裂缝控制论文范文

时间:2023-12-04 00:56:46

裂缝控制论文

裂缝控制论文篇1

2.大体积混凝土的浇筑方案大体积钢筋混凝土结构在工业建筑中多为设备基础、高层建筑中的厚大基础底板等,这类结构由于承受巨大的荷载,整体性要求高,往往不允许留施工缝,要求一次浇筑完毕。因此,每遇到此类结构,在施工前,我就定出混凝土的施工方案,可分为全面分层、分段分层、斜面分层三种。

2.1全面分层浇筑方案。是将结构全面分成厚度相等的浇筑层,每层皆从一边向另一边推进浇筑,要求每层混凝土必须在下面一层混凝土初凝前浇筑完毕。采用该方案时,结构的平面尺寸不宜过大,否则混凝土强度(指单位时间内浇筑混凝土的数量)过大,造成施工困难。

2.2分段分层浇筑方案将结构适当分成若干段,每段再分若干层,逐层逐段浇筑混凝土,该方案适用于厚度不大而面积或长度较大的结构。(3)斜面分层浇筑方案。当结构长度较大而厚度不大时,可采用斜面分层浇筑方案。浇筑时混凝土一次浇筑到顶,让混凝土自然流淌,形成一定的斜面。这时混凝土的振捣应从下端开始,逐步向上,这种方案较适合泵送混凝土工艺,因为可免去混凝土输送管反复拆装。

3分析大体积混凝土裂缝产生的原因

3.1干缩裂缝。混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。是混凝土内外水分蒸发程度不同而导致变形不同的结果:混凝土受外部条件的影响,表面水分损失过快,变形较大,内部湿度变化较小变形较小,较大的表面干缩变形受到混凝土内部约束,产生较大拉应力而产生裂缝。

3.2塑性收缩裂缝。塑性收缩裂缝一般在干热或大风天气出现,裂缝多呈中间宽、两端细,且长短不一,互不连贯状态。常发生在混凝土板或比表面积较大的墙面上,较短的裂缝一般长20~30cm,较长的裂缝可达2~3m,宽1~5mm。从外观分为无规则网络状和稍有规则的斜纹状或反映出混凝土布筋情况和混凝土构件截面变化等规则的形状,深度一般3~10cm,通常延伸不到混凝土板的边缘。

3.3沉陷裂缝。沉陷裂缝的产生是由于结构地基土质不匀、松软,或回填土不实或浸水而造成不均匀沉降所致。或者因为模板刚度不足,模板支撑间距过大或支撑底部松动等导致混凝土出现沉陷裂缝。特别是在冬季,模板支撑在冻土上,冻土化冻后产生不均匀沉降,致使混凝土结构产生裂缝。

3.4温度裂缝。温度裂缝多发生在大体积混凝土表面或温差变化较大地区的混凝土结构中。混凝土浇注后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热。由于混凝土的体积较大,大量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发,导致内部温度急剧上升。而混凝土表面散热较快,这样就形成内外的较大温差。较大的温差造成混凝土内部与外部热胀冷缩的程度不同,使混凝土表面产生一定的拉应力。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时,混凝土表面就会产生裂缝,这种裂缝多发生在混凝土施工中后期。

4.对大体积混凝土裂缝采用材料控制技术

4.1水泥的合理选取。优先选用收缩小的或具有微膨胀性的水泥。因为这种水泥在水化膨胀期(1~5d)可产生一定的预压应力,而在水化后期预压应力部分抵消温度徐变应力,减少混凝土内的拉应力,提高混凝土的抗裂能力。

4.2骨料的合理选取。选择线膨胀系数小、岩石弹性模量低、表面清洁无弱包裹层、级配良好的骨料,这样可以获得较小的空隙率及表面积,从而减少水泥的用量,降低水化热,减少干缩,减小了混凝土裂缝的开展。

4.3尽可能减少水的用量。混凝土具有双重作用,水化反应离不开水的存在,但多余水贮存于混凝土体内,不仅会对混凝土的凝胶体结构和骨料与凝胶体间的界面过度区间的结构发展带来影响,而且一旦这些水分损失后,凝胶体体积会收缩,如果收缩产生的内应力超过界面过度区间的抗力,就有可能在此界面区产生微裂缝,降低混凝土内部抵抗拉应力的能力。

5.加强混凝土的养护混凝土拌合物经浇筑捣密后,即进入静置养护期,其中水泥和水逐渐起水化作用而增长强度。在这期间应该设法为水泥的顺利水化创造条件,称混凝土的养护。水泥的水化要有一定的温度和湿度的条件。温度的高低主要影响水泥水化的速度,而湿度条件则影响水泥水化能力。混凝土如在炎热气候下浇筑,又不及时洒水养护,会使混凝土中的水分蒸发过快,出现脱水现象,使已形成凝胶状态的水泥颗粒不能充分水化,不能转化为稳定的结晶而失去了粘结力,混凝土表面就会出现片状或粉状剥落,降低了混凝土的强度,另外,混凝土过早失水,还会因收缩变形而出现干缩裂缝,影响混凝土的整体性和耐久性。所以在一定温度条件下混凝土养护的关键是防止混凝土脱水。

6.掺入外加剂与掺合材料提高混凝土耐久性

6.1粉煤灰。混凝土中掺用粉煤灰后,可提高混凝土的抗渗性、耐久性,减少收缩,降低胶凝材料体系的水化热,提高混凝土的抗拉强度,抑制碱集料反应,减少新拌混凝土的泌水等。这些诸多好处均将有利于提高混凝土的抗裂性能。但是同时会显着降低混凝土的早期强度,对抗裂不利。试验表明,当粉煤灰取代率超过20%时,对混凝土早期强度影响较大,对于抗裂尤其不利。

6.2硅粉。(1)抗冻性:微硅粉在经过300~500次快速冻解循环,相对弹性模量隆低10~20%,而普通混凝土通过25~50次循环,相对弹性模量隆低为30~73%.(2)早强性:微硅粉混凝土使诱导期缩短,具有早强的特性。(3)抗冲磨、控空蚀性:微硅粉混凝土比普通混凝土抗冲磨能力提高0.5~2.5倍,抗空蚀能力提高3~16倍。

6.3减水剂。缓凝高效减水剂能够提高混凝土的抗拉强度,并对减少混凝土单位用水量和胶凝材料用量,改善新拌混凝土的工作度,提高硬化混凝土的力学、热学、变形等性能起着极为重要的作用。

6.4引气剂。引气剂除了能显着提高混凝土抗冻融循环和抗侵蚀环境的能力外,能起着降低新拌混凝土的泌水,提高混凝土的工作度,降低混凝土的弹性模量,优化混凝土体内微观结构,提高混凝土的抗冻性能。

7.结束语总之,大体积混凝土结构裂缝的发生是由多种因素引起的。各类裂缝产生的主要影响因素有几种:一是结构型裂缝,由外荷载引起的。对外荷载引起的裂缝可通过计算予以控制;二是材料型裂缝,主要由温度应力和混凝土的收缩引起的。因此,首先应根据裂缝的特征,分析裂缝产生的原因,再考虑采取相应的预防或处理措施。对混凝土温度裂缝的预防首先在配料方面就应选用级配良好的骨料,严格控制砂、石的含泥量,降低水灰比以提高混凝土的密实性和抗拉性能;浇筑混凝土时可采用分层浇筑加快热量散发;浇筑混凝土后应加强养护并应注意构件升温、降温过快而引起过大的温度应力等等。合理配置构造钢筋对预防裂缝也能起到较好的效果,所以施工中应重视有关构造规定,还要注意在工程实践中积累和吸取经验。【摘要】大体积混凝土的裂缝问题是实际工程中长期困扰工程技术人员的问题,其控制技术的研究是混凝土结构研究的热点问题,具有重大的学术价值和潜伏的工程背景。

裂缝控制论文篇2

关键词:桥梁;大体积混凝土;裂缝;水化热

1.前言

随着桥梁技术的突飞猛进,大体积混凝土在桥梁结构中应用的越来越多。我国普通混凝土配合比设计规范规定:混凝土结构物中实体最小尺寸不小于1m的部位所用的混凝土即为大体积混凝土;美国则规定为:任何现浇混凝土,只要有可能产生温度影响的混凝土均称为大体积混凝土。目前,国内外对机械荷载引起的开裂问题研究得较为透彻。而对温度荷载引起得有关裂缝的研究尚不充分。我们应对此加以重视,防止危害结构的裂缝产生。另外对于大体积混凝土内温度应力与裂缝控制也多集中在水利工程中的大坝、高层建筑的深基础底板。而对于桥梁中大体积混凝土的裂缝的研究并未得到足够的重视。

2.大体积混凝土裂缝产生的原因

2.1水泥水化热

水泥水化过程中放出大量的热,且主要集中在浇筑后的2~5d左右,从而使混凝土内部温度升高……尤其对于大体积混凝土来讲,这种现象更加严重。因为混凝土内部和表面的散热条件不同,因此混凝土中心温度很高,这样就会形成温度梯度,使混凝土内部产生压应力,表面产生拉应力,当拉应力超过混凝土的极限抗拉强度时混凝土表面就会产生裂缝。

2.2混凝土的收缩

混凝土在空气中硬结时体积减小的现象称为混凝土收缩。混凝土在不受外力的情况下的这种自发变形受到外部约束时(支承条件、钢筋等),将在混凝土中产生拉应力,使得混凝土开裂。引起混凝土的裂缝主要有塑性收缩、干燥收缩和温度收缩3种。在硬化初期主要是水泥水化凝固结硬过程中产生的体积变化,后期主要是混凝土内部自由水分蒸发而引起的干缩变形。

2.3外界气温、湿度变化

大体积混凝土结构在施工期间,外界气温的变化对裂缝的产生有着很大的影响。混凝土内部的温度是由浇筑温度、水泥水化热的绝热温升和结构的散热温度等各种温度叠加之和组成。浇筑温度与外界气温有着直接关系,外界气温愈高,混凝土的浇筑温度也就会愈高;如果外界温度降低则又会增加大体积混凝土的内外温度梯度。如果外界温度下降过快,会造成很大的温度应力,极易引发混凝土的开裂。另外外界的湿度对混凝土的裂缝也有很大的影响,外界的湿度降低会加速混凝土的干缩,也会导致混凝土裂缝的产生。

3.大体积混凝土施工质量控制措施

3.1大体积混凝土配合比设计

1)原材料选用。①水泥:由于水泥的用量直接影响着水化热的多少及混凝土温升,大体积混凝土应选用水化热较低的水泥,如低热矿渣硅酸盐水泥、中热硅酸盐水泥等,并尽可能减少水泥用量。②细骨料:宜采用Ⅱ区中砂,因为使用中砂可减少水及水泥的用量。③粗骨料:在可泵送情况下,选用粒径5-20mm连续级配石子,以减少混凝土收缩变形。④含泥量:在大体积混凝土中,粗细骨料的含泥量是要害问题,若骨料中含泥量偏多,不仅增加了混凝土的收缩变形,又严重降低了混凝土的抗拉强度,对抗裂的危害性很大。因此,骨料必须现场取样实测,石子的含泥量控制在1%以内,砂的含泥量控制在2%以内。⑤掺合料:应用添加粉煤灰技术。在混凝土中掺用的粉煤灰不仅能够节约水泥,降低水化热,增加混凝土和易性,而且能够大幅度提高混凝土后期强度,推移温升峰值出现时间。

2)减水剂的使用。采用减水剂,如SF一1缓凝高效减水剂;膨胀剂采用广泛使用的U型膨胀剂,如无水硫铝酸钙(C4S)或硫酸铝(Al2(SO4)),试验表明在混凝土添加了膨胀剂之后,混凝土内部产生的膨胀应力可以抵消一部分混凝土的收缩应力,相应地提高混凝土抗裂强度。

3.2温控措施及施工现场控制

1)温度预测分析。根据现场混凝土配合比和施工中的气温气候情况及各种养护方案,采用计算机仿真技术对混凝土施工期温度场及温差进行计算机模拟动态预测,提供结构沿厚度方向的温度分布及随混凝土龄期变化情况,制定混凝土在施工期内不产生温度裂缝的温控标准及进行保温养护优化选择。

2)混凝土浇筑方案。采用延缓温差梯度与降温梯度的措施,在浇筑前经详细计算安排分块、分层浇筑次序、流向、浇筑厚度、宽度、长度及前后浇筑的搭接时间;控制混凝土入模温度并加强振捣,严格控制振捣时间,移动距离和插入深度,保证振捣密实,严防漏振及过振,确保混凝土均匀密实;做好现场协调、组织管理,要有充足的人力、物力,保证施工按计划顺利进行,保证混凝土供应,确保不留冷缝;浇筑后对大体积混凝土表面较厚的水泥浆进行必要的处理(一般浇筑后3~4h内初步用水长刮尺刮平,初凝前用铁滚筒碾压两遍,再用木抹子搓平压实)以控制表面龟裂;混凝土浇灌完及拆模后,立即采取有效的保温措施并按规定覆盖养护。

3)混凝土温度监测。在混凝土内部及外部设置温度测点,并且设置保温材料温度测点及养护水温度测点,现场温度监测数据由数据采集仪自动采集并进行整理分析,每一测点的温度值及各测位中心测点与表层测点的温差值,作为研究调整控温措施的依据,防止混凝土出现温度裂缝。

4)温度应力检测。为反映温控效果可在少数混凝土层中埋设应变计进行温度应力检测,应变计沿水平方向布置,检测水平向应力分量。

5)通水冷却。采用薄壁钢管在一些混凝土浇筑分层中布设冷却水管,冷却水管使用前进行试水,防止管道漏水、阻塞,根据混凝土内部温度监测,控制冷却水管进水流量及温度。

3.3构造设计上采取的防裂措施

1)设计合理的结构形式,减少工程数量,降低水化热。如可根据悬索桥锚碇受力特点,设计挖空非关键受力部分混凝土体积,利用土方压重方案,减少混凝土结构体积。

2)充分利用混凝土在基坑有侧限条件,在混凝土中掺加微膨胀剂,使其在基坑约束下成一定的预压力,补偿混凝土内部温度、收缩产生的拉应力,从而有效的避免混凝土裂缝的产生。

3)大体积混凝土体积庞大,施工周期一般较长,依据结构受力情况(如悬索桥锚碇受力是逐步参与的,施工期仅承受自重和施工过程产生的次应力,此阶段受力不足其最终受力的30%),可合理的确定混凝土评定验收龄期,打破正常标准28d的评定验收龄期,改为60d或更多天,评定验收龄期充分考虑混凝土的后期强度,从而减低设计标号,达到减少混凝土水泥用量,降低水化热的目的。

4)由于边界存在约束才会产生温度应力,采用改善边界约束的构造设计,如遇有约束强的岩石类地基、较厚的混凝土垫层时,可在接触面上设滑动层来减少温度应力。在外约束的接触面上全部设滑动层,则可大大减弱外约束。

5)在设计构造方面还应重视合理配筋对混凝土结构抗裂的有益作用。可采取增配构造钢筋(配筋应尽可能采用小直径、小间距,全截面含筋率控制在0.3%~0.5%之间)、在混凝土表面增设金属扩张网等有效措施,有效地提高混凝土抗裂性能。

4.大体积混凝土的裂缝检查与处理

大体积混凝土的裂缝分为3种:表面裂缝、深层裂缝、贯穿裂缝。对于表面裂缝因其对结构力、耐久性和安全基本没有影响,一般不作处理。对深层裂缝和贯穿裂缝可以采取凿除裂缝,可以用风镐、风钻或人工将裂缝凿除,至看不见裂缝为止,凿槽断面为梯形再在上面浇筑混凝土。限裂钢筋,在处理较深的裂缝时,一般是在混凝土已充分冷却后,在裂缝上铺设I~2层的钢筋后再继续浇筑新混凝土。对比较严重的裂缝可以采取水泥灌浆和化学灌浆。水泥灌浆适用于裂缝宽度在0.5mm以上时,对于裂缝宽度小于0.5mm时应采取化学灌浆。化学灌浆材料一般使用环氧一糠醛丙酮系等浆材。

5.结束语

裂缝控制论文篇3

关键字:给排水工程;水池结构;裂缝控制;强度配筋

Abstract: for the water supply and drainage engineering structure pool, according to the water supply and drainage engineering structures structure design rules "(GB50069-2002) requirements, crack control through the resistance to LieDu checking and crack development width checking and structural measures to achieve. This paper describes how to take appropriate measures to control the cracking of the pool structure, and combined with engineering example, the results calculated the analysis and comparison, to explore the satisfy the intensity of the reinforcement if the component GB50069-2002 calculations, the largest crack width you could meet the maximum crack width limits of 0.2 mm.

Keyword: water supply and drainage engineering; Pool structure; Crack control; Strength reinforcement

中图分类号: S276.3文献标识码:A 文章编号:

0 前言

给排水工程中,钢筋混凝土水池结构的设计较为常见。考虑水池的抗渗防裂对正常使用有至关重要的作用,水池结构设计必须重视裂缝控制。为了确保结构具备良好的防渗、防漏性能,满足设计要求的耐久性,《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069–2002)对在组合作用下钢筋混凝土构筑物构件的最大裂缝宽度限值做了严格规定。本文简述了如何采取恰当的措施控制水池结构裂缝的产生,并结合工程算例,对计算结果进行分析比较,来探讨一下满足强度配筋的构件如采用GB50069–2002计算,其最大裂缝宽度能否满足最大裂缝宽度限值0.2 mm 。

对于水池结构,根据《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069–2002)要求,裂缝控制通过抗裂度验算、裂缝开展宽度验算和构造措施来实现。轴心受拉或小偏心受拉构件,应按抗裂度验算。这类构件的抗裂性能主要由混凝土抗拉强度和构件受拉截面决定。受弯或大偏心受拉(压)构件,应按裂缝宽度控制验算,在水池设计中以此类工况最多。

水池结构设计时,一般先根据强度计算初步确定配筋,然后进行裂缝宽度验算。根据水池的盛水性质(清、污水)及其使用功能,最大裂缝宽度一般控制在0.2mm或0.25mm。

下面先简述一下如何采取恰当的措施控制水池结构裂缝的产生。

1 控制裂缝的措施

1.1荷载作用裂缝的控制

荷载作用裂缝的控制,是要求在设计时对池体各部位可能产生最大拉应力的截面进行计算分析,使之满足裂缝控制的要求。对池体结构建立正确的计算模型和选择合理的荷载组合,以确保其内力及变形的计算与水池的实际工作情况一致。

1.2 混凝土收缩和温湿差造成裂缝的控制

此类裂缝的控制首先应根据规范规定,严格掌握混凝土配比及其用料的品种规格和级配,同时对混凝土灌筑和养护提出设计要求。另外,对大型水池可采取设伸缩缝、掺添加剂和设加强带、后浇带等措施,以及近些年比较常用的引发缝。由于变形缝的设置需要采取严密的构造措施来保证,对节点处理、施工及材料等都有相当高的要求,当有经验时,可在混凝土中施加可靠的外加剂、设后浇带或增设加强带,从而放宽伸缩缝的最大间距限制,以减少或取消伸缩缝。我院一般在大水池的底板处设置加强带,而在相应位置的池壁与顶板外设置后浇带;圆形水池池壁常用引发缝。

1.3 从施工方面考虑控制裂缝

为确保水池在施工期间严格控制由于施工因素造成的裂缝,除严格按设计要求外,在施工中还应注意施工缝的预留位置、混凝土的保温、水灰比的控制及砼的养护等问题。

2 裂缝控制与强度控制配筋计算的对比

2.1 《给水排水工程构筑物结构设计规范》(GB50069-2002)受弯构件最大裂缝宽度的计算方法。

2.2 《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)矩形截面的受弯承载力计算如下式:

2.3 裂缝控制与强度控制实例配筋计算结果的对比

下面以矩形截面池壁为例,在不同荷载作用下,采取两种控制方式进行计算,并作对比分析。

钢筋混凝土矩形池壁,截面尺寸b×h,混凝土强度等级为C30,保护层厚度c=35mm,采用HRB335级钢筋。钢筋间距控制在最常用的@100到@150之间,并使配筋率接近强度配筋率。计算结果列于表1中。

3 结论

通过以上实例的计算结果进行对比分析可知:

(1)构件钢筋受哪一种控制并不能简单地下结论。但将钢筋间距控制在最常用的@100到@150之间的情况下,弯矩值较大时,所取钢筋直径较大,满足强度配筋的构件如采用GB50069–2002计算,其最大裂缝宽度一般不能够满足最大裂缝宽度限值0.2 mm,即配筋是由裂缝控制的,并不是由强度控制;反之,由强度控制。

(2)在选择配筋方案时发现:细筋密布有利于减小最大裂缝宽度。

(3)从表1中并不能看出,随着壁厚的增大或配筋率的加大,最大裂缝宽度有明显的变化规律;这取决于所选择的配筋方案,钢筋直径或间距不同,最大裂缝宽度差别较大。

(4)计算池壁配筋时,应取裂缝控制与强度控制两种计算结果的较大者。

参考文献:

1. GB50069-2002,给水排水工程构筑物结构设计规范[s].

2. CECS138-2002,给水排水工程钢筋混凝土水池结构设计规程[s].

3. GB50010-2002,混凝土结构设计规范[s].

裂缝控制论文篇4

Abstract: The feature of masonry structure crack and control principle, measures in domestic and abroad are briefly summarized.Control measures of masonry structure, crack and suggestions are put forward according to our country's current situation.

关键词:砌体结构;裂缝控制措施;建议

Key word: masonry structure; crack control measure;suggestion

中图分类号:TU74 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)03-0218-01

1裂缝的性质

1.1 温度裂缝。温度的变化会引起材料的热胀、冷缩,当约束条件下温度变形引起的温度应力足够大时,墙体就会产生温度裂缝。温度裂缝是造成墙体早期裂缝的主要原因。

1.2 干缩裂缝。烧结粘土砖,包括其它材料的烧结制品,其干缩变形很小,且变形完成比较快。干缩变形的特征是早期发展比较快,以后逐步变慢,几年后材料才能停止干缩。干缩变形引起的裂缝在建筑上分布广、数量多、裂缝的程度也比较严重。另外不同材料和构件的差异变形也会导致墙体开裂。

1.3 温度、干缩及其它裂缝。对于烧结类块材的砌体最常见的为温度裂缝,面对非烧结类块体,同时存在温度和干缩共同作用下的裂缝,其在建筑物墙体上的分布一般可为这两种裂缝的组合。

2砌体裂缝的控制

2.1 裂缝的危害和防裂的迫切性。砌体属于脆性材料,裂缝的存在降低了墙体的质量,如整体性、耐久性和抗震性能,同时墙体的裂缝给居住者在感观上和心理上造成不良影响。

特别是随着我国墙改、住房商品化的进展,人们对居住环境和建筑质量的要求不断提高,对建筑物墙体裂缝的控制的要求更为严格。

2.2 裂缝宽度的标准问题。对砌体结构来说,墙体的裂缝宽度多大是无害呢?这是个比较复杂的问题。因为它还涉及到可接受的美学方面的问题。它直接取决于观察人的目的和观察的距离。对钢筋砼结构,裂缝宽度>0.3mm,通常在美学上是不能接受的,这个概念也可用于配筋砌体。而对无筋砌体似乎应比配筋砌体的裂缝宽度标准放宽些。但是对于客户来讲二者是完全一样的。这实际上是直观判别裂缝宽度的安全标准。

3现有控制裂缝的原则和措施

3.1 设计者重视强度设计而忽略抗裂构造措施。长期以来住房公有制,人们对砌体结构的各种裂缝习以为常,设计者一般认为多层砌体房屋比较简单,在强度方面做必要的计算后,针对构造措施,绝大部分引用国家标准或标准图集,很少单独提出有关防裂要求和措施,更没有对这些措施的可行性进行调查或总结。因为裂缝的危险仅为潜在的,尚无结构安问题,不涉及到责任问题。

3.2 我国《砌体规范》抗裂措施的局限性。抗裂措施主要有两条,一是对钢砼屋盖的温度变化和砌体的干缩变形引起的墙体开裂,可采取设置保温层或隔热层;采用有檩屋盖或瓦材屋盖;控制硅酸盐砖和砌块出厂到砌筑的时间和防止雨淋。二是防止房屋在正常使用条件下,由温差和墙体干缩引起的墙体竖向裂缝,应在墙体中设置伸缩缝。

4防止墙体开裂的具体构造措施建议

本文在综合了国内外砌体结构抗裂研究成果的基础上,结合我国当前的具体情况,提出的更具体的抗裂构造措施。它是对“防”、“放”、“抗”的具体体现。笔者认为这些措施可根据具体条件选择或综合应用。该措施已反映到我院为大庆油田砌块厂编制的《砼砌块建筑构造图集》中。

4.1 防止混凝土屋盖的温度变化与砌体的干缩变形引起的墙体开裂,宜采取下列措施。

4.1.1 屋盖上设置保温层或隔热层;

4.1.2 在屋盖的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不大于30m;

4.1.3 当采用现浇混凝土挑檐的长度大于12m时,宜设置分隔缝,分隔缝的宽度不应小于20mm,缝内用弹性油膏嵌缝;

4.1.4 建筑物温度伸缩缝的间距除应满足《砌体结构设计规范》BGJ3-88第5.3.2条的规定外,宜在建筑物墙体的适当部位设置控制缝,控制缝的间距不宜大于30m。

4.2 防止主要由墙体材料的干缩引起的裂缝可采用下列措施之一:

4.2.1设置控制缝。

(1)控制缝的设置位置。①在墙的高度突然变化处设置竖向控制缝;②在墙的厚度突然变化处设置竖向控制缝;③在不大于离相交墙或转角墙允许接缝距离之半设置竖向控制缝;④在门、窗洞口的一侧或两侧设置竖向控制缝。

(2)控制缝的间距。①对有规则洞口外墙不大于6mm;②对无洞墙体不大于8m及墙高的3倍;③在转角部位,控制缝至墙转角的距离不大于4.5m;

4.2.2 设置灰缝钢筋。

(1)在墙洞口上、下的第一道和第二道灰缝,钢筋伸入洞口每侧长度不应小于600mm;(2)在楼盖标高以上,屋盖标高以下的第二或第三道灰缝和靠近墙顶的部位;(3)灰缝钢筋的间距不大于600mm;(4)灰缝钢筋距楼、屋盖混凝土圈梁或配筋带的距离不小于600mm;(5)灰缝钢筋宜采用小螺纹钢筋焊接网片,网片的纵向钢筋不小于25,横筋间距不宜大于200mm;(6)对均匀配筋时含钢率不少于0.05%;局部截面配筋,如底、顶层窗洞上下不小于38;(7)灰缝钢筋宜通长设置,当不便通长设置时,允许搭接,搭接长度不应小于300mm。

4.2.3 在建筑物墙体中设置配筋带。

(1)在楼盖处和屋盖处;(2)墙体的顶部;(3)窗台的下部;(4)配筋带的间距不应大于2400mm,也不宜小于800mm;(5)配筋带的钢筋,对190mm厚墙,不应小于2ф12,对250~300mm厚墙不应小于2ф16,当配筋带作为过梁时,其配筋应按计算确定;(6)配筋带钢筋宜通长设置,当不能通长设置时,允许搭接,搭接长度不应小于45d和600mm。

4.3 也可根据建筑物的具体情况,如场地土及地震设防裂度、基础结构布置型式、建筑物平面、外形等,综合采用上述抗裂措施。

参考文献:

[1]肖亚明.第三届全国工程学术会议论文集[C].砌体结构裂缝与控制问题研究综述,1994.

[2]苑振芳.砌体结构的局部配筋对裂缝控制和伸缩缝间距影响的讨论[J].工程建议标准化,1996(3).

裂缝控制论文篇5

关键词:大体积混凝土,裂缝,产生原因,质量控制

 

前言:

近年来,随着国民经济和建筑技术的发展,建筑规模不断扩大,大型现代化技术设施或构筑物不断增多,而混凝土结构以其材料廉价物美、施工方便、承载力大、可装饰强的特点,日益受到人们的欢迎,于是大体积混凝土逐渐成为构成大型设施或构筑物主体的重要组成部分,尤其在电力建设工程中,大体积混凝土应用更为普遍。如:汽轮机基础、锅炉基础等。

所谓大体积混凝土一般理解为尺寸较大的混凝土。美国混凝土学会给出了大体积混凝土的定义:任何现浇混凝土,其尺寸达到必须解决水化热及随之引起的体积变形问题,以最大限度的减少开裂影响的,即称为大体积混凝土。这就提出了大体积混凝土开裂的问题,开裂问题是在工程建设中带有一定普遍性的技术问题,裂缝一旦形成,特别是基础贯穿裂缝出现在重要的结构部位,危害极大,它不仅会降低结构的耐久性,削弱构件的承载力,甚至可能会危害到建筑物的安全使用。所以如何采取有效措施防止大体积混凝土的开裂,是大体积混凝土施工监理质量控制的关键所在。

1、大体积混凝土裂缝形成的原因

按照裂缝产生的原因,裂缝可分为两类:一是结构型裂缝,是由外荷载引起

的,包括常规结构计算中的主要应力以及其他的结构次应力造成的受力裂缝;二是材料型裂缝,是由非受力变形变化引起的,主要是由温度应力和混凝土的收缩引起的。本文主要探讨材料型裂缝。其产生的具体原因分析如下:

1.1、温度应力引起裂缝(温度裂缝)

目前温度裂缝产生的主要原因是由温差造成的。温差产生的原因有两种情况:一是混凝土浇注初期,产生大量的水化热,使得混凝土内部温度升高,而外部温度为环境温度;二是在模板拆除前后,混凝土表面温度的差异。其中,温度裂缝产生以由水化热引起的内外温差为主要原因。

1.2、收缩引起的裂缝(收缩裂缝)

收缩裂缝主要有干燥收缩和塑性收缩两种。干燥收缩是混凝土硬化后,在干燥的环境下,混凝土内部的水分不断地向外散失,引起的混凝土由外向内的干缩变形裂缝;塑性收缩时在混凝土处于塑性状态时,稍微受到一些拉力,混凝土的表面就会出现分部不均匀的裂缝。

2、大体积混凝土施工过程中的监理质量控制措施:

2.1、质量控制目标

大体积混凝土施工,以防裂为重点控制目标,通过对混凝土的温度应力的控制,确定温度控制的措施,并对原材料、混凝土配合比、搅拌、运输、浇注、振捣、测温及养护等全过程实施监控。

2.2、监理的事前控制

优选原材料,混凝土温度裂缝产生的主要原因就在于浇注过程中产生的大量水化热,因此大体积混凝土在水泥的选择上就必须选择中热的硅酸盐水泥或者是低热矿渣水泥;在骨料的选择上宜选用粒径较大的粗骨料和级配良好的中砂和粗中砂。同时配以外加剂,如加入减水剂、缓凝剂等,以控制混凝土收缩裂缝的影响。

2.3、监理的事中控制

加强监督管理,督促检查施工方案的落实情况,根据泵送大体积混凝土的特点,混凝土浇注应分层浇筑,采用“斜层分层浇注,阶梯式推进,累次到顶”的施工方法,这样的分层浇筑方法,能较好地适应泵送工艺,减少混凝土输送管频繁拆卸,冲洗及接长,提高泵送效率,简化泌水处理,保证混凝土上下层浇筑间隔时间不超过初凝时间,分层厚度控制在50㎜以内,斜面坡度控制在1:6左右。。混凝土浇捣过程中,现场每2小时测定坍落度一次,并作好相应的记录,及时和拌和站联系调整坍落度。

严格控制分层厚度,以加快热量的散发,并使温度分布较为均匀,同时也便于振捣密实。在上下层振捣在初凝的时间内,督促施工人员及时移动混凝土输送管,避免在一处多浇或漏浇,使分层之间出现冷接头。不留任何施工缝和后浇带,一次浇筑成型。

督促施工人员按施工方案和操作规程振捣混凝土,每层振捣时,上下层需振捣搭接50~100㎜,每点振捣时间20s左右。

2.4、监理的事后控制

加强混凝土的养护,这是大体积混凝土施工中的一个重要环节,混凝土的养护主要是保持适宜的温度和湿度。。以便控制混凝土的内外温差,保证混凝土强度正常增长,防止裂缝的产生和发展。一般混凝土入模3~5d内,水泥的水化热迅速的释放使得混凝土的内部的温度迅速升高,在此阶段,应严格控制冷却水管的进出口水温。同时,混凝土的表面应覆盖一层塑料两层草袋,并经常检查覆盖的保湿效果。

大体积混凝土的施工,是一系列相互制约,相互联系的工序构成的系统工程,工序质量是基础,直接影响大体积混凝土质量。。工序质量包含两方面内容,一是工序质量活动条件的质量,二是工序质量活动效果的质量。从质量控制的角度来说,这两者是相互关联的,一方面要控制工序活动条件的质量,即每到工序投入品的质量(及人,机械,材料,方法及环境的质量)是否符合要求,另一方面控制工序活动效果的质量,即每到工序完成的工程产品是否达到有关质量标准,是否能够满足工程设计的需要。由此可见,要控制大体积混凝土的质量,首先要控制工序的质量。

3、结束语

大体积混凝土在施工过程中的如何避免裂缝的产生是监理质量控制的的关键问题,本文通过分析大体积混凝土裂缝产生的原因,为大体积混凝土的施工监理质量控制提出了可行的措施,同时也为大体积混凝土工程的施工质量控制提供了参考依据。

参考文献

1、戴镇潮 大体积混凝土的防裂。混凝土,2001,(9):10

2、覃维祖 混凝土的收缩、开裂及其评价与防治。混凝土,2001,(7):3

3、尤启俊 外加剂对混凝土收缩抗裂性能的影响。混凝土,2004,(9):32、33

 

裂缝控制论文篇6

依据相关文献,并总结了混凝土裂缝的处理方法:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法等。

关键词:混凝土; 裂缝; 成因;控制;

中图分类号: TV543 文献标识码: A 文章编号:

一绪论

1.1 课题的提出

混凝土结构工程的裂缝,是一个带着有普通性被工程界很为关注的问题。有些裂缝的继续扩展可能危及结构安全,因为结构的最终破坏往往是从裂缝开始的,成为结构的破坏的先兆,这主要是指荷载产生的裂缝;有些裂缝的出现造成工程渗漏,影响正常使用,是钢筋锈蚀,保护层剥落,降低混凝土强度,严重损害工程耐久性,缩短工程使用寿命,这主要是指变形产生的裂缝;还有耦合作用下的裂缝和碱骨料反应膨胀应力引起的裂缝及冻融引起的裂缝。同时较大的结构裂缝,也为人的观瞻难以接受,造成恐惧心理压力,影响建筑美观,为装修造成困难。由于产生裂缝的微观与宏观机理的复杂性、动态变化性,它也是困扰工程技术人员一个技术难题。

1.2 本论文的研究内容

本论文研究混凝土裂缝成因分别从以下几方面着手研究:

1.设计原因

2.材料原因

3.混凝土配合比设计原因

4.施工及现场养护原因

5.使用原因

针对混凝土裂缝成因的分析以下几方面采取控制措施:

1.设计方面

2.材料选择

3.混凝土配合比设计

4.施工方面

5.管理方面

6.环境方面

1.3本论文的研究方法

图1.1 技术研究路线

二裂缝的成因

裂缝产生的形式和种类很多,裂缝原因是设计、施工、材料、环境及管理等相互影响的综合性问题,解决裂缝控制问题应当采取综合方法。由六项主要因素组成的控制链见图2.1。

图2.1 工程结构裂缝控制链

2.1 设计原因

1.设计结构中的断面突变而产生的应力集中所产生的构件裂缝。

2.设计中对构件施加预应力不当,造成构件的裂缝。

3.设计中构造钢筋配置过少或过粗等引起构件裂缝。

4.设计中未充分考虑混凝土构件的收缩变形。

5.设计中采用的混凝土等级过高,造成用灰量过大,对收缩不利。

6.菏载收缩,管线配置不当,抗温度收缩配筋不足。

2.2 材料原因

1.粗细集料含泥量过大,造成混凝土收缩增大。

2.骨料粒径越细、针片含量越大,混凝土单方用灰量、用水量增多,收缩量增大。

3.混凝土外加剂、掺和料选择不当,严重增加混凝土收缩。

4.水泥品种原因。

5.水泥等级及混凝土强度等级原因。

2.3 混凝土配合比设计原因

1.设计中水泥等级或品种选用不当。

2.配合比中水灰比(水胶比)过大。

3.单方水泥用量越大、用水量越高,表现为水泥浆体积越大、坍落度越大,收缩越大。

4.配合比设计中砂率、水灰比选择不当造成混凝土和易性偏差,导致混凝土离淅、泌水、保水性不良,增加收缩值。

5.配合比设计中混凝土膨胀剂掺量选择不当。

2.4 施工及现场养护原因

1.现场浇捣混凝土时,振捣或插入不当,漏振、过振或振捣棒抽撤过快,均会影响混凝土的密实性和均匀性,诱导裂缝的产生。

2.拌和不均匀易产生裂缝。

3.连续浇筑时间过长,接茬处理不当,易产生裂缝。

4.高空浇注混凝土,混凝土收缩值大。

5.大体积混凝土浇注,对水化计算不准、现场混凝土降温及保温工作不到位,引起混凝土内部温度过高或内外温差过大,混凝土产生温度裂缝。

6.现场养护措施不到位,混凝土早期脱水,引起收缩裂缝。

7.现场模板拆除不当,引起拆模裂缝或拆模过早。

2.5使用原因(外界因素)

1.构筑物基础不均匀沉降,产生沉降裂缝。

2.野蛮装修,随意拆除承重墙或凿洞等,引起裂缝。

3.周围环境影响,酸、碱、盐等对构筑物的侵蚀,引起裂缝。

4.意外事件,火灾、轻度地震等引起构筑物的裂缝。

5.使用中短期或长期超载。

6.结构构件各区域温度、湿度差异过大。

三裂缝的控制措施

3.1 设计方面

3.1.1 设计中的‘抗’与‘放’

设计人员应灵活地运用‘抗一放’结合、或以‘抗’为主、或以‘放’为主的设计原则。来选择结构方案和使用的材料。

3.1.2尽量避免结构断面突变带来应力集中

3.1.3采用补偿收缩混凝土技术

3.1.4 设计上要注意容易开裂部位

根据调查,各类结构的易裂部位如下:

1.框架机构和剪力墙结构房屋中的现浇混凝土楼板易裂部位

2.框架结构房屋中的框架梁在以下部位易出现裂缝

3.剪力墙结构房屋中在以往部位易出现裂缝

4.当冬季停工春季再继续施工时,地下室在以下部位易出现裂缝

对以上易出现裂缝的部位,目前在设计中通常采用了“放”、“抗”或“抗放结合”的控制裂缝措施,工程经验表明在于材料、施工等部位密切配合的情况下,可取得较好的效果。

3.2 材料选择

1.根据结构的要求选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级,尽量避免采用早强高的水泥。

2.选用级配优良的砂、石原材料,含泥量应符合规范要求。

3.积极采用掺合料和混凝土外加剂。

4.正确掌握好混凝土补偿收缩技术的运用方法。

3.3 混凝土配合比设计

1.混凝土配合比除应按《普通混凝土配合比设计规程》JGJ55的规定.

2.干缩率。

3.坍落度。

4.用水量。

5.水泥用量。

6.水胶比。

7.砂率。

8.宜采用引气剂或引气减水剂。

3.4 施工方面

3.4.1 模板的安装及拆除

3.4.2 混凝土的制备

3.4.3 混凝土的运输

3.4.4 混凝土的浇筑

3.4.5 混凝土的养护

3.5 管理方面

应当确定科学的控制裂缝标准,合理的选择施工进度,避免在混凝土施工中过分抢修工期,监督混凝土施工中制定的各项技术措施,必须严格执行。

3.6 环境方面

注意施工的季节,环境的温湿度及气象变化对混凝土变形性能的影响,严格控制现场坍落度、防风、及时和气象站保持紧密联系,应当尽可能在较低的温度环境中开始浇灌混凝土,中间特别注意急剧降温、急剧干燥对混凝土的不利影响。注意暴雨中不能浇灌混凝土。

四混凝土裂缝的处理方法

4.1 混凝土裂缝的处理方法

4.1.1.表面处理法

4.1.2填充法

4.1.3灌浆法

4.1.4.结构补强法

4.1.5混凝土置换法

4.1.6电化学防护法

4.1.7仿生自愈合法

五结论

5.1 混凝土裂缝产生原因

混凝土裂缝产生的原因主要有:

设计方面存在断面突变、施加预应力不当、钢筋配置过少或过粗等原因。

材料选择方面存在粗细集料含泥量过大、骨料粒径太细、混凝土外加剂和掺和料选择不当、水泥品种原因、水泥等级及混凝土强度等级的原因。

混凝土配合比设计方面存在水泥等级或品种选用不当、水灰比过大等原因。

施工及现场养护方面主要有混凝土振捣或插入不当、拌和不均匀、连续浇筑时间过长等原因。

5.2 混凝土裂缝的控制措施

混凝土裂缝的控制措施主要有:

设计方面从设计中的抗与放相结合,避免结构断面突变带来应力集中、采用补偿收缩混凝土技术、重视构造钢筋等控制措施。

材料选择从选择合适的混凝土强度等级及水泥品种、等级和级配优良的砂、石原材料,积极采用掺合料和混凝土外加剂等控制措施。

混凝土配合比设计从干缩率、坍落度、用水量、水泥用量、水胶比、砂率的配制,采用引气剂或引气减水剂等控制措施。

施工方面从模板的安装及拆除,混凝土的制备、运输、浇筑和养护等进行控制。

管理方面应当确定科学的控制裂缝标准,合理的选择施工进度。并且在环境方面应注意施工的季节,环境的温湿度,严格控制现场坍落度、防风、及时和气象站保持紧密联系。

5.3 混凝土裂缝的处理方法

通过本文的研究,混凝土裂缝处理的方法主要有:表面处理法、填充法、灌浆法、结构补强法、混凝土置换法、电化学防护法、仿生自愈合法。

参考文献:

[1]徐荣年,徐欣磊.工程结构裂缝控制——“王铁梦法”应用事例集[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[2]何星华,高小旺.建筑工程裂缝防治指南[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

[3]韩素芳,耿维恕.钢筋混泥土结构裂缝控制指南[M].北京:化学工业出版社,2005,12.

[4]过镇海,时旭东.钢筋混凝土原理和分析[M].北京:清华大学出版社,2003,5.

[5]曲德仁.混凝土质量控制[M].北京:中国工业出版社,2003.

裂缝控制论文篇7

[论文摘要]现浇钢筋混凝土结构裂缝是施工中一个带有普遍性的问题。它不仅有损外观整体性,降低刚度。所以很有必要对裂缝进行鉴别、分析和控制。

一、钢筋混凝土现浇结构收缩裂缝

为保证操作需要的稠度,混凝土加入的水分往往比水泥水化作用需要的水分多4~5倍,这部分多余的水蒸发后会产生体积收缩,一般称为湿度收缩。另外水泥水化作用也会引起体积收缩,称为自收缩。施工中常见的混凝土收缩有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝。

(一)塑性收缩裂缝

一般出现在干热或刮风天气,形状像干燥泥浆面。裂缝多为中间宽两端渐细且长短不一、互不连贯。产生的主要原因是混凝土在塑性状态时表面水分蒸发过快,产生了急剧的体积收缩,从而导致混凝土表面裂缝。而蒸发速度的快慢和风速、相对湿度、混凝土表面空气湿度以及自身的温度有关。风速越大,温度越高,水分蒸发速度越快。

防止产生这种裂缝的有效方法是:尽可能减少混凝土表面与内部的相对体积变化的差异。混凝土浇灌后及时覆盖,洒水养护;严格控制混凝土配合比;将基层和模板浇水均匀湿透;对高温、大风天气施工的混凝土应及时抹压,防止裂缝继续产生。

(二)沉降收缩裂缝

多沿主筋通长方向上在混凝土表面断续出现。或在相邻断面显著变化部位出现,裂缝较浅较宽。常在混凝土浇灌后发生、硬化后停止。产生的原因为混凝土浇捣后骨料颗粒沉落,水分上升,受到钢筋或埋设件或大的粗骨料阻挡,而使混凝土互相分离,或混凝土本身组成材料沉落不均造成开裂,斜面上的混凝土由于重力向下流动而开裂。

为防止这类裂缝,可采用稠度适当的低流动性混凝土加强捣实;对断面相差较大的结构物先浇深部位2~3 h后再与薄断面一起浇灌。

(三)干燥收缩裂缝

多发生在混凝土终凝前后。裂缝为表面的,较浅较细,沿短向分布。随着湿度和气温的变化,由表及里,由大到小逐渐发展。产生的原因主要是混凝土养护不到位,风吹日晒,表面水分散失过快而内部湿度变化小,表面干缩变形受内部混凝土的约束,产生较大的拉应力而引起裂缝。

为防止这类裂缝,可采取严格控制混凝土的水灰比、砂率、砂石含泥量;加强早期覆盖和养护适当延长养护时间;密封保水养护对长期露天堆放的构件采取适当洒水养护。

二、温度裂缝

混凝土受温度影响,会产生热胀冷缩变形。当变形变化不均受到约束,便会产生应力导致裂缝。

(一)内约束裂缝

由于混凝土内外温差过大引起的。从理论上计算,混凝土表面温度骤降超过5~7度就有可能引起裂缝。多发生在早期,通常只在混凝土表面出现。控制这类裂缝的方法,在于控制混凝土内外温差,防止表面急剧冷却,冬季采取保温、缓拆模;加热养护严格控制升降温度速度,温差不大于10度。

(二)外约束裂缝

由于平均降温过大引起的。大体积混凝土浇灌后,硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度上升很高,散热慢,表面散热快,内外温差在表面引起拉应力;后期降温冷却时,当受到其他约束,又会在内部出现拉应力,当应力超过混凝土抗拉强度时,便出现裂缝。控制这类裂缝的方法有采用低热水泥;改善骨料级配;拌合水掺冰屑,对砂石冷却;合理安排工序进行薄层浇灌;预留孔洞;合理分缝分块。

三、沉降裂缝

多为深进的或贯穿性的,其位置与深陷方向一致,较大的沉陷裂缝往往有一定错位,裂缝宽度与沉降值成比例。产生的原因是结构构件落在未经加强处理的回填土或松软地基上,混凝土浇灌后,因地基浸水引起不均匀沉降而导致裂缝,特别是平卧生产的薄形构件。再有模板刚度不够,支撑间距过大或底部松动以及拆模过早,也常导致这类裂缝。

控制这类裂缝方法是,避免直接在松软土上制作构件;保证模板有足够刚度和强度,支撑牢固;作好周围排水,

防止浸泡地基;拆模时间和顺序要按规定进行。

四、地基不均匀沉降产生的裂缝

由于地基沉降不均匀引起梁板裂缝。不均匀沉降产生的裂缝多属贯穿性裂缝,其走向与沉降情况有关,一般表现为垂直或是呈30~40°角方向发展。防止这类裂缝产生的方法是,地基必须进行认真勘测,充分掌握地基下的土质特征,如果遇到软弱土层,应对地基进行处理,保证地基满足设计要求,同时还应当注意基础周围的排水情况,防止地面水浸泡基础下的土层。

五、结束语

为了尽可能防止混凝土结构裂缝产生,需要不断提高设计施工质量,把好原材料质量关,采取有效措施,提高混凝土结构的耐久性,加强对建筑物的使用管理,避免随意增加荷栽,莫忘经常性的维护和维修工作,以延长建筑物的使用寿命。

参考文献

[1]《建筑工程常见病多发病防治》,河南科学技术出版社.

裂缝控制论文篇8

关键词:QC小组 码头 大体积混凝土裂缝

1.前言

码头施工质量与工程功能发挥、使用寿命等存在密切联系。码头长期使用后,大体积混凝土会出现裂缝现象,在很大程度上降低了工程稳固性、耐久性。为有效控制裂缝产生,后石3号泊位工程通过QC小组活动充分调动管理人员积极性,发挥团队的力量,群策群力、有针对性解决问题,对大体积混凝土裂缝质量通病治理起到积极作用。

2.QC小组概念

QC小组(质量控制小组,中文译名:品管圈)就是由相同、相近或互补之工作场所的人们自发组成数人一圈的小圈团体,全体合作、集思广益,按照一定的活动程序来解决工作现场、管理、文化等方面所发生的问题及课题。

3.QC小组活动过程

3.1概述

厦门港后石3号泊位码头采用重立式沉箱结构,顺岸式布置,码头岸总长度为422米。工程现浇胸墙混凝土总方量为5432m3,混凝土标号为C40,共由25段组成,采用分层浇筑方式施工,属于大体积混凝土浇筑。作为码头施工的重要分项,其施工质量受到监理、业主及质监站等主体的关注,且与工程整体质量存在密切联系。因此,为了提升施工质量,有效控制混凝土裂缝产生,项目部决定成立裂缝控制QC小组。

3.2现状调查与目标设定

QC小组通过调查,了解并掌握项目周边项目前期施工的20段沉箱盖板,产生裂缝的共计17段,频率高达85%。通过对裂缝产生原因进行分析,主要由于温度与干缩因素所致。

经过小组讨论,设定的目标是:经过控制后,预期将裂缝控制在10%。

3.3原因分析

小组成员通过“头脑风暴法”,集思广益,对可能影响混凝土裂缝各因素进行分析统计,并绘制关联图。

3.4要因确认

小组成员分头深入现场及查阅相关记录,对10个末端因素进行了逐一验证,验证结果见表1。

3.5制定并采取相应对策

3.5.1水泥用量大、水化热高

针对配比存在的问题,项目部门试验人员对配比进行重新调整,采用双掺混凝土,调整后的数据如表2。按照新设计的标准进行配比,减少了水泥用量77K,能够大大减少水化热现象,减少裂缝问题的产生。

3.5.2养护不到位

改变养护方式,采用自动喷淋养护。同时,在现场设立养护牌、标注养护负责人,养护工作落实到具体人员。

3.5.3砂石料含水量控制

为了减少混凝土裂缝现象的产生,项目部对防雨棚改进,采用全覆盖式防雨棚,有效控制砂石料含水率。

3.5.4入模温度过高

为了避免入模温度过高,在混凝土搅拌用水中加入冰块,降低了混凝土入模温度。

3.6效果检验

通过QC活动,在很大程度上减少了大体积混凝土裂缝出现频率。活动过程中共进行了52次混凝土浇筑,其中5次出现了裂缝,频率为9.6%,与预期目标相符合,在小组成员共同努力下,顺利完成了目标。胸墙外观质量良好,受监理、业主以及交通部督察专家的一致好评。

4.QC小组控制活动总结

通过本次QC小组控制活动得出了如下结论:

第一,利用双掺混凝土技术,能够增强混凝土耐久性,降低水泥水化热,对混凝土控制起到积极作用。

第二,针对温度控制,可以借助HNTT-D型测温设备,该设备具有数据无线收发功能,能够在五公里范围内进行数据传输,具有温度报警功能,施工人员可以实现对混凝土温度的有效控制,较传统监控设备更为高效,可以广泛应用和推广。

第三,混凝土养护作为施工活动必不可少的一项内容,传统人工养护存在一定弊端,如点多面广,无法一一兼顾,养护效果不尽人意。而采用喷淋养护,能够在很大程度上提高养护效果。

综上来看,QC小组控制活动效果非常明显。在实践活动中,小组成员能够根据当前问题,对项目周围环境进行深入分析和研究,并找到问题产生的原因,集思广益,逐一解决问题,在很大程度上保障了大体积混凝土施工质量,控制住裂缝现象的出现,延长码头使用寿命。

5.结论

根据上文所述,QC小组活动控制建立在科学工作方法基础之上,融合了PDCA循环法等,能够快速找到问题产生原因,并制定可行性解决方案,提高问题解决效果。小组成员多掌握专业知识和技能,提出的措施非常合理,能够在很大程度上提高施工质量,达到预期施工目标,从而更好地促进建筑工程施工质量提升。

参考文献:

[1]谢国财,李小伍.也谈夏季高温条件下大体积混凝土裂缝的控制[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2012,(09):123-124.

[2]陈镇财.运用QC小组活动控制转换层C50大体积混凝土裂缝[J].中国建筑金属结构,2013,(04):74-75.

[3]王治国.运用QC(质量管理)小组方法提高空心板梁的预制质量[J].科技信息,2010,(15):308-309+415.

[4]姚军,汪可.浅谈QC小组活动提高施工质量的体会[J].安徽建筑,2010,(05):183-184.

[5]苏伟.水运工程码头混凝土面层裂缝原因及治理研究[J].劳动保障世界(理论版),2013,(12):118.

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