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時(shí)間:2022-02-25 11:23:25
導(dǎo)言:作為寫(xiě)作愛(ài)好者,不可錯(cuò)過(guò)為您精心挑選的10篇措施鋼筋,它們將為您的寫(xiě)作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
1.2混凝土中鋼筋銹蝕的影響因素(1)鋼筋銹蝕不僅與混凝土保護(hù)層厚度、混凝土密實(shí)度有關(guān),還涉及到混凝土的組成、空隙中液相的pH值、環(huán)境的濕度、溫度、有害離子含量及混凝土含水量等相關(guān)。(2)環(huán)境濕度是影響鋼筋銹蝕速度的重要因素,相對(duì)濕度低,鋼筋腐蝕速率減慢。試驗(yàn)和分析數(shù)據(jù)結(jié)果表明,相對(duì)濕度達(dá)到80%時(shí),鋼筋銹蝕的速率最快保護(hù)層厚度的加大,鋼筋銹蝕速度減慢。(3)鋼筋銹蝕速度與混凝土液相pH值有著密切的關(guān)系。在不同的溫度和不同pH值的影響下,鋼筋的銹蝕情況也會(huì)出現(xiàn)明顯的差別。(4)有害離子(如氯離子等)會(huì)嚴(yán)重的影響對(duì)鋼筋的銹蝕,其含量的多少也就會(huì)影響到鋼筋銹蝕速度的快慢。
2鋼筋銹蝕的防御措施
2.1基本防腐蝕措施根據(jù)混凝土中鋼筋銹蝕的影響因素可知提高混凝土的密實(shí)度、增加混凝土的保護(hù)層厚度是最基本的防止鋼筋銹蝕的措施,從而達(dá)到提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的目標(biāo)。(1)增加保護(hù)層厚度,可以推遲由碳化引起的鋼筋銹蝕;還可以減緩氧氣擴(kuò)散,減慢由氧氣擴(kuò)散控制的鋼筋銹蝕;同時(shí)還可以減緩氯離子在混凝土中的滲透量。(2)適當(dāng)增加混凝土的攪拌時(shí)間和振搗力度等方法最大限度提高混凝土的密實(shí)度,降低混凝土的孔隙率,減緩混凝土的碳化速度,減緩有害離子的傳遞速度甚至可以阻止有害離子的擴(kuò)散。(3)控制混凝土中的最大水灰比和最小水泥用量,在混凝土中摻入適宜的減水劑,減小混凝土中水的含量。
2.2防腐蝕的附加措施(1)添加鋼筋阻銹劑。鋼筋阻銹劑是混凝土外加劑的一種,添加鋼筋阻銹劑是鋼筋銹蝕長(zhǎng)期防護(hù)的有效措施之一,摻入混凝土或灌漿中能提高混凝土結(jié)構(gòu)自身的保護(hù)能力,使鋼筋表面的鈍化膜更為完整、致密。但是,必須注意的是采用阻銹劑同時(shí)應(yīng)使用低滲透性混凝土,以防止阻銹劑流失。(2)環(huán)氧涂層鋼筋。常用的鋼筋表面涂層有環(huán)氧樹(shù)脂涂層和鍍鋅等,其中環(huán)氧樹(shù)脂涂層鋼筋應(yīng)用最為廣泛,它是在鋼筋表面涂保護(hù)膜,隔離鋼筋與腐蝕介質(zhì)的接觸??梢耘c鋼筋阻銹劑聯(lián)合使用,但在復(fù)雜的交叉部位,鋼筋彎曲時(shí)存在較大的應(yīng)力,會(huì)影響到環(huán)氧樹(shù)脂涂層鋼筋的粘結(jié)性,則不宜使用環(huán)氧涂層鋼筋。(3)陰極保護(hù)。陰極保護(hù)常作為一種補(bǔ)助措施來(lái)防止混凝土中鋼筋的腐蝕。陰極保護(hù)可以應(yīng)用外加電流的方法,也可以將比鐵更活潑的金屬與鐵相連。但是陰極保護(hù)應(yīng)在克服其自身缺陷的條件下采用,否則也會(huì)加速鋼筋的銹蝕,起到負(fù)面的作用。(4)混凝土外涂層。混凝土表面涂層是降低氯離子滲透速度和混凝土碳化速度的有效輔助措施。混凝土外涂層基本上可以分為侵入型和隔離型兩種,它可以包括薄涂層、復(fù)合型涂層或厚涂層、滲透型涂層等。(5)采用高強(qiáng)度混凝土。高強(qiáng)度混凝土可以降低氯離子在混凝土中的滲透速率,同時(shí)還可以增加混凝土的電阻率增加,延遲腐蝕的開(kāi)始和降低腐蝕開(kāi)始后的速率。
鋼筋砼又稱(chēng)為鋼筋混凝土,是由水、水泥、砂石和外加材料混合而成的復(fù)合材料,鋼筋砼具有整體性好,抗?jié)B、抗漏性強(qiáng)等特點(diǎn),因此得以普遍應(yīng)用,但是鋼筋砼又存在貫穿裂縫、表面裂縫的問(wèn)題,使建筑質(zhì)量面臨嚴(yán)重的威脅,因此必須解決鋼筋砼裂縫問(wèn)題。
1 鋼筋砼裂縫的原因
1.1 自身質(zhì)量問(wèn)題引起裂縫
由于鋼筋砼是由水泥、砂石和其他材料混合而成的混合材料,因此鋼筋砼的質(zhì)量受到水泥、砂石等混合材料的影響,很多施工企業(yè)為了降低成本,在采購(gòu)材料時(shí)偷工減料、以次充好,使用含泥量較高的砂石、質(zhì)量不達(dá)標(biāo)的水泥等,不合格的鋼筋砼中往往含有很多低性能的外加劑等,降低了鋼筋砼的整體質(zhì)量,是鋼筋砼容易發(fā)生裂縫。
1.2 砼收縮引起的裂縫
砼自身有收縮的物理特性,在收縮后難免會(huì)產(chǎn)生裂縫,主要有干縮裂縫、塑性收縮、化學(xué)收縮、碳化收縮等。砼在凝結(jié)時(shí)體積會(huì)發(fā)生變化,收縮時(shí)又會(huì)受到構(gòu)件的限制,很容易產(chǎn)生裂縫,這屬于干縮裂縫。砼在澆筑的過(guò)程中容易出現(xiàn)梭型裂縫,因?yàn)轫旁跐仓r(shí)受到重力的作用,使密度大的粗集料下沉,密度小的水和氣泡上升,造成砼骨料內(nèi)部分布不均,出現(xiàn)局部裂縫,即使均勻沉降,也會(huì)由于鋼筋、穿線(xiàn)配管的阻礙使骨料分布不均,出現(xiàn)裂縫。
1.3 鋼筋位置設(shè)置不當(dāng)
在鋼筋砼的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中,鋼筋的位置設(shè)置非常重要,直接關(guān)系到鋼筋砼的剛度、強(qiáng)度、裂縫寬度等,鋼筋的位置設(shè)置不正確,負(fù)彎矩鋼筋設(shè)置在了板的下方,會(huì)使鋼筋容易受到施工人員的踩壓,導(dǎo)致鋼筋變形彎曲;上層鋼筋網(wǎng)的鋼筋小撐馬間距過(guò)大,會(huì)使上下兩層鋼筋相重合,支撐邊附近的板就會(huì)發(fā)生裂縫甚至斷裂。這都是由于設(shè)計(jì)中考慮不全面或者計(jì)算錯(cuò)誤引起的,配筋位置不正確、鋼筋截面不夠、板太薄、節(jié)點(diǎn)不合理、梁跨度過(guò)大、高度不夠、構(gòu)造處理不當(dāng)、溜槽導(dǎo)致應(yīng)力集中、構(gòu)件斷面突變、結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)、吊筋設(shè)置不合理等,都能夠引起裂縫的產(chǎn)生。
1.4 鋼筋砼在運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生離析
鋼筋砼是一種復(fù)合材料,在運(yùn)輸過(guò)程中容易出現(xiàn)離析,特別是預(yù)拌混凝土,在預(yù)拌和澆筑之間有一定的時(shí)間距離,這段時(shí)間的運(yùn)輸對(duì)混凝土的質(zhì)量非常關(guān)鍵,影響著混凝土的易性和塌落度,預(yù)拌混凝土容易受到外界條件的影響,在高溫天氣,混凝土在攪拌過(guò)程中容易丟失水分,會(huì)讓人以為混凝土塌落損失大,在雨水天氣,混凝土在攪拌過(guò)程中容易增加水分,產(chǎn)生離析?;炷吝€受到攪拌速度的影響,如果攪拌的速度過(guò)快,會(huì)使混合分子的熱運(yùn)動(dòng)加劇,水分子水化泥顆粒的機(jī)會(huì)就會(huì)增大,混凝土的塌落度就會(huì)增大,如果攪拌的速度過(guò)慢,混凝土容易出現(xiàn)漿石分離、發(fā)生沉淀的情況。
1.5 對(duì)鋼筋砼的養(yǎng)護(hù)不當(dāng)
鋼筋砼的養(yǎng)護(hù)對(duì)鋼筋砼的使用壽命有很大的影響,如果養(yǎng)護(hù)的時(shí)間過(guò)早,會(huì)使混凝土的膠結(jié)能力降低,如果養(yǎng)護(hù)的時(shí)間過(guò)晚,混凝土板表面的水分蒸發(fā)的過(guò)快,使水泥由于缺乏水化水而體積收縮,降低了混凝土的強(qiáng)度,在夏冬季節(jié),晝夜溫差的增大使鋼筋砼很容易產(chǎn)生裂縫。有很多施工企業(yè)為了追趕工程進(jìn)度,在砼澆筑完畢后的很短時(shí)間內(nèi)就進(jìn)行施工活動(dòng),這是的混凝土還沒(méi)有達(dá)到應(yīng)有的強(qiáng)度,在受到外力沖擊下容易產(chǎn)生裂縫。
2 鋼筋砼裂縫的防治措施
2.1 加強(qiáng)對(duì)組成砼的原材料的管理
原材料的質(zhì)量直接影響到砼的質(zhì)量,要想解決鋼筋砼裂縫問(wèn)題,就要從根本出發(fā),加強(qiáng)對(duì)原材料的管理。一般情況下,根據(jù)泵送要求和結(jié)構(gòu)鋼筋的凈距設(shè)計(jì)的要求,優(yōu)先選擇大粒的徑骨料,這樣可以減少水和水泥的用量,控制砼的自身收縮,粗細(xì)集料的選購(gòu)要嚴(yán)格按照規(guī)范合格標(biāo)準(zhǔn)的要求,粗集料含針片狀補(bǔ)超標(biāo),能夠降低砂率,控制砼的收縮量,從而降低產(chǎn)生裂縫的概率。在攪拌砼時(shí),可以加入一些減水劑,減少用水量,從而減少水泥用量,可以加入一定量的粉煤灰、礦粉等,改善砼的特性,控制砼的收縮力度。在混制鋼筋砼時(shí),除了對(duì)鋼筋砼的強(qiáng)度有要求,還要考慮砂率、塌落度和摻合料的比例,在保證強(qiáng)度的基礎(chǔ)上減少水泥用量。
2.2 控制澆筑時(shí)間
澆筑時(shí)間要嚴(yán)格控制,盡量避免大風(fēng)、高溫、負(fù)溫天氣,選擇常溫、適宜的空氣濕度,并且無(wú)大風(fēng)的天氣,以陰雨天為宜,如果澆筑時(shí)間不能?chē)?yán)格按照要求來(lái)選擇,那么就要采取控制措施,比如在高溫天氣可以采取遮陽(yáng)、拌冷水的方法,在低溫天氣可以采取保溫措施,比如用熱水和骨料加溫等,降低溫差,保證砼的熱交換系數(shù),降低表面溫度,提高表面濕度,如果在大風(fēng)天氣,就要采取擋風(fēng)措施,因?yàn)轱L(fēng)速過(guò)大會(huì)導(dǎo)致砼表面的水分蒸發(fā)過(guò)快,濕度降低,增加內(nèi)外溫差,產(chǎn)生裂縫。
2.3 合理設(shè)置鋼筋的位置和數(shù)量
設(shè)置鋼筋位置時(shí)應(yīng)該避免鋼筋過(guò)于集中,并且根據(jù)實(shí)際情況適當(dāng)?shù)脑鰷p鋼筋數(shù)量。應(yīng)該避免結(jié)構(gòu)斷面突變產(chǎn)生的應(yīng)力集中,在容易出現(xiàn)應(yīng)力集中的位置采取加強(qiáng)措施,比如增加附加筋,增強(qiáng)鋼筋的抗裂能力。設(shè)置人員要重視鋼筋直徑和數(shù)量的選擇,如果是給樓板配筋,那么就適合用細(xì)而密的鋼筋,在容易產(chǎn)生裂縫的位置加強(qiáng)配筋構(gòu)造,使配筋既能夠滿(mǎn)足承載的要求,又能夠滿(mǎn)足正常使用的要求,提高鋼筋砼的抗裂能力。比如在樓板的外角設(shè)置放射狀的鋼筋,長(zhǎng)度要比規(guī)范長(zhǎng)度長(zhǎng),能夠防止板角產(chǎn)生裂縫。
2.4 重視對(duì)鋼筋砼的養(yǎng)護(hù)工作
要合理控制養(yǎng)護(hù)時(shí)間,在鋼筋砼澆筑完之后,應(yīng)該按溫控技術(shù)的要求進(jìn)行保溫養(yǎng)護(hù),并且根據(jù)施工現(xiàn)實(shí)條件采取養(yǎng)護(hù)措施。在夏季,要對(duì)鋼筋砼進(jìn)行降溫養(yǎng)護(hù),比如用遮陽(yáng)、灑水、噴水降溫等方法,減輕烈日的暴曬,在冬季,可以在表面覆蓋保溫材料,用塑料薄膜或者薄膜養(yǎng)生液提高溫度,保持濕度,建立擋風(fēng)棚,減少大風(fēng)侵蝕,在氣溫和濕度正常時(shí),可以噴刷養(yǎng)生液。制作鋼筋砼的水泥主要分為粉煤灰水泥、礦渣水泥、火山灰水泥等,要根據(jù)水泥不同的特性進(jìn)行養(yǎng)護(hù),具體問(wèn)題具體分析,防止鋼筋砼裂縫的產(chǎn)生。
3 總結(jié):
鋼筋砼裂縫能夠引起室內(nèi)的漏水、滲水,破壞了建筑物的使用壽命,給人們的正常生活帶來(lái)了很大的困擾,甚至威脅到人們的生命財(cái)產(chǎn)安全,通過(guò)對(duì)鋼筋砼裂縫的原因分析,施工單位應(yīng)該以預(yù)防為主,加強(qiáng)鋼筋砼的使用管理,降低由于裂縫造成的損失,減少經(jīng)濟(jì)糾紛。
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Abstract: along with the vigorous development of the construction industry, the application of reinforced concrete structure in building engineering more and more widely, the consumption of steel increased significantly, to strengthen the quality control of each link of the steel construction, strictly according to the design specification requirements for operation, ensure the construction quality of reinforced concrete engineering.
Keywords: quality control measures of reinforcement in reinforced concrete quality engineering
中圖分類(lèi)號(hào): TU528.571 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào):
前言:
在鋼筋混凝土工程中影響工程質(zhì)量的因素有很多,其中,鋼筋質(zhì)量的優(yōu)劣是影響工程質(zhì)量的關(guān)鍵因素之一。為了確保鋼筋混凝土工程中所使用的鋼筋質(zhì)量處于受控狀態(tài),以保證鋼筋混凝土的工程質(zhì)量,一般應(yīng)從鋼筋的采購(gòu)、入庫(kù)、取樣、試驗(yàn)、判定、 綁扎、焊接、 等環(huán)節(jié)進(jìn)行全程監(jiān)控。 嚴(yán)把鋼材質(zhì)量關(guān)、 加強(qiáng)對(duì)鋼筋工程的質(zhì)量控制,達(dá)到消除質(zhì)量隱患、保證工程質(zhì)量。
一、控制進(jìn)場(chǎng)鋼筋質(zhì)量,從源頭做好質(zhì)量工作
工程開(kāi)工前,根據(jù)施工部門(mén)工程量提報(bào)的鋼筋需用計(jì)劃進(jìn)行鋼筋采購(gòu)。鋼筋采購(gòu)無(wú)論是大批量合同形式采購(gòu),還是采購(gòu)單形式的零星采購(gòu),采購(gòu)的每批鋼筋均應(yīng)有出廠質(zhì)量證明書(shū),每捆(盤(pán))應(yīng)保持原標(biāo)識(shí)。出場(chǎng)證明書(shū)應(yīng)有供應(yīng)商蓋章并注明供應(yīng)數(shù)量、日期才有效。
工程中常見(jiàn)的問(wèn)題是供貨商提供的質(zhì)保資料與爐批號(hào)不相符及抽取試件的方法不符合規(guī)范要求等??刂频膬?nèi)容包括對(duì)廠家出具的質(zhì)量證明書(shū)或合格證的核查,鋼筋的外觀及直徑檢查,鋼筋的力學(xué)性能和工藝性能試驗(yàn)等。
1、檢驗(yàn)要求:當(dāng)一批鋼筋到貨后,供貨商須提供經(jīng)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督部門(mén)認(rèn)證合格或認(rèn)可的檢驗(yàn)單位出具檢驗(yàn)報(bào)告才有效。具體檢驗(yàn)時(shí),鋼筋應(yīng)按批進(jìn)行,每批重量不應(yīng)大于規(guī)定數(shù)額,且應(yīng)由同一牌號(hào)、同一爐批號(hào)、同一規(guī)格、同一交貨狀態(tài)的鋼筋組成。每批鋼筋取樣檢驗(yàn)均應(yīng)包括拉伸和冷彎兩個(gè)項(xiàng)目,其取樣方法、數(shù)量、長(zhǎng)度及試驗(yàn)方法等均應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范要求。
2、對(duì)鋼筋力學(xué)性能及工藝性能的判定
對(duì)鋼筋質(zhì)量進(jìn)行判定標(biāo)準(zhǔn)是:一批鋼筋的兩個(gè)拉伸試件的三個(gè)指標(biāo)(屈服點(diǎn)、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率)均符合要求且兩個(gè)冷彎試件亦合格,則該批鋼筋質(zhì)量合格。若在拉伸和冷彎兩個(gè)檢驗(yàn)項(xiàng)目中,有一個(gè)試驗(yàn)項(xiàng)目不符合要求,應(yīng)另取雙倍數(shù)量的試件對(duì)不合格的項(xiàng)目作第二次試驗(yàn),如仍有一個(gè)試件不合格,則該批鋼筋質(zhì)量不合格。
二、鋼筋接頭的質(zhì)量控制
鋼筋工程中常見(jiàn)的問(wèn)題有接頭方式不當(dāng),電弧焊接頭焊縫長(zhǎng)度及厚度不足、鋼筋燒傷,綁扎接頭搭接長(zhǎng)度不夠、綁扎不牢等質(zhì)量問(wèn)題。其質(zhì)量控制首先應(yīng)選用合適的接頭方式,其次應(yīng)控制好接頭質(zhì)量。
1、鋼筋接頭方式的確定
鋼筋接頭分綁扎接頭和焊接接頭兩種方式。確定連接方式的主要原則是:冷軋帶肋鋼筋和冷拉低碳鋼筋的接頭不得進(jìn)行焊接,必須進(jìn)行綁扎,冷拉鋼筋的閃光對(duì)焊或電弧焊應(yīng)在冷拉前進(jìn)行。軸心受拉或小偏心受拉構(gòu)件以及承受振動(dòng)荷載的構(gòu)件中直徑大于25mm的鋼筋接頭,均應(yīng)采用焊接接頭,不得采用綁扎接頭。軸心受壓和偏心受壓柱中的受壓鋼筋的接頭,當(dāng)直徑大于32mm時(shí),亦應(yīng)采用焊接接頭??蚣艿讓又⒓袅訌?qiáng)部位縱向鋼筋的接頭,應(yīng)采用焊接接頭,不得采用綁扎接頭。
2、鋼筋接頭的質(zhì)量控制
綁扎接頭的質(zhì)量控制:重點(diǎn)是搭接長(zhǎng)度和末端彎鉤應(yīng)符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求;鋼筋搭接處,應(yīng)在中心和兩端用鐵絲扎牢(3~4扣)。焊接接頭的質(zhì)量控制:除應(yīng)要求焊工持證上崗、所用焊條(或焊劑)符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)并有合格證外,還應(yīng)包括接頭的外觀檢查和力學(xué)性能試驗(yàn)。閃光對(duì)焊接頭外觀檢查要求:鋼筋表面沒(méi)有裂紋和明顯的燒傷,接頭的彎折角不大于4°,接頭處的軸線(xiàn)偏移應(yīng)符合規(guī)定。當(dāng)接頭不符合要求時(shí),應(yīng)在剔除并切除熱影響區(qū)后,重新焊接。電弧焊接頭外觀檢查,應(yīng)在清渣后逐個(gè)進(jìn)行。要求焊縫表面平整,不得有凹陷或焊瘤,接頭區(qū)域不得有裂紋,咬邊深度、氣孔、夾渣等缺陷允許值及接頭尺寸的允許偏差應(yīng)符合要求,用小錘敲擊接頭時(shí),應(yīng)發(fā)出清脆聲。電渣壓力焊接頭外觀應(yīng)逐個(gè)進(jìn)行檢查。接頭四周鐵漿應(yīng)飽滿(mǎn)均勻,沒(méi)有裂縫,上下鋼筋的軸線(xiàn)應(yīng)盡量一致,其最大偏移應(yīng)符合規(guī)定,鋼筋與電極接觸處應(yīng)無(wú)燒傷缺陷。
焊接接頭力學(xué)性能試驗(yàn),必須現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)抽樣并送有資質(zhì)的試驗(yàn)單位做接頭力學(xué)性能試驗(yàn)。避免因施工單位選用專(zhuān)人焊試件而現(xiàn)場(chǎng)施焊者為一般工人,致使焊接接頭質(zhì)量無(wú)保證的現(xiàn)象發(fā)生。
三、鋼筋安裝的質(zhì)量控制
鋼筋安裝中常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題有柱子縱向鋼筋偏移等,本文主要對(duì)柱子縱向鋼筋偏移的控制措施進(jìn)行介紹。
柱子縱向鋼筋偏移:鋼筋混凝土框架柱基礎(chǔ)插筋和樓層柱子縱筋外伸常發(fā)生偏位情況,嚴(yán)重者影響結(jié)構(gòu)受力性能。因此,在施工中必須及時(shí)進(jìn)行糾偏處理。
質(zhì)量控制措施:①按設(shè)計(jì)圖要求將柱墻斷面尺寸線(xiàn)標(biāo)在各層樓面上,然后把柱墻墻從下層伸上來(lái)的縱筋用兩個(gè)箍筋或定位水平筋分別在本層樓面標(biāo)高及以上500mm處用柱箍點(diǎn)焊固定;②基礎(chǔ)部分插筋應(yīng)為短筋插接,逐層接筋,并應(yīng)用使其插筋骨架不變形的定位箍筋點(diǎn)焊固定;③按設(shè)計(jì)要求正確制作箍筋,與柱子縱筋綁扎必須牢固,綁點(diǎn)不得遺漏;④柱墻鋼筋骨架側(cè)面與模板間必須用埋于混凝土墊塊中鐵絲與縱筋綁扎牢固,所有墊塊厚度應(yīng)一致,并為縱向鋼筋的保護(hù)層厚度;⑤在梁柱交接處應(yīng)用兩個(gè)箍筋與柱縱向鋼筋點(diǎn)焊固定,同時(shí)綁扎上部鋼筋。
Abstract: the concrete crack is a widespread and difficult to solve engineering problems. This paper analyzes the concrete crack reasons and influencing factors, and put forward the measures of control and preventing the crack.
Keywords: reinforced concrete crack causes repair methods
中圖分類(lèi)號(hào): TU528.571文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言
混凝土是由膠凝材料、水和粗、細(xì)骨料按適當(dāng)比例配合、拌制成拌合物,經(jīng)一定時(shí)間硬化而成的人造石材,是一種非均質(zhì)脆性材料。由于混凝土施工和本身變形、約束等一系列問(wèn)題,硬化成型的混凝土中存在著眾多的微孔隙,氣穴和微裂縫,所以建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生裂縫是很普遍的現(xiàn)象,從理論上說(shuō),混凝土結(jié)構(gòu)尤其是受彎構(gòu)件總是帶裂縫工作的,在使用荷載不大的情況下,沒(méi)有裂縫或這類(lèi)結(jié)構(gòu)性裂縫非常細(xì)微,不易為肉眼所察覺(jué)。但在現(xiàn)實(shí)的建筑中,只要仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn),普遍的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)又一般都是帶裂縫受力工作的,隨著裂縫的發(fā)展變化,結(jié)構(gòu)構(gòu)件的耐久性和適用性會(huì)不同程度的降低,嚴(yán)重的甚至?xí)?dǎo)致結(jié)構(gòu)構(gòu)件超過(guò)正常使用極限狀態(tài)而破壞。所以,研究裂縫的形態(tài),分析裂縫產(chǎn)生的原因和裂縫對(duì)結(jié)構(gòu)功能的影響并加以控制是一個(gè)十分重要的課題。
1 鋼筋砼常見(jiàn)裂縫原因分析
1.1設(shè)計(jì)原因
設(shè)計(jì)中考慮不周到,或者由于計(jì)算錯(cuò)誤,受力鋼筋截面偏小或板太薄、配筋位置不當(dāng)、節(jié)點(diǎn)不合理、截面不夠、梁的跨度過(guò)大、高度偏小,結(jié)構(gòu)構(gòu)件斷面突變或因開(kāi)洞、留槽引起應(yīng)力集中,構(gòu)造處理不當(dāng),現(xiàn)澆主梁在擱次梁處如沒(méi)有設(shè)附加箍筋,或附加吊筋以及各種結(jié)構(gòu)縫設(shè)置不當(dāng)?shù)纫蛩鼐菀讓?dǎo)致砼開(kāi)裂。
1.2材料質(zhì)量
材料質(zhì)量問(wèn)題引起的裂縫較常見(jiàn)的原因是水泥、砂、石等質(zhì)量不好,若工程上用了不合格的材料就會(huì)產(chǎn)生“豆腐渣工程”。所以說(shuō)只有材料的質(zhì)量關(guān)把好了,工程質(zhì)量才會(huì)在根本上得到保證。
1.3結(jié)構(gòu)受荷
結(jié)構(gòu)受荷后產(chǎn)生裂縫的因素很多,施工中和使用中都可能出現(xiàn)裂縫。例如早期受震、拆模過(guò)早或方法不當(dāng)、構(gòu)件堆放、運(yùn)輸、吊裝時(shí)的墊塊或吊點(diǎn)位置不當(dāng)、施工超載、張拉預(yù)應(yīng)力值過(guò)大等均可能產(chǎn)生裂縫。而最常見(jiàn)的是鋼筋砼梁、板受彎構(gòu)件,在使用荷載作用下往往會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫。普通鋼筋砼構(gòu)件在承受了30%-40%的設(shè)計(jì)荷載時(shí),就可能出現(xiàn)裂縫,肉眼一般不易察覺(jué),而構(gòu)件的極限破壞荷載往往是在設(shè)計(jì)荷載的1.5倍以上,所以在一般情況下鋼筋砼構(gòu)件是允許帶裂縫工作的。
1.4各種原因造成的變形
在鋼筋砼結(jié)構(gòu)中,造成開(kāi)裂主要原因是不均勻沉降。裂縫的大小、形狀、方向決定于地基變形的情況,由于地基變形造成的應(yīng)力相對(duì)較大,使得裂縫一般是貫穿性的。砼具有熱脹冷縮的性質(zhì),其線(xiàn)膨脹系數(shù)一般為1×10-5/℃。當(dāng)環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí),就會(huì)產(chǎn)生溫度變形,由此產(chǎn)生附加應(yīng)力,當(dāng)這種應(yīng)力超過(guò)砼的抗拉強(qiáng)度時(shí),就會(huì)產(chǎn)生裂縫。砼在空氣中結(jié)硬時(shí),體積會(huì)逐漸減小,收縮裂縫較普遍,常見(jiàn)于現(xiàn)澆墻板式結(jié)構(gòu)、現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)等,通常是因?yàn)轲B(yǎng)護(hù)不良造成。
1.5混凝土的運(yùn)輸造成離析
混凝土的運(yùn)輸,特別是對(duì)預(yù)拌混凝土的運(yùn)輸,因?yàn)榛炷翉念A(yù)拌完成后到澆筑現(xiàn)場(chǎng)有一定的距離,而這段運(yùn)輸時(shí)間往往是控制混凝土塌落度和易性的關(guān)鍵,同樣其亦受一定的隱患因素制約,高溫天氣混凝土攪拌車(chē)尾部的混凝土水份蒸發(fā)較快。容易給人造成錯(cuò)覺(jué)混凝土塌落度損失大;雨水天氣,混凝土攪拌車(chē)尾部的混凝土水份較大,容易產(chǎn)生離析。此外,攪拌車(chē)車(chē)鼓轉(zhuǎn)動(dòng)的快慢,亦對(duì)混凝土有影響。車(chē)鼓轉(zhuǎn)得快,混凝土在運(yùn)輸過(guò)程中被攪拌加劇,分子因磨擦產(chǎn)生的熱運(yùn)動(dòng)亦加劇,水分子碰撞水泥顆粒機(jī)會(huì)增大,水化程度加大,混凝土塌落度損失增大,和易性變差快;車(chē)鼓轉(zhuǎn)得慢,甚至停轉(zhuǎn),混凝土容易受行車(chē)的顛簸,而產(chǎn)生漿石分離,沉降等不良現(xiàn)象。
1.6施工工藝
(1)模板構(gòu)造不當(dāng),漏水、漏漿、支撐剛度不足、支撐的地基下沉、過(guò)早拆模等都可能造成砼開(kāi)裂。施工過(guò)程中,鋼筋表面污染、砼保證層太小或太大,澆筑中碰撞鋼筋使其移位等都可能引起裂縫,施工控制不嚴(yán),超載堆荷,也可能導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。
(2)砼是一種人造混合材料,其質(zhì)量好壞的一個(gè)重要標(biāo)志是成型后砼的均勻性和密實(shí)程度。因此砼的攪拌、運(yùn)輸、澆搗、振實(shí)各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂縫產(chǎn)生的直接或間接原因。
(3)砼養(yǎng)護(hù),特別是早期養(yǎng)護(hù)質(zhì)量與裂縫的關(guān)系密切,混凝土尚處于未完全硬化狀態(tài)時(shí),如干燥過(guò)快,則產(chǎn)生收縮裂縫,通常發(fā)生在表面上,裂縫不規(guī)則,寬度小,另外水泥在水化及硬化過(guò)程中,散發(fā)大量熱量,使砼內(nèi)外部產(chǎn)生溫差,超過(guò)一定值時(shí),因砼的收縮不一致而產(chǎn)生裂縫。
2 控制和防止裂縫的措施
2.1對(duì)水泥、水、骨料、外加劑、鋼筋材料選用不當(dāng)形成的裂縫,必須用對(duì)進(jìn)場(chǎng)原材料按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行嚴(yán)格檢查和驗(yàn)收的辦法加以預(yù)防,凡不合格的次品材料一律不得使用,或經(jīng)試驗(yàn)后降低等級(jí)使用;對(duì)已發(fā)生這類(lèi)因材料選用不當(dāng)而產(chǎn)生的砼缺陷或裂縫,必須作長(zhǎng)期詳細(xì)的觀察(因有的問(wèn)題需要一段時(shí)間才能發(fā)現(xiàn)) ,認(rèn)真查明其原因和質(zhì)量問(wèn)題的嚴(yán)重程度,研究制定其處理和加固方案。這是因?yàn)橐坏┮虿牧线x用不當(dāng)而發(fā)生的質(zhì)量問(wèn)題,往往帶有普遍性的緣故。
2.2由于砼攪拌運(yùn)輸時(shí)間過(guò)長(zhǎng),澆筑速度過(guò)快,振搗不實(shí)、施工縫做法不當(dāng)、模板走動(dòng)等原因形成的裂縫可以按照《混凝土施工規(guī)程》嚴(yán)格執(zhí)行混凝土拌制、運(yùn)輸、澆筑、振搗施工縫設(shè)置和舊混凝土連接。模板制作、拆模以及養(yǎng)護(hù)方面的規(guī)定來(lái)防止,對(duì)已出現(xiàn)這類(lèi)裂縫的構(gòu)件,也要區(qū)分構(gòu)件的類(lèi)別、構(gòu)件的受力特征、裂縫所在的部位以及裂縫嚴(yán)重的程度,分別采用一般混凝土裂縫補(bǔ)強(qiáng)措施或采用充填混凝土材料、鋼錨栓加固、甚至粘鋼板加固、預(yù)應(yīng)力加固等補(bǔ)救措施。
2.3由于天氣干燥,初期養(yǎng)護(hù)不好、混凝土早期受凍、大氣溫濕度的變化產(chǎn)生的裂縫分別采用加強(qiáng)混凝土結(jié)硬化過(guò)程的自然養(yǎng)護(hù)、蓄熱養(yǎng)護(hù),采用引氣劑使混凝土內(nèi)部均勻分布?xì)馀荩A(yù)留溫度伸縮縫等措施修補(bǔ)。受凍嚴(yán)重的構(gòu)件,有的要拆除,有的要加固后方可使用。
2.4由于承受荷載使構(gòu)件產(chǎn)生過(guò)寬裂縫,合理地進(jìn)行設(shè)計(jì),可以防止這些裂縫的出現(xiàn);對(duì)已出現(xiàn)的過(guò)寬裂縫的構(gòu)件要采用加固措施進(jìn)行加固。
2.5由于地基過(guò)大不均勻沉降產(chǎn)生過(guò)寬裂縫合理地在設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行建筑物在使用階段的沉降驗(yàn)算可以防止這些裂縫的出現(xiàn),對(duì)已出現(xiàn)這類(lèi)裂縫的結(jié)構(gòu),要采用地基基礎(chǔ)的防治措施對(duì)地基基礎(chǔ)妥善處理后,再采用建筑結(jié)構(gòu)的加固措施來(lái)解決。
2.6對(duì)因使用及環(huán)境條件變化而發(fā)生的裂縫,要依據(jù)不同性質(zhì)采用不同的防治措施,如:(1)因使用期間氣溫濕度變化而形成的裂縫,一般不易根除,以采用對(duì)鋼筋混凝土構(gòu)件的保護(hù)措施,減少大氣濕度變化對(duì)構(gòu)件變化的影響為宜;(2)因多次凍融而產(chǎn)生的裂縫,除對(duì)已形成缺陷和損壞的部分要予以補(bǔ)強(qiáng)或加固外,宜添加對(duì)受凍混凝土構(gòu)件的保溫措施;(3)因處于侵蝕性介質(zhì)中而產(chǎn)生的大面積的缺陷和損傷,除應(yīng)剔除受腐蝕和損傷的部位予以補(bǔ)強(qiáng)或加固外,應(yīng)使用礦渣水泥混凝土或水玻璃耐酸混凝土罩面加以保護(hù);(4)因地震災(zāi)害的損傷要采用抗震構(gòu)造措施來(lái)預(yù)防;對(duì)已產(chǎn)生的不太嚴(yán)重的地震損傷可參考震損建筑修復(fù)加固的辦法來(lái)解決。
3 混凝土的早期養(yǎng)護(hù)
實(shí)踐證明,混凝土常見(jiàn)的裂縫,大多數(shù)是不同深度的表面裂縫,其主要原因是溫度梯度造成寒冷地區(qū)的溫度驟降。因此,混凝土的保溫對(duì)防止表面早期裂縫尤其重要。從溫度應(yīng)力觀點(diǎn)出發(fā),保溫應(yīng)達(dá)到下述要求:①防止混凝土超冷,應(yīng)該盡量設(shè)法使混凝土的施工期最低溫度不低于混凝土使用期的穩(wěn)定溫度;②防止混凝土內(nèi)外溫度差及混凝土表面梯度,防止表面裂縫;③防止老混凝土過(guò)冷,以減少新老混凝土間的約束。混凝土的早期養(yǎng)護(hù),主要目的在于保持適宜的溫濕條件,以達(dá)到2個(gè)方面的效果,一方面使混凝土免受不利溫、濕度變形的侵襲,防止有害的冷縮和干縮;另一方面使水泥水化作用順利進(jìn)行,以期達(dá)到設(shè)計(jì)的強(qiáng)度和抗裂能力。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,在充分了解混凝土裂縫產(chǎn)生的種種原因基礎(chǔ)上,適當(dāng)采取科學(xué)、合理、切實(shí)有效的防治措施,把混凝土裂縫控制在建筑規(guī)范容許的范圍內(nèi)。實(shí)踐證明,只有從原材料、設(shè)計(jì)、施工等方面加強(qiáng)質(zhì)量控制,才能最大限度的預(yù)防和控制混凝土裂縫的產(chǎn)生,才能保證建筑物混凝土結(jié)構(gòu)安全、適用、可靠和耐久的要求,才能保障人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。
參考文獻(xiàn)
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0 引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷增長(zhǎng),建筑行業(yè)得到了良好的發(fā)展,鋼筋是建筑工程中的一種建筑材料,是工程中重要的材料之一。但是,在一些工程因?yàn)闆](méi)有做好鋼筋的質(zhì)量把關(guān)工作,導(dǎo)致了施工質(zhì)量得不到提高,也影響了建筑的投入使用安全。如何做好對(duì)鋼筋質(zhì)量的監(jiān)理工作成為了施工人員需要解決的問(wèn)題。下面就此進(jìn)行討論分析。
1 建筑工地工程使用鋼筋存在的質(zhì)量隱患及問(wèn)題
1.1 對(duì)鋼筋“產(chǎn)品生產(chǎn)許可證”的檢查
工程上使用的熱軋帶肋和冷軋帶肋的鋼筋都是經(jīng)國(guó)家批準(zhǔn)取得產(chǎn)品生產(chǎn)許可證的正規(guī)廠家生產(chǎn)的合格鋼筋,這樣的鋼筋用于工程上沒(méi)有問(wèn)題。 “產(chǎn)品生產(chǎn)許可證”是我檢測(cè)鋼筋進(jìn)場(chǎng)的標(biāo)準(zhǔn)之一。
1.2 對(duì)廠家提供的“產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)”不合格的確認(rèn)
1.2.1 說(shuō)明書(shū)中數(shù)據(jù)顯示這批鋼筋不合格;
1.2.2 鋼筋在出廠檢驗(yàn)時(shí),分別對(duì)生產(chǎn)的鋼筋抽樣檢測(cè),有的標(biāo)準(zhǔn)未達(dá)到就不能完全代表該批次的鋼筋合格;
1.2.3 建材經(jīng)銷(xiāo)商弄虛作假,自己編制“產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)”,有的造假非常逼真,難辨真?zhèn)危@就需要工地的各方認(rèn)真處理,對(duì)造假者的產(chǎn)品嚴(yán)加控制。
1.3 冒充正規(guī)廠家的產(chǎn)品在市場(chǎng)銷(xiāo)售
假冒其“產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)”公開(kāi)銷(xiāo)售,這種現(xiàn)象在工地就可以見(jiàn)到。
1.4 小廠家生產(chǎn)的不合格鋼筋,價(jià)格相對(duì)偏低
這種現(xiàn)象使得個(gè)別施工企業(yè)為降低成本使用不合格的鋼筋,造成工程中鋼筋質(zhì)量不合格,對(duì)工程質(zhì)量造成隱患。
1.5 正規(guī)廠家生產(chǎn)的鋼筋價(jià)格偏高
這就決定了企業(yè)的成本及企業(yè)的效益,個(gè)別的廠家和建材經(jīng)銷(xiāo)商就在送貨的時(shí)候做手腳,為達(dá)到進(jìn)場(chǎng)抽樣復(fù)試合格,他們會(huì)采取很多花樣。外包裝的鋼筋和中間的鋼筋質(zhì)量不一樣,送檢的試樣鋼筋和現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)貨的鋼筋不一樣,“產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)”代表的鋼筋批次進(jìn)場(chǎng),和每次不同批次的鋼筋不一樣,有的復(fù)試報(bào)告和鋼筋對(duì)不上號(hào)等。
綜上所述,工地上鋼筋的不合格已經(jīng)給建筑工程的結(jié)構(gòu)、特別是高層建筑的結(jié)構(gòu)埋下了工程質(zhì)量的隱患,如果建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位的各方不引起重視,不采取積極有效的措施加以堅(jiān)決有效的控制,將會(huì)造成重大的質(zhì)量事故,這是要引起重視的。
2 政府主管部門(mén)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)鋼筋的管理,并采取相應(yīng)有效的措施
對(duì)于市場(chǎng)流動(dòng)和工地的鋼筋質(zhì)量的管理,也是政府主管部門(mén)的責(zé)任。應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)責(zé)任單位的行為監(jiān)督,制定出相應(yīng)的辦法,采取有效的措施,加強(qiáng)對(duì)鋼筋的控制,加大對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)鋼筋質(zhì)量管理的力度。
2.1 控制鋼筋的質(zhì)量從生產(chǎn)廠家抓起
政府的管理部門(mén)應(yīng)嚴(yán)格審查“產(chǎn)品生產(chǎn)許可證”的發(fā)放,對(duì)待審批的生產(chǎn)廠家的設(shè)備、人員、生產(chǎn)能力、技術(shù)力量及各種檢測(cè)設(shè)備和廠家的規(guī)模等都要認(rèn)真核實(shí)。生產(chǎn)廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品要嚴(yán)格把住出廠關(guān),對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量批次的檢測(cè)和抽樣檢驗(yàn),都要達(dá)到合格,只有從源頭抓起,才能保證鋼筋產(chǎn)品的質(zhì)量。
2.2 控制流通環(huán)節(jié)來(lái)保證鋼筋的質(zhì)量
政府主管部門(mén)應(yīng)核對(duì)流通的市場(chǎng)這個(gè)環(huán)節(jié),對(duì)鋼筋的質(zhì)量加以控制,這是很重要的。特別是主管部門(mén)要加大對(duì)鋼筋銷(xiāo)售市場(chǎng)鋼材質(zhì)量的控制,制定行之有效的措施,采取相應(yīng)的手段。對(duì)沒(méi)有“產(chǎn)品許可證”、沒(méi)有“產(chǎn)品質(zhì)量證明書(shū)”的廠家生產(chǎn)的鋼筋,絕不能允許進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),更不能用在工程上。對(duì)鋼材市場(chǎng)的經(jīng)銷(xiāo)商經(jīng)營(yíng)的鋼材,主營(yíng)部門(mén)也應(yīng)進(jìn)行抽查,嚴(yán)格控制不合格的鋼筋進(jìn)入工地。
2.3 建設(shè)行政主管部門(mén)要不斷的加強(qiáng)對(duì)工地現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋質(zhì)量管理
鋼筋進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)時(shí)要嚴(yán)把關(guān),并對(duì)到場(chǎng)的鋼筋進(jìn)行驗(yàn)收,檢查相關(guān)證件,對(duì)送試抽樣檢測(cè)出的不合格鋼筋必須做出嚴(yán)肅處理。另外,建設(shè)行政主管部門(mén)要按照規(guī)定,對(duì)工地的責(zé)任單位進(jìn)行行為監(jiān)督,加強(qiáng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋監(jiān)督抽查的力度,并增加抽檢次數(shù),嚴(yán)格禁止不合格鋼筋用于工程上,避免給工程結(jié)構(gòu)帶來(lái)安全質(zhì)量隱患,確保人民生命財(cái)產(chǎn)的安全和工程的結(jié)構(gòu)安全。
3 各責(zé)任單位應(yīng)引起共識(shí),嚴(yán)格禁止不合格鋼筋的進(jìn)場(chǎng)與使用
建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位是工程建設(shè)的主體,對(duì)工程上使用不合格鋼筋引起的后果和危害,必須引起共識(shí)。只有這樣才能在實(shí)際操作中各司其職,把好鋼筋進(jìn)場(chǎng)的材料關(guān)。
3.1 灌輸施工單位和建設(shè)單位加強(qiáng)工程質(zhì)量意識(shí)和鋼筋對(duì)結(jié)構(gòu)安全的重要性
特別是施工單位對(duì)在建工程要以保證工程質(zhì)量為中心,在采購(gòu)各種鋼筋時(shí),應(yīng)選擇價(jià)格合理且正規(guī)廠家生產(chǎn)的鋼筋,絕不能不顧工程質(zhì)量選擇不合格的鋼筋,或隱瞞鋼筋的真實(shí)質(zhì)量,讓不合格的鋼筋進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)用于工程中。在這一點(diǎn)上,施工單位和建設(shè)單位必須有明確的認(rèn)識(shí)。
3.2 工程監(jiān)理人員要明確責(zé)任,把好質(zhì)量關(guān),把好材料進(jìn)場(chǎng)關(guān)
因?yàn)楸O(jiān)理單位在市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)中有著利益和責(zé)任的雙重關(guān)系,所以監(jiān)理工程師對(duì)工程上的各個(gè)環(huán)節(jié)都要加強(qiáng)管理,并明確規(guī)定對(duì)材料的質(zhì)量要求和技術(shù)指標(biāo),嚴(yán)格控制。特別是鋼筋水泥等多源頭、多渠道的材料,對(duì)進(jìn)場(chǎng)的每一批材料都要實(shí)行嚴(yán)控,做到要有鋼筋的“品質(zhì)保證書(shū)”、“產(chǎn)品合格證”,還要有鋼筋的復(fù)試報(bào)告。未經(jīng)檢驗(yàn)的鋼筋材料絕不允許進(jìn)入工地,對(duì)于質(zhì)量不合格的鋼筋發(fā)現(xiàn)后要及時(shí)清場(chǎng)。
3.3 對(duì)鋼筋檢驗(yàn)抽查取樣的控制
鋼筋進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收是以“產(chǎn)品質(zhì)量證書(shū)”為證明,查驗(yàn)此證明是否合格。另外,對(duì)其鋼筋牌號(hào)、所執(zhí)行的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、力學(xué)性能、化學(xué)性能及所代表的批量產(chǎn)品,能否符合國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行檢查。其后要對(duì)鋼筋產(chǎn)品的外觀質(zhì)量進(jìn)行查驗(yàn),直徑是否超出國(guó)家規(guī)定的偏差,鋼筋是否發(fā)現(xiàn)裂紋等,如達(dá)不到合格標(biāo)準(zhǔn)就要退場(chǎng)。
3.4 鋼筋檢測(cè)用數(shù)據(jù)說(shuō)話(huà)
鋼筋的檢測(cè)能直接反映進(jìn)場(chǎng)鋼筋的真實(shí)質(zhì)量,鋼筋的力學(xué)性能、化學(xué)性能是否合格,也是靠檢測(cè)的數(shù)據(jù)來(lái)判斷。所以說(shuō),檢測(cè)數(shù)據(jù)的真實(shí)和準(zhǔn)確,是關(guān)系到工程質(zhì)量的大事,也是直接影響到工程結(jié)構(gòu)的質(zhì)量,這一點(diǎn)是不容忽視的。行政管理部門(mén)對(duì)于檢測(cè)的質(zhì)量也要引起重視,對(duì)檢測(cè)的設(shè)備和數(shù)據(jù)的采集必須嚴(yán)格管理,堅(jiān)決杜絕人為因素的影響,采取必要的措施來(lái)保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和真實(shí)性。
3.5 發(fā)動(dòng)各方參建主體加強(qiáng)對(duì)鋼筋質(zhì)量的管理
建筑工程的參建各方都要對(duì)工程質(zhì)量負(fù)責(zé),要有明確的認(rèn)識(shí),特別是鋼筋水泥等主要建筑材料的使用,更要有新的認(rèn)識(shí),使用不合格的材料將會(huì)引起工程質(zhì)量事故,會(huì)給工程質(zhì)量留下后患無(wú)窮的禍根。所以說(shuō)對(duì)進(jìn)入工地現(xiàn)場(chǎng)的每一批鋼筋進(jìn)行取樣檢測(cè)時(shí),都要嚴(yán)格按程序辦。對(duì)鋼筋進(jìn)場(chǎng)時(shí)驗(yàn)收、取樣、檢測(cè)都要按照規(guī)定,對(duì)責(zé)任單位的行為進(jìn)行監(jiān)督,各負(fù)其責(zé),誰(shuí)出問(wèn)題誰(shuí)負(fù)責(zé),特別是在進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)卸車(chē)后的鋼筋中隨機(jī)抽取,必須符合正規(guī)廠家的標(biāo)準(zhǔn)和取樣的數(shù)量及取樣辦法和規(guī)則,這些都是由現(xiàn)場(chǎng)的專(zhuān)門(mén)人員按規(guī)劃做,不能有絲毫的馬虎。監(jiān)理工程師要保證檢測(cè)的鋼筋符合檢查標(biāo)準(zhǔn),確保不讓不合格的鋼筋流入施工現(xiàn)場(chǎng)。
4 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,建筑業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)不斷發(fā)展,人們對(duì)建筑的質(zhì)量要求也越來(lái)越高,鋼筋作為建筑施工工程中重要的材料之一,政府主管部門(mén)和各責(zé)任單位都應(yīng)該重視鋼筋的質(zhì)量問(wèn)題。只有不斷加強(qiáng)控制鋼筋質(zhì)量的意識(shí),采取更好的辦法來(lái)做好施工現(xiàn)場(chǎng)的鋼筋質(zhì)量監(jiān)理,才能保證施工質(zhì)量的提高。
引言
沿線(xiàn)相關(guān)國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必將迎來(lái)一個(gè)快速發(fā)展的時(shí)期,越來(lái)越多的中國(guó)施工企業(yè)也必將參與到“一帶一路”的建設(shè)中去。根據(jù)筆者的經(jīng)歷,國(guó)外的業(yè)主和工程師對(duì)工程的安全和質(zhì)量越來(lái)越重視,對(duì)施工中安全和質(zhì)量要求越來(lái)越高。為了適應(yīng)“一帶一路”海外工程建設(shè)的要求,進(jìn)一步拓展公司的業(yè)務(wù),彰顯企業(yè)形象,把企業(yè)做大做強(qiáng),施工企業(yè)必須加大技術(shù)創(chuàng)新,確保工程安全質(zhì)量,從施工技術(shù)角度,總結(jié)經(jīng)驗(yàn),提高施工安全質(zhì)量管理水平。本文分析了建設(shè)工程中超厚(2.5m以上厚度)基礎(chǔ)底板頂層鋼筋施工中易發(fā)生的安全和質(zhì)量問(wèn)題,提出了相應(yīng)的預(yù)防措施。
1安全質(zhì)量問(wèn)題
房建工程、水利工程的基礎(chǔ)多采用超厚底板,結(jié)構(gòu)多采用雙層雙向配筋?;A(chǔ)底板深度大,不僅增加了鋼筋綁扎的施工難度,而且在頂層鋼筋施工過(guò)程中容易產(chǎn)生人員跌落、頂層鋼筋失穩(wěn)、頂層鋼筋局部下沉以及頂層鋼筋高程誤差大等安全質(zhì)量問(wèn)題。
1.1人員跌落
1)頂層鋼筋綁扎過(guò)程中,尤其是頂層鋼筋網(wǎng)片沒(méi)有綁扎成型,鋼筋之間容易產(chǎn)生滑動(dòng),從而導(dǎo)致人員在綁扎鋼筋過(guò)程中非常容易從頂層鋼筋上跌落,造成安全事故。2)鋼筋綁扎不牢,人員隨意在鋼筋上踩踏,導(dǎo)致扎絲斷裂。3)采用架立筋時(shí),焊縫焊接質(zhì)量差,無(wú)法承受上部荷載,焊縫發(fā)生斷裂,導(dǎo)致鋼筋坍塌,人員跌落。4)頂層鋼筋的失穩(wěn)也是人員跌落的主要原因。
1.2頂層鋼筋失穩(wěn)
頂層鋼筋失穩(wěn)倒塌發(fā)生在頂層鋼筋綁扎以及澆筑過(guò)程中。1)技術(shù)交底不到位,施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)管不嚴(yán),實(shí)際選作馬凳筋的鋼筋直徑太細(xì),強(qiáng)度較低。在頂層鋼筋荷載、人員荷載、沖擊力等荷載作用下,馬凳筋容易發(fā)生失穩(wěn)性破壞。2)施工單位或分包單位為了節(jié)省成本,加快施工進(jìn)度,加大了馬凳筋間距,導(dǎo)致每個(gè)馬凳筋分擔(dān)的荷載較大,使之容易達(dá)到極限荷載。3)上層鋼筋上堆放大量建筑材料,如鋼筋、模板等,造成上部荷載過(guò)大,馬凳筋直立部分達(dá)到了極限荷載,導(dǎo)致馬凳筋失穩(wěn)破壞。事實(shí)上,絕大部分頂層鋼筋失穩(wěn)事故都與大量堆放建筑材料有關(guān)。4)鋼筋綁扎時(shí),施工人員集中于某處區(qū)域,未成型的頂層鋼筋網(wǎng)片受到不均勻的荷載,將局部馬凳筋拉倒,導(dǎo)致鋼筋傾覆,出現(xiàn)安全事故。5)澆筑過(guò)程中,混凝土下落、傾倒等對(duì)頂層鋼筋網(wǎng)片產(chǎn)生沖擊荷載,容易導(dǎo)致頂層鋼筋網(wǎng)片失穩(wěn)坍塌,造成安全事故。
1.3頂層鋼筋局部下沉
1)頂層鋼筋及墻體插筋綁扎時(shí),由于人員集中位于某個(gè)部位,且該部位遠(yuǎn)離馬凳筋,從而導(dǎo)致該部位荷載較大,引起鋼筋網(wǎng)片局部下沉。2)馬凳筋間距大,導(dǎo)致頂層鋼筋網(wǎng)片的跨度增大。在相同荷載條件下,頂層鋼筋網(wǎng)片產(chǎn)生的下沉(撓度值)就越大。3)墊塊分布不均勻或間距太大[1]。4)馬凳筋周?chē)鷽](méi)有墊塊,在上層鋼筋作用下導(dǎo)致馬凳筋位置的底層鋼筋下沉。5)底層鋼筋墊塊被壓碎也會(huì)導(dǎo)致頂層鋼筋局部下沉[1]。
一、加強(qiáng)安全教育,提高工人素質(zhì)
對(duì)新開(kāi)工項(xiàng)目、新入場(chǎng)參與工程施工建設(shè)的鋼筋工,必須建立三級(jí)安全培訓(xùn)教育機(jī)制,從思想上讓鋼筋工作業(yè)人員產(chǎn)生安全意識(shí)、施工中加強(qiáng)安全技能教育,做到鋼筋工等特種作業(yè)人員持證上崗。
1、新項(xiàng)目的進(jìn)場(chǎng)安全培訓(xùn):鋼筋工人員進(jìn)場(chǎng)后,項(xiàng)目部必須及時(shí)組織相應(yīng)管理人員對(duì)新工人進(jìn)行崗前操作技能要點(diǎn)及安全教育,教育要結(jié)合本項(xiàng)目工程實(shí)際施工情況,播放相關(guān)事故資料作警示。培訓(xùn)結(jié)束,要及時(shí)做好登記表,建立工人培訓(xùn)教育的相關(guān)檔案,方可允許鋼筋工等人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)施工。
2、施工處、班組安全教育:嚴(yán)格按照項(xiàng)目上制定的相關(guān)規(guī)定,由施工處在施工現(xiàn)場(chǎng)結(jié)合施工的實(shí)際進(jìn)度,按照施工的不同工序(隱蔽基礎(chǔ)施工、橋梁下部施工、橋梁上部及主體高空施工),結(jié)合當(dāng)日施工作業(yè)內(nèi)容等情況進(jìn)行。由現(xiàn)場(chǎng)安全員根據(jù)項(xiàng)目制定的制度,監(jiān)督所屬勞務(wù)隊(duì)伍的安全制度落實(shí)情況,并認(rèn)真填寫(xiě)施工日志作為現(xiàn)場(chǎng)安全施工資料,做到天天講安全,時(shí)時(shí)刻刻把工人的安全存心中。
3、鋼筋工作業(yè)人員進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),必須遵守項(xiàng)目部制定的安全生產(chǎn)制度,嚴(yán)格遵守安全操作規(guī)程。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)后,發(fā)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)存在安全隱患,應(yīng)及時(shí)停止施工作業(yè),予以上報(bào)現(xiàn)場(chǎng)管理人員,以利及時(shí)處置。
二、做好規(guī)范操作,確保作業(yè)安全
1、鋼筋加工場(chǎng)地的安全措施:①鋼筋工的下料、配料、彎料等工作應(yīng)在地面進(jìn)行,上空嚴(yán)禁保持空曠嚴(yán)禁在橋梁下作業(yè),相應(yīng)的電器應(yīng)配好安全防護(hù)裝置。②現(xiàn)場(chǎng)鋼筋工下料,所用設(shè)備必須牢固,截?cái)嘈∮?0cm的鋼筋時(shí),應(yīng)用鉗子等工具夾牢,禁止用手拿,并在外側(cè)設(shè)置防護(hù)欄、籠罩或朝向無(wú)人區(qū)。③操作人員應(yīng)及時(shí)清理鋼筋下腳料,半成品要分類(lèi)墊放整齊,工作臺(tái)要牢固,鋼筋加工場(chǎng)地的照明燈必須加網(wǎng)罩。下班時(shí),應(yīng)清理場(chǎng)地,切斷電源,鎖好電器設(shè)備的開(kāi)關(guān)箱,不用時(shí)嚴(yán)禁讓設(shè)備帶電放置。
2、鋼筋運(yùn)輸過(guò)程中的安全保障:①搬運(yùn)鋼筋要注意附近有無(wú)障礙物、架空電線(xiàn)和其他臨時(shí)電氣設(shè)備,防止鋼筋在回轉(zhuǎn)時(shí)碰撞電線(xiàn),發(fā)生觸電事故。②起吊鋼筋時(shí),吊機(jī)大臂及下方禁止站人,必須待鋼筋降到距離1m以下才準(zhǔn)靠近,就位支撐加固好,方可摘鉤。起吊鋼筋時(shí),吊運(yùn)的材料規(guī)格必須統(tǒng)一,不準(zhǔn)長(zhǎng)、短參差不一,細(xì)、長(zhǎng)鋼筋參雜,嚴(yán)禁一點(diǎn)吊運(yùn)。吊運(yùn)短鋼筋應(yīng)使用吊籠或是加工好的存儲(chǔ)箱,吊運(yùn)超長(zhǎng)鋼筋應(yīng)加橫擔(dān),捆綁鋼筋應(yīng)使用鋼絲繩應(yīng)在每次使用前做細(xì)致檢查,嚴(yán)禁使用有斷絲的鋼絲繩。
3、做好鋼筋綁扎中的安全:①鋼筋工在綁扎鋼筋時(shí),應(yīng)按施工設(shè)計(jì)規(guī)定擺放鋼筋支架或馬凳不得任意減少支架或馬凳?,F(xiàn)場(chǎng)綁扎懸臂施工的大梁鋼筋時(shí),不得站在模板上操作,必須站在腳手板上操作;綁扎3m以上立柱、墩身鋼筋時(shí),必須在構(gòu)件周?chē)钤O(shè)操作平臺(tái)。不允許站在鋼箍上綁扎,且嚴(yán)禁將木料、管子、鋼模板穿在鋼箍?jī)?nèi)作為平臺(tái),高空作業(yè)時(shí),不得將鋼筋集中堆在模板和腳手板上,也不要把工具、鋼箍、短鋼筋隨意放在腳手板上,以免滑下傷人。②鋼筋籠在4m以?xún)?nèi),重量不大,可在地面上綁扎,整體豎起;鋼筋籠在4m以上的柱、墩骨架應(yīng)用臨時(shí)支撐拉牢,以防傾倒。綁扎立柱、墩身鋼筋,鋼筋工不得站在鋼筋骨架上和攀登骨架上下,其柱、墩周?chē)鷳?yīng)搭設(shè)外架或安全網(wǎng),鋼筋工綁扎時(shí)系、掛好安全帶。③在雷電的雨中必須停止露天操作,預(yù)防雷電擊鋼筋傷人。夜間施工區(qū)域內(nèi)燈光要充足,嚴(yán)禁把燈具掛在豎起的鋼筋上或其他金屬構(gòu)件上,采用絕緣材料把導(dǎo)線(xiàn)架空。
4、鋼筋調(diào)直機(jī)具的安全施工管理:①喂料架、槽應(yīng)安裝牢固、平直,對(duì)準(zhǔn)引導(dǎo)管、調(diào)直管和調(diào)直孔的中心線(xiàn)。先用手動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)飛輪,檢查傳動(dòng)機(jī)具的整體性和工作平臺(tái)的牢固與吻合程度。確認(rèn)正常后,啟動(dòng)調(diào)直機(jī)具放空運(yùn)轉(zhuǎn),檢查設(shè)備有無(wú)異響,待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,方可進(jìn)行實(shí)際調(diào)直鋼筋作業(yè)。②依據(jù)待調(diào)直的鋼筋型號(hào),選用適當(dāng)?shù)臋C(jī)具及傳動(dòng)速度。需經(jīng)調(diào)試合格后,方可喂料開(kāi)始調(diào)直工作。嚴(yán)禁調(diào)直作業(yè)中打開(kāi)機(jī)具各部的防護(hù)罩來(lái)調(diào)整。③當(dāng)鋼筋送入后,手與調(diào)直機(jī)具必須保持一定距離,不得接近。送料前應(yīng)將不直的料頭切去,導(dǎo)向管前應(yīng)裝一根1m長(zhǎng)的鋼管,鋼筋必須先穿過(guò)鋼管再送入調(diào)直前端的導(dǎo)孔內(nèi)。作業(yè)結(jié)束后,應(yīng)使調(diào)直機(jī)具回復(fù)到初始狀態(tài),斷開(kāi)電源離開(kāi)作業(yè)區(qū)域。
5、鋼筋切斷機(jī)的安全管理①接送料工作臺(tái)面應(yīng)和切刀下部保持水平,工作臺(tái)的長(zhǎng)度可根據(jù)加工材料長(zhǎng)度決定。②啟動(dòng)前,必須檢查切刀應(yīng)無(wú)裂紋、刀架螺栓緊固、防護(hù)罩牢靠。然后用手轉(zhuǎn)動(dòng)皮帶輪,檢查切片嚙合間隙,調(diào)整切刀間隙。啟動(dòng)后,先放空運(yùn)轉(zhuǎn),檢查各傳動(dòng)部分運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)有無(wú)異響,正常后方可進(jìn)行作業(yè)。③機(jī)械未達(dá)到正常轉(zhuǎn)速時(shí)不得開(kāi)始切料工作。切料時(shí)必須使用切刀的中下部位,緊握鋼筋對(duì)準(zhǔn)刃口迅速送入。不得剪切直徑及強(qiáng)度超過(guò)機(jī)械銘牌規(guī)定的鋼筋和燒紅的鋼筋。一次切斷多根鋼筋時(shí),總截面積應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)。
6、鋼筋彎曲機(jī)的安全管理:①工作臺(tái)和彎曲機(jī)臺(tái)面要保持水平牢固,并備好各種芯軸及工具。按加工鋼筋的直徑和彎曲半徑的要求裝好芯軸、成型軸、擋鐵軸或可變擋架,芯軸直徑應(yīng)為鋼筋直徑的2.5倍。②檢查芯軸、擋塊、轉(zhuǎn)盤(pán)應(yīng)無(wú)損壞和裂紋,防護(hù)罩緊固可靠,經(jīng)空運(yùn)轉(zhuǎn)確認(rèn)正常后,方可作業(yè)。作業(yè)時(shí),將鋼筋需彎的一頭插在轉(zhuǎn)盤(pán)固定銷(xiāo)的間隙內(nèi),另一端緊靠機(jī)身固定銷(xiāo),并用手壓緊,檢查機(jī)身固定銷(xiāo)子確實(shí)安在擋住鋼筋的一側(cè),方可開(kāi)動(dòng)。作業(yè)中,嚴(yán)禁更換芯軸、銷(xiāo)子和變換角度以及調(diào)速等作業(yè),亦不得加油或清掃。③彎曲鋼筋時(shí),嚴(yán)禁超過(guò)本機(jī)規(guī)定的鋼筋直徑、根數(shù)及機(jī)械轉(zhuǎn)速。彎曲高強(qiáng)度或低合金鋼筋時(shí),應(yīng)按機(jī)械銘牌規(guī)定換算最大限制直徑并調(diào)換相應(yīng)的芯軸。④?chē)?yán)禁在彎曲鋼筋的作業(yè)半徑內(nèi)和機(jī)身不設(shè)固定銷(xiāo)的一側(cè)站人。彎曲好的半成品應(yīng)堆放整齊,彎鉤不得朝上。轉(zhuǎn)盤(pán)換向時(shí),必須在停穩(wěn)后進(jìn)行。
三、結(jié)語(yǔ):
我所在湖南省湘西自治州的吉茶高速建設(shè),屬于重丘高速公路施工,現(xiàn)場(chǎng)施工以高墩大跨為主,加強(qiáng)鋼筋工施工的安全管理工作尤為重要,提前做好人的不安全行為與物的不安全狀態(tài)的控制,做好安全預(yù)防工作,確保安全促生產(chǎn)。
參考文獻(xiàn):
[1]崔正斌,武鳳銀建筑施工安全技術(shù)[M].化學(xué)工業(yè)出版社.2005.
Abstract: in most of our country in the monsoon belt, in hot summer and more rain, cold in winter, this makes a lot of reinforced concrete structure erosion. Reinforced concrete disease performance: surface desertification, structure and the intensity of the loose decline. This article analyses the corrosion mechanism of reinforced concrete structure, based on study of reinforced concrete structures in the construction of the actual experience, put forward the measures of anti-corrosion of reinforced concrete structure, and I hope to building the anti-corrosion of reinforced concrete structures provide a theoretical support and work in practice guidance.
Keywords: reinforced concrete; Corrosion; Mechanism; Anticorrosion measures
中圖分類(lèi)號(hào):TU528文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):
前言
我國(guó)地處北半球季風(fēng)帶,夏季風(fēng)從太平洋方向吹來(lái)炎熱多雨,冬季風(fēng)從西伯利亞吹來(lái)干燥寒冷,這樣的氣候條件對(duì)建筑物鋼筋混凝土的結(jié)構(gòu)造成侵蝕作用,表現(xiàn)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)表面疏松、混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)松散、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降等現(xiàn)象。導(dǎo)致鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕原因有很多,在酸性、硫酸鹽、氯鹽等介質(zhì)中,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)物理和化學(xué)性質(zhì)的下降。要治理鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的腐蝕,應(yīng)從混凝土中鋼筋腐蝕機(jī)理入手,找到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)防腐的具體措施,更好地為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)質(zhì)量保證工作和建筑整體質(zhì)量作出基礎(chǔ)上的努力。
1鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋腐蝕的機(jī)理
鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的經(jīng)常出現(xiàn)的腐蝕有兩種,即:化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕,其成因是鋼筋的不均質(zhì)性和雜質(zhì)等原因,在鋼筋表面和內(nèi)部發(fā)生腐蝕,降低鋼筋和混凝土的附著度和鋼筋的強(qiáng)度?;瘜W(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕可以單獨(dú)出現(xiàn),在一定條件下也可以共同出現(xiàn),影響鋼筋的性能。
1.1鋼筋的電化學(xué)腐蝕
鋼筋的電化學(xué)腐蝕分為兩種:陰極反應(yīng)和陽(yáng)極反應(yīng),陰極反應(yīng)是指在鋼筋的負(fù)極處氧氣和水接受電子生成具有腐蝕性的堿根離子,腐蝕鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)。陽(yáng)極反應(yīng)是指在鋼筋的陽(yáng)極處鐵原子分解為二價(jià)鐵離子,降低鋼筋的強(qiáng)度
1.2鋼筋的化學(xué)腐蝕
鋼筋在酸性環(huán)境下會(huì)置換出酸中的氫離子,釋放氫氣,使鋼筋性質(zhì)和強(qiáng)度降低,在建筑業(yè)將這一現(xiàn)象稱(chēng)為“氫脆”
1.3鋼筋的綜合性腐蝕
鋼筋混凝土的介質(zhì)中存在電位較高的氧化劑時(shí)電化學(xué)腐蝕和化學(xué)腐蝕會(huì)綜合作用,對(duì)鋼筋帶來(lái)更大的腐蝕危害,不但在鋼筋中引發(fā)交換電流導(dǎo)致腐蝕。而且加速腐蝕的擴(kuò)散速度。
2鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中混凝土腐蝕的機(jī)理
2.1氯鹽對(duì)混凝土的腐蝕
氯鹽離子透過(guò)混凝土保護(hù)層被吸附在鋼筋陽(yáng)極區(qū)的鈍化膜上,與鈍化膜的氧化鐵反應(yīng)生成無(wú)保護(hù)作用的氯化鐵,銹蝕的鋼筋體積膨脹,擠壓破壞混凝土,從而產(chǎn)生順筋破壞。鋼筋混凝土中氯鹽的侵入有兩種途徑:一種是在鋼筋混凝土拌合時(shí)為了改善混凝土的某些性質(zhì)如工作性、早強(qiáng)性等作為外加劑時(shí)加入的。另一種是在鋼筋混凝土硬化后,外界氯離子通過(guò)滲透作用從混凝土毛細(xì)孔中引入的。當(dāng)混凝土有裂縫時(shí),氯鹽進(jìn)入的量會(huì)增加。一般認(rèn)為在混凝土拌合時(shí)加入的氯鹽,其氯離子被C-S-H膠體吸附,對(duì)鋼筋的腐蝕沒(méi)有多大的影響。但滲透進(jìn)入的氯離子到達(dá)表面時(shí),盡管一般不改變鋼筋周?chē)膲A性環(huán)境,但它降低鋼筋作為陽(yáng)極反應(yīng)的活化能,使鋼筋容易發(fā)生腐蝕。
2.2碳化作用對(duì)混凝土的腐蝕
混凝土空隙中的二氧化碳與水泥中的氫氧化鈣發(fā)生反應(yīng),生成碳酸鈣的過(guò)程,我們稱(chēng)之為混凝土的碳化。鋼筋混凝土中的氫氧化鈣使混凝土保持堿性,有利于鋼筋的鈍化,但當(dāng)碳化的鋒面到達(dá)鋼筋時(shí),鋼筋周?chē)膲A性環(huán)境也就消失了。同時(shí)碳化使被C-S-H膠體吸附的氯離子成為自由活動(dòng)的氯離子,使鋼筋容易發(fā)生腐蝕。但在密實(shí)的鋼筋混凝土中,碳化對(duì)鋼筋混凝土也是有利的。
3鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)腐蝕防治措施
3.1嚴(yán)格控制鋼筋混凝土原材料的質(zhì)量
首先,優(yōu)先選用普通硅酸鹽水泥,低堿水泥,使用高性能混凝土,控制水泥的質(zhì)量,力爭(zhēng)制止不合格產(chǎn)品進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)。其次,采用合格的摻合料和低堿外加劑。優(yōu)質(zhì)Ⅰ、Ⅱ級(jí)粉煤灰的細(xì)度可達(dá)600m2/kg,顆粒外形呈圓形,與水泥摻合后形成良好的物理級(jí)配,從而可大大提高混凝土的密實(shí)性。最后,選用合格的功能材料,促進(jìn)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中氫氧化鈣生成強(qiáng)度較高的水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣,不但降低了混凝土的堿度,大大改善混凝土內(nèi)的孔結(jié)構(gòu)和骨料界面結(jié)構(gòu),而且提高混凝土的強(qiáng)度和密實(shí)性,阻止空氣和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)部的接觸。
3.2采用摻高性能的外加劑
磨細(xì)礦粉與粉煤灰一樣,具有火山灰活性。磨細(xì)礦粉中的二氧化硅,Al2O3與水泥水化產(chǎn)物氫氧化鈣反應(yīng)生成水化硅酸鈣和水化鋁酸鈣。另一方面,在氫氧化鈣激發(fā)劑的作用下,礦粉中的Al2O3能與水泥中的石膏反應(yīng),生成水化硫鋁酸鈣。從而產(chǎn)生比較高的混凝土強(qiáng)度,同時(shí)降低了混凝土的堿度和提高了混凝土的密實(shí)性。但是大摻量的磨細(xì)礦粉可能使混凝土自收縮偏大,稍有不慎可能造成混凝土收縮裂縫。建議摻量30%~35%為宜,不宜超過(guò)50%。
3.3做好物理防護(hù)工作
鋼筋混凝土澆注過(guò)程中加強(qiáng)振搗和養(yǎng)護(hù)保濕措施,減少混凝土空隙,減少氯離子,二氧化碳,氧氣等進(jìn)入的途徑,同時(shí)要振搗均勻,使混凝土成為均勻物質(zhì),防止鋼筋因處于不均勻的介質(zhì)中發(fā)生局部腐蝕嚴(yán)重的情況。
3.4控制鋼筋混凝土的水灰比
降低水灰比不但可以降低鋼筋和水分的接觸,并且可以減少混凝土孔隙率,使混凝土吸水率降低,從而降低氧氣攝入量。
3.5涂覆防護(hù)層
在鋼筋混凝土的澆筑和施工前對(duì)鋼筋混凝土表面進(jìn)行防腐層涂刷,或者在鋼筋表面做一層涂層,這有利于防止有害液體從混凝土孔隙中深入與鋼筋接觸而產(chǎn)生腐蝕,還有利于鋼筋混凝土表面防止碳化。
結(jié)束語(yǔ)
做好鋼筋混凝土防腐工作對(duì)于建筑企業(yè)來(lái)說(shuō)意義非常重要,只要能在認(rèn)清鋼筋混凝土腐蝕機(jī)理的基礎(chǔ)上,做好鋼筋混凝土中各項(xiàng)原材料的防腐施工,在設(shè)計(jì)、施工和后期養(yǎng)護(hù)中強(qiáng)化防腐意識(shí)就可以做好鋼筋混凝土的防腐工作,對(duì)進(jìn)一步提高建筑工程質(zhì)量和確保有關(guān)各方面的利益作出基礎(chǔ)型的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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(①Shandong Vocational College of Industry,Zibo 256414,China;
②Shandong Qiyun Ferrous Metallurgy Engineering Design Institute Co.,Ltd.,Zibo 255000,China)
摘要: 預(yù)應(yīng)力損失導(dǎo)致混凝土的預(yù)壓應(yīng)力降低,對(duì)構(gòu)件的受力性能將產(chǎn)生影響,因此正確認(rèn)識(shí)預(yù)應(yīng)力損失非常重要。本文從組成混凝土的材料,張拉技術(shù)和施工方法及使用過(guò)程上的發(fā)展?fàn)顩r來(lái)進(jìn)行闡述,提出了提高預(yù)應(yīng)力混凝土使用效率的原因和建議。
Abstract: Prestress loss can reduce the prestress of concrete, and will impact the force performance of the components, so it is very important to correctly understand the loss of prestress. In this paper, the materials of concrete, tension technology, construction methods and the development in the using process are explained, and the reasons and recommendations to improve the efficiency of prestressed concrete are put forward.
關(guān)鍵詞: 預(yù)應(yīng)力 混凝土 損失 措施
Key words: prestressed;concrete;loss;measures
中圖分類(lèi)號(hào):TU5文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1006-4311(2011)20-0096-02
0引言
80年代中期以前,我國(guó)的預(yù)應(yīng)力鋼材的性能比國(guó)際上落后很多,近30年差距逐漸縮小。近年來(lái)用于鋼絞線(xiàn)錨固的群錨體系,被廣泛采用。隨著質(zhì)量地不斷提高,其錨固性能也越來(lái)越好。使用時(shí)可根據(jù)需要由多根鋼絞線(xiàn)組成一束,整束張拉,國(guó)內(nèi)目前已發(fā)展到1200。預(yù)應(yīng)力鋼筋的發(fā)展趨勢(shì)是高強(qiáng)度、低松弛、粗直徑、耐腐蝕。預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件對(duì)鋼筋的要求是:強(qiáng)度高;較好的塑性、可焊性;良好的粘結(jié)性;低松弛。
1混凝土
從我國(guó)已建成的預(yù)應(yīng)力混凝土使用來(lái)看,大多都采用C40-50混凝土,進(jìn)而采用減水劑等添加劑制備塑性混凝土,并發(fā)展了泵送混凝土工藝。隨著使用預(yù)應(yīng)力混凝土建筑的增加,為減小預(yù)應(yīng)力損失混凝土逐漸向高強(qiáng)方向發(fā)展?!兑?guī)范》規(guī)定:預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C30,當(dāng)采用鋼絞線(xiàn)、鋼絲、熱處理鋼筋時(shí)預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C40。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土構(gòu)件對(duì)混凝土的要求是:混凝土有高強(qiáng)度;收縮小、徐變小;快硬、早強(qiáng)。
2預(yù)應(yīng)力鋼筋
目前使用的預(yù)應(yīng)力鋼材主要有高強(qiáng)鋼絲,鋼絞線(xiàn)及高強(qiáng)度熱處理鋼筋三大類(lèi)。大噸位預(yù)應(yīng)力鋼束的采用大大簡(jiǎn)化了后張拉工藝。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋無(wú)需預(yù)留孔道,后期穿束,壓漿等工序并可節(jié)省材料,加快施工進(jìn)度。因此具有施工簡(jiǎn)便,施工效率高等優(yōu)點(diǎn)。但其強(qiáng)度和剛度與相應(yīng)的有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋相比稍低。從耐久性能看,應(yīng)對(duì)其防銹及認(rèn)真處理錨具封端。有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋由于壓漿工藝問(wèn)題也存在耐久性問(wèn)題,預(yù)應(yīng)力管道壓漿往往存在壓漿不滿(mǎn)或不密實(shí)等問(wèn)題,由此可能導(dǎo)致的預(yù)應(yīng)力筋銹蝕問(wèn)題不容忽視。在我國(guó)無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力筋在大跨徑橋梁上的應(yīng)用正日益增加。無(wú)粘結(jié)筋因其自身的優(yōu)點(diǎn)將會(huì)越來(lái)越受到重視,但關(guān)于其強(qiáng)度和耐久性問(wèn)題仍然需要進(jìn)一步加強(qiáng)研究,不斷完善。體外索在預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)中的使用是近來(lái)建筑工業(yè)發(fā)展的方向之一。用體外預(yù)應(yīng)力的方式修建混凝土橋梁在國(guó)際上已有近90年的歷史。但早期因防腐工藝不完善,造價(jià)高等原因,取得的效果并不理想。但自80年代以來(lái),由于技術(shù)的進(jìn)步,體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)幾經(jīng)改進(jìn)后,日趨完善,其應(yīng)用也越來(lái)越多。從預(yù)加應(yīng)力方式來(lái)看,它把絕大部分的預(yù)應(yīng)力鋼束布置在混凝土截面外,通過(guò)錨固端和變向裝置來(lái)傳遞預(yù)加應(yīng)力。該方法不但可以應(yīng)用于新建結(jié)構(gòu),還可以用來(lái)加固原有結(jié)構(gòu)??垢g(纖維增強(qiáng)塑料)索,高性能鋼索以及體外索防護(hù)系統(tǒng)的發(fā)展,為體外預(yù)應(yīng)力技術(shù)的再次興起提供了有利的條件。無(wú)粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼筋則采用高強(qiáng)鋼絲和鋼絞線(xiàn)。
3施工工藝
對(duì)混凝土施加預(yù)壓應(yīng)力,是通過(guò)對(duì)鋼筋預(yù)加拉力,兩端錨固后放張,鋼筋的回縮而使混凝土得到預(yù)壓應(yīng)力。對(duì)鋼筋施加預(yù)拉應(yīng)力,有先張法和后張法兩種。先張法較簡(jiǎn)單,適用于直線(xiàn)布置的預(yù)應(yīng)力筋,一般是張拉起鋼筋后澆筑混凝,待混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后放張,從而形成混凝土的預(yù)壓應(yīng)力;后張法則是在澆筑混凝土?xí)r預(yù)留孔道,待混凝土達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度后穿入預(yù)應(yīng)力筋并張拉,錨固后放張,然后對(duì)孔道壓漿及封錨,使混凝土形成的預(yù)壓應(yīng)力。減小預(yù)應(yīng)力混凝土構(gòu)件預(yù)應(yīng)力損失的發(fā)展與施工技術(shù)的發(fā)展是密不可分的,施工技術(shù)水平直接影響預(yù)應(yīng)力損失的多少,線(xiàn)型,截面形式等。一般是利用膨脹水泥配制混凝土,使它在硬化過(guò)程中不但不發(fā)生凝縮,反而發(fā)生膨脹。在混凝土膨脹的時(shí)候,配置在體中的預(yù)應(yīng)力筋就被張拉,而混凝土本身則由于膨脹受到鋼筋的限制而同時(shí)獲得預(yù)壓應(yīng)力。人們把這種依靠混凝土自身膨脹來(lái)張拉鋼筋而產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力。把這種依靠混凝土自身膨脹來(lái)張拉鋼筋而產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力叫做自應(yīng)力,把采用這種方法的預(yù)應(yīng)力混凝土叫做自應(yīng)力混凝土。我國(guó)目前已采用自應(yīng)力混凝土大規(guī)模生產(chǎn)承插口管道,起最大直徑已達(dá)1200mm。
4預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)應(yīng)力損失問(wèn)題
4.1 引起預(yù)應(yīng)力損失的原因
4.1.1 錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失σl1σl1=(a/l)Es
當(dāng)為直線(xiàn)型預(yù)應(yīng)力鋼筋時(shí)式中:a―張拉端錨具變形和鋼筋回縮值;l――張拉端至錨固端之間的距離。
4.1.2 預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失σl2
σ■=σ■1-■式中k――考慮孔道局部偏差對(duì)摩擦影響的系數(shù),x――張拉端至計(jì)算截面的孔道長(zhǎng)度,可近似取該孔道在縱軸上的投影長(zhǎng)度,μ――預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁的摩擦系數(shù),θ――從張拉端至計(jì)算截面曲線(xiàn)型孔道部分切線(xiàn)的夾角。
4.1.3 混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí),受張拉的鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間溫差引起的損失σl3為了縮短先張法構(gòu)件的生產(chǎn)周期,混凝土常采用蒸汽養(yǎng)護(hù)辦法。升溫時(shí),新澆的混凝土尚未結(jié)硬,預(yù)應(yīng)力筋與臺(tái)座之間的溫差t使鋼筋受熱自由伸長(zhǎng),但兩端的臺(tái)座是固定不動(dòng)的,即距離保持不變,于是鋼筋就松了,鋼筋的應(yīng)力降低;降溫時(shí),預(yù)應(yīng)力鋼筋與混凝土已黏結(jié)成整體,加上兩者的溫度線(xiàn)膨脹系數(shù)相近,二者能夠同步回縮,放松鋼筋時(shí)因溫度上升鋼筋伸長(zhǎng)的部分已不能回縮,因而產(chǎn)生了溫差損失。僅先張法構(gòu)件有該項(xiàng)損失。σl3=2t(N/mm2)。
4.1.4 鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失σl4鋼筋的應(yīng)力松弛是指鋼筋在高應(yīng)力作用下及鋼筋長(zhǎng)度不變條件下,其應(yīng)力隨時(shí)間增長(zhǎng)而降低的現(xiàn)象。鋼筋應(yīng)力松弛有:應(yīng)力松弛與時(shí)間有關(guān),開(kāi)始快,以后慢;應(yīng)力松弛與鋼材品種有關(guān)。冷拉鋼筋、熱處理鋼筋的應(yīng)力松弛損失比碳素鋼絲、冷拔低碳鋼絲、鋼絞線(xiàn)要??;張拉控制應(yīng)力σcon高,應(yīng)力松弛大等特點(diǎn)。
4.1.5 混凝土的收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失σl5混凝土結(jié)硬時(shí)產(chǎn)生體積收縮,在預(yù)壓力作用作用下,混凝土?xí)l(fā)生徐變,這都會(huì)使構(gòu)件縮短,構(gòu)件中的預(yù)應(yīng)力鋼筋跟著回縮,造成預(yù)應(yīng)力損失。先張法:σ■=■,σ■■=■后張法:ρ=■ ρ′=■式中σpc,σpc′――分別為完成第一批預(yù)應(yīng)力損失后受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋合力點(diǎn)處混凝土法向壓應(yīng)力;fcu′――施加預(yù)應(yīng)力時(shí)混凝土的實(shí)際立方體抗壓強(qiáng)度。一般fcu′不等于構(gòu)件混凝土的立方體強(qiáng)度f(wàn)cu,但要求fcu≥0.75fcu′;ρ,ρ′――受拉區(qū)、受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋和非預(yù)應(yīng)力鋼筋的配筋率。后張法構(gòu)件收縮徐變損失比先張法構(gòu)件小,原因是后張法構(gòu)件在施加預(yù)應(yīng)力時(shí),混凝土的收縮已完成一部分。公式適用于一般相對(duì)濕度環(huán)境,高濕度環(huán)境下,σl5、σ■■應(yīng)降低,反之則增加。
4.1.6 螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件由于混凝土的局部擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失σl6后張法中,當(dāng)D≤3m,σl6=30MPa,當(dāng)D>3m,不考慮該項(xiàng)損失。此處D為環(huán)形構(gòu)件的直徑。
4.2 預(yù)防預(yù)應(yīng)力損失的措施
4.2.1 減少錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失σl1的措施。①選擇變形小或預(yù)應(yīng)力鋼筋內(nèi)縮小的錨具,盡量減少墊板數(shù);②對(duì)先張法構(gòu)件,選擇長(zhǎng)臺(tái)座。
4.2.2 減少預(yù)應(yīng)力鋼筋與孔道壁之間摩擦引起的預(yù)應(yīng)力損失σl2措施。①對(duì)較長(zhǎng)的構(gòu)件可在兩端進(jìn)行張拉;對(duì)于抽芯成形的孔道,曲線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋和長(zhǎng)度大于24米的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋,應(yīng)在兩端張拉;長(zhǎng)度等于或小于24米的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋,可在一端張拉;長(zhǎng)度等于或小于30米的直線(xiàn)預(yù)應(yīng)力筋,可在一端張拉;在同一截面中有多根一端張拉預(yù)應(yīng)力筋時(shí),張拉端宜分別設(shè)在結(jié)構(gòu)的兩端。當(dāng)兩端同時(shí)張拉一根預(yù)應(yīng)力筋時(shí),為了減少預(yù)應(yīng)力損失,宜先在一端錨固,再在另一端補(bǔ)足張拉力后進(jìn)行錨固。②采用超張拉,張拉程序可采用:01.1σcon■■0.85σ■■σcon。
當(dāng)?shù)谝淮螐埨?.1σcon時(shí),預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力沿EHD分布,當(dāng)張拉應(yīng)力降至0.85σcon,由于鋼筋回縮受到孔道反向摩擦力的影響,預(yù)應(yīng)力沿FGHD分布,當(dāng)再?gòu)埨力襝on時(shí),鋼筋應(yīng)力沿CFGHD分布,可見(jiàn),超張拉鋼筋中的應(yīng)力比一次張拉至σcon的應(yīng)力分布均勻,預(yù)應(yīng)力損失要小一些。
4.2.3 減少混凝土加熱養(yǎng)護(hù)時(shí),受張拉的鋼筋與承受拉力的設(shè)備之間溫差引起的損失σl3的措施。①采用二次升溫養(yǎng)護(hù)。先在常溫下養(yǎng)護(hù)至混凝土強(qiáng)度等級(jí)達(dá)到C7.5~C10,再逐漸升溫至規(guī)定的養(yǎng)護(hù)溫度,這時(shí)可認(rèn)為鋼筋與混凝土已結(jié)成整體,能夠一起脹縮而不引起預(yù)應(yīng)力損失;②程在鋼模上張拉預(yù)應(yīng)力鋼筋。由于鋼模和構(gòu)件一起加熱養(yǎng)護(hù),升溫時(shí)兩者溫度相同,可不考慮此項(xiàng)損失。
4.2.4 減少鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失σl4的措施。①采用超張拉工藝,張拉程序如前面所述;②采用低松弛的高強(qiáng)鋼材。
4.2.5 減少混凝土的收縮徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失σl5的措施。①采用高標(biāo)號(hào)水泥,減少水泥用量,降低水灰比;②采用級(jí)配良好的骨料,加強(qiáng)振搗,提高混凝土的密實(shí)性;③加強(qiáng)養(yǎng)護(hù),以減少混凝土的收縮;④控制混凝土應(yīng)力σpc,要求σpc?燮0.5f′cu以防止發(fā)生非線(xiàn)性徐變。
4.2.6 減少用螺旋式預(yù)應(yīng)力鋼筋作配筋的環(huán)形構(gòu)件由于混凝土的局部擠壓引起的預(yù)應(yīng)力損失σl6的措施。采用直徑D較大的環(huán)形構(gòu)件?!兑?guī)范》把預(yù)應(yīng)力損失分為兩批,混凝土受預(yù)壓前產(chǎn)生的損失為第一批損失σlⅠ,而混凝土受預(yù)壓后產(chǎn)生的預(yù)應(yīng)力損失為第二批預(yù)應(yīng)力損失σlⅡ。
先張法:σlⅠ=σl1+σl2+σl3+σl4σlⅡ=σl5
一般情況下,樓屋面裂縫表現(xiàn)為:表面龜裂,縱向、橫向裂縫以及斜向裂縫。究其原因,主要有施工、設(shè)計(jì)及混凝土原材料等三方面的原因,以下將逐一具體分析。
(一)混凝土原材料質(zhì)量方面
1、水泥凝結(jié)或膨脹不正常,如水泥安定性不穩(wěn)定,水泥中含有生石灰或氧化鎂,這些成分在和水化合后產(chǎn)生體積膨脹,產(chǎn)生裂縫。
2、如果骨料中含泥量過(guò)多,則隨著混凝土的干燥,會(huì)產(chǎn)生不規(guī)則的網(wǎng)狀裂縫。
3、堿----骨料反應(yīng):蛋白質(zhì)、安山巖、玄武巖、輝綠巖、千枚巖等堿性骨料有可能與堿性很強(qiáng)的水泥起化學(xué)反應(yīng),生成有膨脹能力的堿--硅凝膠而引起混凝土膨脹破壞,產(chǎn)生裂縫。
4、水灰比、塌落度過(guò)大,或使用過(guò)量粉砂混凝上強(qiáng)度值對(duì)水灰比的變化十分敏感,基本上是水和水泥計(jì)量變動(dòng)對(duì)強(qiáng)度影響的疊加。因此,水、水泥、外滲混合材料外加劑溶液的計(jì)量偏差,將直接影響混凝土的強(qiáng)度。而采用含泥量大的粉砂配制的混凝土收縮大,抗拉強(qiáng)度低,容易因塑性收縮而產(chǎn)生裂縫,泵送砼為了滿(mǎn)足泵送條件:坍落度大,流動(dòng)性好,易產(chǎn)生局部粗骨料少、砂漿多的現(xiàn)象,此時(shí),砼脫水干縮時(shí),就會(huì)產(chǎn)生表面裂縫。
(二)施工質(zhì)量方面
1、混凝土施工過(guò)分振搗,模板、墊層過(guò)于干燥混凝土澆筑振搗后,粗骨料沉落擠出水分、空氣,表面呈現(xiàn)泌水而形成豎向體積縮小沉落,造成表面砂漿層,它比下層混凝土有較大的干縮性能,待水分蒸發(fā)后,易形成凝縮裂縫。而模板、墊層在澆筑混凝上之間灑水不夠,過(guò)于干燥,則模板吸水量大,引起混凝土的塑性收縮,產(chǎn)生裂縫。
2、混凝土澆搗后過(guò)分抹干壓光會(huì)使混凝土的細(xì)骨料過(guò)多地浮到表面,形成含水量很大的水泥漿層,水泥漿中的氫氧化鈣與空氣中二氧化碳作用生成碳酸鈣,引起表面體積碳水化收縮,導(dǎo)致混凝土板表面龜裂。
3、施工工藝不當(dāng)引起:在施工過(guò)程中由于施工工藝不當(dāng),致使支座處負(fù)筋下陷,保護(hù)層過(guò)大,固定支座變成塑性鉸支座,使板上部沿梁支座處產(chǎn)生裂縫;樓板的彈性變形及支座處的負(fù)彎矩施工中在混凝土未達(dá)到規(guī)定強(qiáng)度,過(guò)早拆模,或者在混凝土未達(dá)到終凝時(shí)間就上荷載,造成混凝土樓板的彈性變形,致使砼早期強(qiáng)度低或無(wú)強(qiáng)度時(shí),承受彎、壓、拉應(yīng)力,導(dǎo)致樓板產(chǎn)生內(nèi)傷或斷裂;大梁兩側(cè)的樓板不均勻沉降也會(huì)使支座產(chǎn)生負(fù)穹矩造成橫向裂縫。
4、后澆帶施工不慎而造成的板面裂縫:為了解決鋼筋混凝土收縮變形和溫度應(yīng)力,規(guī)范要求采用施工后澆帶法,有些施工后澆帶不完全按設(shè)計(jì)要求施工,例如施工未留企口縫;板的后澆帶不支模板,造成斜坡搓;疏松混凝土未徹底鑿除等都可能造成板面的裂縫。
5、樓面墊層內(nèi)鋪設(shè)的暗裝水管、電線(xiàn)套管鋪設(shè)不當(dāng),如水管、電線(xiàn)套管鋪設(shè)不夠牢靠、集中鋪設(shè)、上下交疊鋪設(shè)致使水管、電線(xiàn)套管上皮在墊層厚度1/3以?xún)?nèi),保護(hù)層厚度不足都可能造成板面沿管線(xiàn)長(zhǎng)度方向產(chǎn)生裂縫。
6、混凝土的收縮(溫度裂縫):眾所周知,混凝土引起收縮的原因,在硬化初期主要是由于水泥的水化作用,形成一種新的水泥結(jié)晶體,這種結(jié)晶體化合物較原材料體積小,因而引起混凝土體積的收縮,即所謂的凝縮,后期主要是混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)而引起的干縮。而且,如果混凝土處在一個(gè)溫差變化較大的環(huán)境下,將會(huì)使其收縮更為加劇。如施工發(fā)生在夏季炎熱氣溫下,石子表面溫度升高,使石子體積膨脹,拌制成混凝土后,石子受冷收縮,使混凝土表面出現(xiàn)發(fā)絲裂縫;混凝土澆搗后未及時(shí)澆水養(yǎng)護(hù),混凝土在較高溫度下失水收縮,水化熱釋放量較大,而又未及時(shí)得到水分的補(bǔ)充,因而在硬化過(guò)程中,現(xiàn)澆板受到支座的約束,勢(shì)必產(chǎn)生溫度應(yīng)力而出現(xiàn)裂縫,這些裂縫也首先產(chǎn)生在較薄弱的部位,即板角處。另外,室內(nèi)外溫差變化較大,也要引起一定的裂縫。
7、目前在主體結(jié)構(gòu)的施工過(guò)程中,普遍存在著質(zhì)量與工期之間的較大矛盾。一般主體結(jié)構(gòu)的樓層施工速度平均為5-7天左右一層,最快時(shí)甚至不足5天一層。因此當(dāng)樓層混凝土澆筑完畢后不足24小時(shí)的養(yǎng)護(hù)時(shí)間,就忙著進(jìn)行鋼筋綁扎、材料吊運(yùn)等施工活動(dòng),這就給大開(kāi)間部位的房間雪上加霜。除了大開(kāi)間的混凝土總收縮值較小開(kāi)間要大的不利因素外,更容易在強(qiáng)度不足的情況下受材料吊卸沖擊振動(dòng)荷載的作用而引起不規(guī)則的受力裂縫。并且這些裂縫一旦形成,就難于閉合,形成永久性裂縫。
(三)設(shè)計(jì)方面
1、地基的不均勻沉降:在住宅建設(shè)中,有相當(dāng)一部分的鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫,是由于地基不均勻沉降的原因而造成的。如在軟土地基下采用擴(kuò)展基礎(chǔ),則對(duì)于那些相對(duì)較長(zhǎng)的條式樓來(lái)說(shuō),要想保正它們沉降均勻是相當(dāng)困難的,因此,在這種情況下,有時(shí)也會(huì)由于基礎(chǔ)的不均勻沉降,而引起樓房的拉裂和鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的開(kāi)裂。
2、荷載的作用:在住宅建設(shè)中,也有少部分鋼筋混凝土現(xiàn)澆板的裂縫,是由于荷載作用方面的原因引起的。由于設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行現(xiàn)澆板的配筋計(jì)算過(guò)程中,通常只是根據(jù)其承載能力來(lái)確定配筋量的,而往往忽略了對(duì)板在正常使用階段由其承受的荷載而引起的撓度及裂縫寬度的驗(yàn)算,由此而引起裂縫的產(chǎn)生,這些裂縫有時(shí)也會(huì)超過(guò)規(guī)范的最大允許值,這也應(yīng)當(dāng)引起足夠的重視。
3、結(jié)構(gòu)體型突變及未設(shè)置必要的伸縮縫:房屋長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng),而又未考慮設(shè)置伸縮縫,當(dāng)房屋的自由伸縮達(dá)到應(yīng)設(shè)置伸縮縫要求的間距時(shí),就要引起裂縫的產(chǎn)生。另外,平面布局凹凸較多,即轉(zhuǎn)角也越多,這些轉(zhuǎn)角處由于應(yīng)力集中形成薄弱部位,一受到混凝土收縮及溫差變化易于產(chǎn)生裂縫。
4、在樓房的設(shè)計(jì)中,設(shè)備專(zhuān)業(yè)特別是電氣專(zhuān)業(yè),大多將照明、有線(xiàn)電視、通訊等所需的管線(xiàn)直接敷設(shè)于現(xiàn)澆板中,而且有時(shí)集中于某一處現(xiàn)澆板中的管線(xiàn)多達(dá)7----8根,并且這些管線(xiàn)的直徑多為2---3cm,由此就會(huì)使該處的現(xiàn)澆板厚度大大削弱,從而引起現(xiàn)澆板在該處開(kāi)裂。
二、裂縫的預(yù)防措施
雖然鋼筋混凝土現(xiàn)澆板在使用過(guò)程中,存在出現(xiàn)裂縫這一重大缺陷,但它與預(yù)制板相比,還是優(yōu)點(diǎn)要大于其缺點(diǎn)的,并且它的這一缺點(diǎn)在設(shè)計(jì)與施工過(guò)程中,可以通過(guò)一定的措施,使其影響控制在規(guī)范允許的范圍內(nèi)?,F(xiàn)澆板的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在結(jié)構(gòu)性能方面,采用現(xiàn)澆板后,將使樓、屋蓋的結(jié)構(gòu)剛度及強(qiáng)度、建筑物的整體抗震性能得到顯著的提高。
對(duì)于現(xiàn)澆板的裂縫問(wèn)題,可以采取以下幾個(gè)方面的措施,以減少或避免這些裂縫的出現(xiàn):
(一)混凝土原材料質(zhì)量方面
1、盡可能不使用民辦小廠生產(chǎn)的水泥,如必須使用,應(yīng)認(rèn)真對(duì)水泥標(biāo)號(hào)及安定性進(jìn)行試驗(yàn)。
2、采取嚴(yán)把原材料進(jìn)貨關(guān)、認(rèn)真地對(duì)進(jìn)場(chǎng)砂石骨料進(jìn)行檢驗(yàn),嚴(yán)格控制砂的粒徑及含泥量。并做好各項(xiàng)試驗(yàn),一經(jīng)發(fā)現(xiàn)不合格材料進(jìn)場(chǎng)必須立即停止使用并清除出場(chǎng)。
3、嚴(yán)格控制混凝土施工配合比。根據(jù)混凝土強(qiáng)度等級(jí)和質(zhì)量檢驗(yàn)以及混凝土和易性的要求確定配合比,嚴(yán)格控制水和水泥用量,選擇級(jí)配良好的石子,減小空隙率和砂率以減少收縮量,提高混凝土抗裂強(qiáng)度。
近十幾年來(lái),為實(shí)現(xiàn)文明施工,提高設(shè)備利用率,節(jié)約能源,商品混凝土的使用率逐年提高。但受劇烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng),導(dǎo)致各商品砼廠商以采用大粉煤灰摻量,低價(jià)位、低性能的砼處摻劑,以及細(xì)度模數(shù)低、含泥量較高的中細(xì)砂作為降低價(jià)格和成本的主要競(jìng)爭(zhēng)手段,導(dǎo)致商品混凝土質(zhì)量顯著下降;另一方面承包商在訂購(gòu)商品混凝土?xí)r,應(yīng)根據(jù)工程的不同部位和性質(zhì)提出對(duì)混凝土品質(zhì)的明確要求,不能片面壓價(jià)和追求低價(jià)格、低成本而忽視了混凝土的品質(zhì),導(dǎo)致混凝土性能下降和收縮裂縫增多。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)逐車(chē)嚴(yán)格控制好商品混凝土的坍落度檢查,以保證混凝土熟料的半成品質(zhì)量。
(二)施工質(zhì)量
1、在混凝土澆搗前,應(yīng)先將基層和模板澆水濕透,避免過(guò)多吸收水分,澆搗過(guò)程中應(yīng)盡量做到既振搗充分又避免過(guò)度。
2、混凝土樓板澆筑完畢后,表面刮抹應(yīng)限制到最小程度,防止在混凝土表面撒干水泥刮抹,并加強(qiáng)混凝土早期養(yǎng)護(hù)。樓板澆筑后,對(duì)板面應(yīng)及時(shí)用材料覆蓋、保溫,認(rèn)真養(yǎng)護(hù),防止強(qiáng)風(fēng)和烈日曝曬。
3、嚴(yán)格施工操作程序,不盲目趕工。杜絕過(guò)早上傳、上荷載和過(guò)早拆模。在樓板澆搗過(guò)程中更要派專(zhuān)人護(hù)筋,避免踩彎面負(fù)筋的現(xiàn)象發(fā)生。通過(guò)在大梁兩側(cè)的面層內(nèi)配置通長(zhǎng)的鋼筋網(wǎng)片,承受支座負(fù)彎矩,避免因不均勻沉降而產(chǎn)生的裂縫。
4、施工后澆帶的施工應(yīng)認(rèn)真領(lǐng)會(huì)設(shè)計(jì)意圖,制定施工方案,杜絕在后澆處出現(xiàn)混凝土不密實(shí)、不按圖紙要求留企口縫,以及施工中鋼筋被踩彎等現(xiàn)象。同時(shí)更要杜絕在未澆注混凝土前就將部分模板,支柱拆除而導(dǎo)致梁板形成懸臂,造成變形。
5、對(duì)于較粗的線(xiàn)管或多根線(xiàn)管的集散處,可增設(shè)垂直于線(xiàn)管的抗裂短鋼筋網(wǎng)加強(qiáng),抗裂短鋼筋采用Φ6-Φ8,間距≤150,兩端的錨固長(zhǎng)度應(yīng)不小于300毫米。
線(xiàn)管在敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡量避免立體交叉穿越,交叉布線(xiàn)處采用線(xiàn)盒,同時(shí)在多根線(xiàn)管的集散處宜采用放射形分布,盡量避免緊密平行排列,以確保線(xiàn)管底部的砼灌筑順利和振搗密實(shí)。并且當(dāng)線(xiàn)管數(shù)量眾多,使集散口的砼截面大量削弱時(shí),宜按預(yù)留孔洞構(gòu)造要求在四周增設(shè)上下各2Φ12的井字形抗裂構(gòu)造鋼筋。
6、對(duì)計(jì)劃中的臨時(shí)大開(kāi)間面積材料吊卸堆放區(qū)域部位的模板支撐架在搭設(shè)前,就預(yù)先考慮采用加密立桿和擱柵增加模板支撐架剛度的加強(qiáng)措施,以增強(qiáng)剛度,減少變形來(lái)加強(qiáng)該區(qū)域的抗沖擊振動(dòng)荷載,并應(yīng)在該區(qū)域的新筑砼表面上鋪設(shè)舊木模加以保護(hù)和擴(kuò)散應(yīng)力,進(jìn)一步防止裂縫的發(fā)生。
7、加強(qiáng)對(duì)樓面砼的養(yǎng)護(hù):砼的保濕養(yǎng)護(hù)對(duì)其強(qiáng)度增長(zhǎng)和各類(lèi)性能的提高十分重要,特別是早期的妥善養(yǎng)護(hù)可以避免表面脫水并大量減少砼初期伸縮裂縫發(fā)生。但實(shí)際施工中,由于搶趕工期和澆水將影響彈線(xiàn)及施工人員作業(yè),因此樓面砼往往缺乏較充分和較足夠的澆水養(yǎng)護(hù)延續(xù)時(shí)間。為此,施工中必須堅(jiān)持覆蓋麻袋或草包進(jìn)行一周左右的妥善保濕養(yǎng)護(hù),并可采用噴養(yǎng)護(hù)液進(jìn)行養(yǎng)護(hù),達(dá)到降低成本和提高工效,并可避免或減少對(duì)施工的影響。
8、嚴(yán)格控制板面負(fù)筋的保護(hù)層厚度:現(xiàn)澆板負(fù)筋一般放置在支座梁鋼筋上面,與梁筋應(yīng)綁扎在一起;另外,采用鐵架子或混凝土墊塊等措施來(lái)固定負(fù)筋的位置,保證在施工過(guò)程中板面鋼筋不再下沉,從而可有效控制保護(hù)層,避免支座處因負(fù)筋下沉,保護(hù)層厚度變大而產(chǎn)生裂縫,板的保護(hù)層厚度不應(yīng)大于1.5cm。
設(shè)計(jì)方面
1、對(duì)于地基的不均允沉降,可以通過(guò)調(diào)整基礎(chǔ)的選型來(lái)對(duì)樓房沉降和沉降差進(jìn)行控制,如采取改用深基礎(chǔ)及樁基礎(chǔ)等方式以減少這類(lèi)裂縫的發(fā)生。
2、在板角增加輻射筋。現(xiàn)澆板的四周在設(shè)計(jì)上都已配置負(fù)筋,但針對(duì)絕大多數(shù)裂縫產(chǎn)生于板角這一現(xiàn)象,在板角四周增設(shè)輻射筋,使產(chǎn)生裂縫的應(yīng)力作用方向與輻射筋相一致,能有效地抑制裂縫,此外配筋較多時(shí),相對(duì)來(lái)說(shuō)也能明顯改善裂縫的產(chǎn)生或擴(kuò)展,根據(jù)裂縫距板角的距離,輻射筋長(zhǎng)度為1.5m左右。
3、平面布置上盡量減少凹凸現(xiàn)象和設(shè)置必要的伸縮縫。平面轉(zhuǎn)角過(guò)多,即薄弱部位越多,而這些部位由于應(yīng)力集中,往往是裂縫的多發(fā)區(qū)。
三、裂縫的處理方法
1、對(duì)于一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧漿液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時(shí),可用抹壓一遍處理。
2、其它一般裂縫處理,可將板縫清洗后用1:2或1:l水泥砂漿襪縫,壓平養(yǎng)護(hù)。
3、當(dāng)裂縫較大時(shí),應(yīng)沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補(bǔ)。
4、當(dāng)樓板出現(xiàn)裂縫面積較大時(shí),應(yīng)對(duì)樓板進(jìn)行靜載試驗(yàn),檢驗(yàn)其結(jié)構(gòu)安全性,必要時(shí)可在樓板上增做一層鋼筋網(wǎng)片,以提高板的整體性。