砼构件裂缝的产生及预控

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1、砼构件裂缝的产生及预控   陈争春      [类别：国际经济

2、 时间:2008-03-1604:30:46

3、 文章编号：161189

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5、字体：大中小]砼构件裂缝的产生及预控   陈争春      　　摘要：针对混凝土收缩应力产生的原因分析，并结合实际工程验证对裂缝产生的条件及预防提出了控制措施和方法。　　关键词：裂缝；收缩；温度应力；塌落度　　中图分类号：TU755．7　　文献标识码：8　　文章编号：1008-0422(2006)04-0133-03　　收稿日期：2006-03-07　　作者简介：陈争春(1971—)，男，湖南省建筑工程集团总公司监理公

6、司副经理、副总工、注册监理工程师。　　　　1概述　　　　结构构件出现裂缝的情况时有发生，其原因通常有两大类：一是由荷载引起的各种受力构件的裂缝，在工程中约占20％；另一类是由各种变形因素引起的结构构件的裂缝，在工程中约占80％。如：材料的收缩和冷缩，地基的不均匀沉降等，均会引起构件的变形而产生裂缝。　　砼的收缩和冷缩产生了温度应力，其主要原因：(1)在结构砼中，只有少量的水用于水泥水化，而大量的拌合水将在砼硬化过程中逐渐散失到大气中，导致失水干缩，以至造成砼自身的收缩。(2)在水泥水化过程中伴有大量的热能释放，砼的温度不断升高。按水泥水化的反应速度、结构砼尺寸及散

7、热条件，一般三至五天时砼的温度达到最高，之后水泥水化反应速度减慢，热能释放降低，当降到少于砼向大气中散失的热量时，砼将产生降温冷缩。(3)结构砼在使用期间，受外界温度变化的影响产生热胀冷缩。当这种收缩和冷缩受到约束时，就在砼内产生拉应力，约束越强则产生的拉应力越大，当达到砼极限抗拉强度时，就会导致结构砼开裂，影响结构物的正常使用。因此，结构砼收缩和冷缩的温度应力是设计和施工中不可忽视的重要问题。　　在几个工程的施工现场都推行和采用了防止砼开裂的一些有效措施，效果较好。现结合在高层建筑中的设计及工程监理经验，就以下工程实例谈谈自己的体会。　　某高层建筑为框架—剪力墙

8、结构，设地下室一层。地下室采用砼结构自防水，砼强度等级C40，抗渗等级S8；层高南部4．5m,北部3．8m，剪力墙厚300—400mm，地下室墙体竖向配筋为①16@200，水平方向配筋为①12@2000　　　　桩基采用人工挖孔灌注桩于99年5月施工完成。后为加快工程进度，地下室改为一道施工缝，只是在底板面上0．3m高侧墙上设置止水钢板，并且采用地下室剪力墙与柱、顶板一起浇筑成形，地下室于99年6月26日起连续浇注三天，7月10日拆模后即发现剪力墙及个别梁开裂，一般裂缝宽度为0．1—0．4mm，少部分达0．6—0．7mm，裂缝与水平角度大约在60—90之间，经过近二

9、个月的观察与对比分析，由于补偿收缩砼的膨胀及砼本身的化学反应，有部分裂缝(主要为0．2mm以内)已愈合或部分愈合；同时通过对裂缝进行同点裂宽测量对比及对灰饼、端线的跟踪观察，发现所有裂缝均没有继续发展。经过分析排除了原材料因素及地基沉陷(大直径挖桩基础)的影。向，因此考虑在施工及设计方面造成墙体收缩裂缝的主要原因有：①砼的塌落度较大；②砼浇注速度太快；③梁板与墙体一起整体现浇；④温差应力；⑤墙体水平构造钢筋配筋率偏少，不能使之与补偿收缩砼共同发挥抗衡收缩应力的作用。对于外墙0．2mm以内有可能引起外墙渗水，内墙裂缝虽不致影响结构安全性但可能引起钢筋锈蚀，对这两种裂

10、缝，采取表面涂抹水玻璃方法进行封闭处理；对于外墙0．2mm以上的裂缝采取表面凿槽嵌补法或结构胶粘钢方法，地下室外墙另作柔性防水。现该建筑物已竣工投入使用近四年，经现场详查，整个地下室未发现有砼收缩裂缝，使用情况良好。　　另一高层建筑为框架结构，设地下室一层。地下室采用砼结构自防水，砼强度等级C35，抗渗等级S8；地下室层高东部5．2m，西部5．3m、5．4m，剪力墙厚400mm,剪力墙竖向配筋为016@150，原设计水平方向配筋为①12@200，经各方研究决定，为防止砼墙体裂缝产生，水平配筋变更为①12@120。　　桩基采用人工挖孔灌注桩于99年12月施工完成。地

11、下室为二道施工缝，分别在底板面上0．5m高侧墙上及顶板1．5m下设置止水钢板，采用地下室底板、剪力墙与柱、顶板分三次浇筑成形，地下室剪力墙于2000年元月9日起连续浇注三天，于元月20日拆模后，经现场详查，整个地下室除有部分部位由于砼振动棒振捣不到位，造成蜂窝麻面外，未发现有砼收缩裂缝。现已有四年多时间，经过一个雨季考验，证实达到设计目的，满足使用要求。通过上面两个工程实例，对在设计、施工、监理中防止裂缝产生和预控的方法作以下初步探讨。　　　　2合理的施工图设计　　　　在抗渗砼构件中，UEA补偿收缩砼的设计思路是“抗放兼施，以抗为主”即用掺膨胀剂的补偿收缩砼作为结

12、构材料，其