体积混凝土结构,应考虑在保证强度指标的情况下, 掺加一定量活性掺合料(如粉煤灰),活性掺合料对水泥的替代率越大,降低混凝土温升的效果越好。掺加粉煤灰混凝土的温度和水化热,在ld--28d龄期内,大致为:掺入粉煤灰的百分数就是温度和水化热降低的百分数,即掺加20%粉煤灰的水泥混凝土,其温升和水化热约为未掺粉煤灰的水泥混凝土的80%,可见掺加粉煤灰等掺合料对降低混凝土的水化热和温升的效果是非常显著的。
③、在混凝土中掺加一定量的具有减水、增塑、缓凝、引气的外加剂,可以改善混凝土拌合物的流动性、粘聚性和保水性。由于其减水作用和分散作用,在降低用水量和提高强度的同时,还可以降低水化热,推迟放热峰的出现时间,因而减少温度裂缝。
④、对于大体积混凝土,应控制混凝土料的入模温度。掌握好浇筑的时间。加强养护,一般在浇筑完成后,对混凝土表面进行覆盖,并进行测温跟踪,以保证混凝土内外温差不超过25℃,否则应立即采取措施来改善。我们将在高温施工时,采取对卵石预先湿水降温。 ⑤、 防止干缩裂缝措施
干燥收缩主要是由水分在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的。混凝土的干燥收缩由于集料的收缩很小,因此主要是水泥石干燥收缩造成的。
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