論文導讀:下面分析裂縫產(chǎn)生的原因,并依據(jù)工程實踐提出防治措施。當然砼裂縫產(chǎn)生的原因很多,其形成機理復雜,需要考慮的因素較多,既有環(huán)境因素,又有材料本身的原因,還有施工工藝的影響,不能統(tǒng)一而論,但在具體的施工中,努力減少人為外因、控制內(nèi)部反應,也有較好的應用效果,砼的裂縫是可以避免的。
關鍵詞:砼裂縫,原因,防治措施
1.工程概況
連云港東疏港高速公路大島山立交工程,為上跨連徐高速公路的預應力砼連續(xù)箱梁結構,橋長688m,柱式墩,肋式臺,樁基礎。在檢查箱梁頂板砼質量時,發(fā)現(xiàn)不同程度地存在裂縫,裂縫寬0.2~0.4mm,長度不一。下面分析裂縫產(chǎn)生的原因,并依據(jù)工程實踐提出防治措施。
2.裂縫分類及產(chǎn)生原因
2.1收縮裂縫
從砼澆筑至使用期,收縮過程大致可分為五個階段,即塑性收縮期,自生收縮期,水化熱溫差收縮期,干燥收縮期,環(huán)境溫度收縮期等。施工中常見的砼收縮裂縫有塑性收縮裂縫、干縮裂縫等。
(1)塑性收縮裂縫
塑性收縮是指砼在凝結之前,表面因失水較快而產(chǎn)生的收縮。一般在高溫或大風天氣易出現(xiàn),裂縫多為中間寬、兩端細且長短不一,互不連貫。免費論文參考網(wǎng)。由于砼在塑性狀態(tài)時,剛開始終凝,而高溫或大風天氣使砼表面水分蒸發(fā)過快,砼表面產(chǎn)生急劇的體積收縮,此時砼表面強度較低,使砼表面出現(xiàn)龜裂。
(2)干縮裂縫
干縮裂縫多出現(xiàn)在砼養(yǎng)護結束后的一段時間或砼澆筑完畢后的一周左右。水泥漿中水分的蒸發(fā)會產(chǎn)生干縮,這種裂縫出現(xiàn)在板的表面,比較細小。免費論文參考網(wǎng)。水泥是水硬性材料,具有干縮性,在硬化初期如果水份不足則可能產(chǎn)生裂縫。多在砼養(yǎng)護完畢一段時間后才出現(xiàn),為表面性的較淺較細裂縫,多沿短方向分布。裂縫產(chǎn)生的原因主要是砼養(yǎng)護不良,受風吹日曬表面水分散失過快,而砼內(nèi)部溫度變化小,表面干縮變形受到砼內(nèi)部的約束,從而產(chǎn)生較大拉應力后產(chǎn)生裂縫。
2.2溫度裂縫
溫度裂縫多發(fā)生在溫差變化較大的環(huán)境特別是冬季施工的箱梁上。砼澆筑后,在硬化過程中,水泥水化產(chǎn)生大量的水化熱。由于砼的體積較大,大量的水化熱聚積在砼內(nèi)部不易散發(fā),導致內(nèi)部溫度急劇上升,而砼表面散熱較快,這就形成內(nèi)外的較大溫差,造成內(nèi)外部熱脹冷縮的程度不同,引起內(nèi)部受壓,外部受拉,使砼表面產(chǎn)生一定的拉應力。當拉應力超過砼的抗拉強度極限時,砼表面就會產(chǎn)生裂縫,這種裂縫多發(fā)生在砼施工中后期,通常只在砼表面較淺的范圍內(nèi)產(chǎn)生。
2.3沉降裂縫
沉降裂縫一般多沿主筋通長方向,在砼表面出現(xiàn),常在澆灌砼后發(fā)生,硬化后停止。裂縫產(chǎn)生原因是砼澆搗后,骨料顆粒沉落,水泥漿上浮,受到鋼筋或大骨料的阻擋,使砼骨料與漿分離,因砼本身組成材料沉落不均勻造成開裂。
2.4其它施工裂縫
包括應力集中引起的裂縫、加荷過早產(chǎn)生的裂縫、砼硬化初期模板振動或移位、施工縫處理不好引起箱梁出現(xiàn)裂縫等。
3.砼裂縫防治措施
3.1優(yōu)化砼配合比
在滿足強度等設計指標要求的前提下,通過摻加外加劑等盡量減少水泥用量,降低砼水化熱溫升,同時嚴格控制原材料的質量和用量,按砼的配合比拌制砼,提高砼的后期強度及抗裂能力。免費論文參考網(wǎng)。
3.2加強砼溫度控制
在砼施工時降低澆筑溫度,也就是降低最高溫升和初始溫差,達到降低表面拉應力的目的。這對防止早期溫度裂縫非常有效。降低澆筑溫度要控制骨料溫度、水泥溫度,充分利用制冷設施來降低砼出機溫度;砼運輸中采用攪拌車,減少運輸途中的溫度回升;減少入倉振搗時的溫度回升。
3.3提高施工質量
加強砼澆筑過程中的振搗控制,澆搗過程中盡量做到既振搗充分又避免過度,保證砼內(nèi)部組織密實,達到提高砼極限拉伸值的目的。
3.4二次抹壓
為防止或減少砼表面的龜裂現(xiàn)象,必須重視砼表面的二次抹壓工作。抹壓的次數(shù)和時間要掌握好,可有效地減少砼表面的龜裂現(xiàn)象。
3.5加強砼養(yǎng)護。
箱梁頂面采用灑水、覆蓋的養(yǎng)護方法,對不易覆蓋的部位可采用延長模板的留置時間等進行砼的養(yǎng)護工作,模板的留置時間一般要求不得低于7天。采用這種養(yǎng)護方式,既能減少砼本身的水分散失速度,又保證了砼在早期處于—個相對比較穩(wěn)定的溫度、濕度環(huán)境,避免了風速、太陽暴曬等引起砼急劇干縮的因素,有效地控制砼易產(chǎn)生裂縫的現(xiàn)象發(fā)生。
大島山互通立交現(xiàn)澆箱梁工程,在施工過程中采取各項保證措施,有效地控制砼的溫度裂縫和收縮裂縫,收到較好效果。當然砼裂縫產(chǎn)生的原因很多, 其形成機理復雜,需要考慮的因素較多,既有環(huán)境因素,又有材料本身的原因,還有施工工藝的影響,不能統(tǒng)一而論,但在具體的施工中,努力減少人為外因、控制內(nèi)部反應,也有較好的應用效果,砼的裂縫是可以避免的。
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