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                探讨混凝土墙体裂缝的成因

                发表时间:2024-07-05 17:17:09 点击: 85

                在建筑工程中混凝土墙体一般是指厚度<400mm,墙体长度L与墙体高度H的比值≤0.2(即H/L≤0.2)的混凝土工程㊣ 结构。高层建筑地下室挡土墙和剪力墙所用混凝土的强度等∴级常为C30~C50。墙ζ体内分布双排双向钢筋,模¤板体系常用木模板或钢模板,用穿墙螺栓固定模板,混凝土通过泵管下料,振捣密实,混凝土凝结硬化,经保温、保湿养护卐后,脱模形成混凝土墙体结构。

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                (一)垂直地面的裂缝

                (1)裂缝特点

                墙体垂直裂缝通常在拆模时或拆模后1~3天出现,相邻两裂缝间◎的距离2~4m,裂缝宽度0.1~0.3mm,垂直向下中间宽两端细Ψ直至消失。当墙两侧外露在大◥气环境中,墙体内外裂缝呈对称分布,墙体厚度300~400mm,裂缝宽度大于0.3mm时,裂缝就↙贯穿了。 

                   (2)混凝土墙体▼垂直裂缝形成的原因

                混凝土是一种脆性材料,抗压强度高,抗拉强度低∑,拉压比在1/7~1/15之间。混凝土强度等级大〖于C30,厚度为300~400mm的墙体「属于薄壁构件,墙柱变截面转角降温收缩不均匀←,而未采取相应措施,是墙体裂缝的原因之一。

                混凝土早期㊣ (或称幼龄期】)的开裂主要收缩引起的,在配合比和原材料确定的情况下,失水和温差引起的收↓缩可以认为是裂缝形成○的主导。厚度在30~50mm的墙体结构两者的影响相对会复╲杂些,混凝土浇筑后处于饱水状态,只要失水必然引起收缩,在水化前期(温度达到∞顶峰前)混凝土在水化√的作用下,一直在失水,一直在收缩,但混凝☉土结构在升温过程中会产生一定的◤膨胀抵消一部分失水造成收缩的力,达到◆温峰后,在环境温★度差异的情况下结构会降温,产生收缩,在这个阶段再叠加上失水造成的收缩,形成裂缝的几率也在加大。

                墙体※混凝土浇筑早期﹙1~3天﹚内部的水化热可使温度达到40℃~50℃。在春、秋季节墙体施工时,昼夜温差变化大,白天15~20℃,夜间降温▓至5~10℃。此时,如过早拆ㄨ模,事必造成墙体内外温差卐超过25℃,增加混凝土开裂的几率。

                混凝土墙体裂缝的方向主要取决于两个因素,一是约束力的方向,二是抗拉力的大小和∑ 方向。裂缝方向一般垂直♂于约束力方向和拉应力方向,并且垂直于抗拉能力较弱的方向。对于混凝土★墙体结构来说,在水平方向上,中下部墙体受到△基础和柱的约束,约束了墙体水平方向的变形,产生了水平方向拉应力,当拉应力大于墙体抗拉能力时,墙体开裂。因之,施工单〖位未根据墙体的强度等级和施工季节对模板采取保温措施,拆模过早。墙柱变截面转角降温收缩不均匀,而未采取相应措施,是ζ 墙体裂缝的重要原因。

                (3)垂直裂缝控制々措施

                由于混凝土墙体竖向裂缝主要是由墙体ξ 混凝土变形和基础等约束产生的,如何减少变形和提高墙体抗拉强度时预防裂缝的重要手段。

                1.材料方面

                水泥选用中低热○水泥,减少早期水♀化热;选用含泥量低的中粗砂;选用级配良好,针片状含量小【的石子;粉煤灰使用不低于II级标准,矿渣粉使用不低于S95级,必要时,添加膨胀剂或纤维以提︼高混凝土抗裂性能。

                2.优化配合比

                减少水泥用量,增加矿物※掺合料用量,采用60天或90天强度作》为验收强度。在满足工作性的条件下,采用低用水量、低砂率、低坍落度,减少混凝土收缩▆。

                3.配筋方面

                适当提高配筋率,水平方向钢筋间距不宜大于150mm,钢▃筋直径不小于10mm,增大墙体的抗拉强度。将水平构造分布钢筋移到主筋的外侧,保证水平构造钢筋的保护层不小ㄨ于30mm。

                4.采用分层浇筑

                在施工过程中严格按照规范要求进行分层浇筑混凝土,采用溜槽保证混凝土自由倾落高度不大于2m,混凝土下落过程中不发生离析、分层,浇筑过程分层分段连续进行。每层浇筑厚度不超过500mm,宜控制在30~50cm。充分振捣做到不漏振,不过振,保持混凝土匀质性。

                5.注意保温保湿养护

                保温可以降低混凝『土温度散失,减少混凝土内外温差,减少环境温度变化对混凝土的影响,防止表¤面裂缝的产生。适当〓延长散热时间,提高混凝土自身抗拉能力,使温度应︽力小于混凝土抗拉能力,预防裂缝产生。施工中适当延长拆模时间,拆模后及々时采用覆盖措施保温保湿。

                施工人员应根据当时的气〓温,做好测温工作,若发现混凝土内外温差超过25℃,混凝土表面温度与大气温差◥超过20℃,立即采取保温措▲施,并适当推迟拆模时间。对已完全终凝的混凝土墙体应◣及时洒水养护,应注意混凝土表面温度与养护水的温差控制在15℃以内。在秋季转冬季或有寒流气温□剧降时,混凝土日平均降温↑速率建议不超过2℃/d。控制拆模时混凝土表面与最低环境温度的差值,建议不←小于10℃时方可〒拆模。封闭通风口,防止冷风快速冷却墙体形成新的温差裂缝。

                (二)墙体水平裂缝

                (1)墙体水平裂缝与斜裂缝特点

                墙体№水平裂缝一般宽度0.1~0.5mm,分布卐高度在1~3米,长度由数米到十多米不等,走向基本水平或走向与地面成45o~60o夹角斜裂缝,长度较长,非连续撕裂状◆裂缝。

                (2)水平裂缝成因

                混凝土浇筑过程中,在浇筑混凝〗土时,同一下料点浇筑厚度过大,用振动棒驱赶混凝土』流动,造成混凝土离析⌒分层,接缝处欠振;拌合物粘稠,在施工过程中为加★快施工,在施工现场加√水增大混凝土坍落度造成混凝土离析,在水化过程中混凝土收缩不同;泵送混凝■土连续浇筑入模,分层振捣不够,混凝土拌合物供应不及时,形成水平↓施工冷缝;沉降不匀,造成拉裂;钢筋保护层厚度不够,拌合物沿模板下滑较慢,从≡而形成撕裂状裂缝。

                (3)控制措施

                对∞连续浇筑高度超过3m的墙体时,一般每层浇筑高度不超过500mm,浇筑高度以不离析为准,两下料口间的距离不大♂于3m,浇筑混凝土时应移动下料,使◥料面均匀上升,以利于墙体内混凝土均匀,强度发展均匀,不造成薄弱环节;分层振捣,使混凝土充满端▂头角落,应留有等待时间,让墙体内拌合物充分均匀沉降;应在下一层混凝土初凝前将上一层混凝土@浇筑完毕,在浇筑上层混凝土时,必须将振捣器插入下▓一层混凝土5cm左右以便形成整体,尽量不留施工缝。



                内容来源:砼界

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