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摘要:本文根据具体的工程实践和实验室的长期对比观测,根据材料科学理论,分析混凝土各主要因素(水泥、骨料、掺合料、外加剂及水)对混凝土性能的影响,结合大量的实验室收缩对比试验和现场施工控制措施的探索,对混凝土楼板裂缝的控制措施进行总结探讨。

关键词:混凝土 收缩 裂缝 原因分析 控制措施

  1.引言

  当前随着商品混凝土生产和应用技术的不断发展和提高,钢筋混凝土民用建筑物中,现浇混凝土楼板出现变形裂缝的现象较为普遍,已成为商品房质量纠纷、投诉的热点问题,它不仅影响使用功能,有损外观,而且破坏结构的整体,降低其刚度,引起钢筋腐蚀,影响持久性强度和耐久性。裂缝的产生影响了房屋买卖双方的利益,也由此引发了无数争议和法律纠纷。

  2.工程实例分析

  宁波某六层砖混结构住宅楼,建筑面积均为3000平米左右,屋顶为坡屋顶,各建筑砌筑砂浆1~2层均采用M7.5混合砂浆砌筑,3层以上均采用M5混合砂浆砌筑,砌筑砖均为MU10粘土红砖。各建筑楼板、楼梯、圈梁及构造柱等现浇混凝土构件,混凝土设计强度等级均为C20.基础混凝土条形基础,基础顶部设有钢筋混凝土基础圈梁。

  上述住宅竣工后居民入住一段时间,逐渐发现部分楼板、局部过梁、梯梁开裂,其中楼板裂缝宽度大多在0.1mm~0.3 mm,长度不等,主要表现于楼板角45°斜裂缝,楼板中部平行裂缝(平行于长短边)和穿线管处裂缝。 经权威部门检测,本工程实例所产生的裂缝属于非受力裂缝,即非荷载作用引起的裂缝,裂缝虽然不影响结构安全,但影响结构的耐久性和正常使用,必须进行封闭处理。

  对于该工程发生的现浇楼板裂缝,根据检测调查结果,首先采用排除法分析各种原因。

  1、排除地震力作用,因为从工程建造到使用整个过程未发生过地震。

  2、排除荷载作用,因为许多发生裂缝的空置房间在竣工验收时未产生裂缝,在大半年后才陆续出现上述裂缝,房间空置期间未有堆积荷载,只有结构自重。

  3、排除设计承载力不足,因为经复核设计图符合国家现行设计规范要求。

  4、排除地基不均匀沉降影响,因为通过现场观察,建筑物与排水明沟处未出现由沉降产生的开裂现象,墙体未出现斜裂缝,通过沉降观测,到目前建筑物未发现不均匀沉降。

  5、排除材料不合格因素,因为所采用的材料均有合格证,且材料经过测试合格。

  经过深入调查及分析,专家、建设、监理、施工、材料各方认为混凝土收缩及温度应力的辅助作用是引起现浇楼板出现上述典型裂缝的主要原因。

  3. 混凝土楼板裂缝产生的原因

  3.1 材料方面的因素

  3.1.1水泥品种

  不同品种水泥的收缩值取决于C3A、SO3、石膏的含量及水泥细度等。一般说,C3A含量大,细度较细的水泥收缩较大。石膏含量不足的水泥,具有较大的收缩,而SO3的含量对混区土收缩的影响显著。

  3.1.2混合材料品种

  混合材料种类、掺量和比表面积的大小是影响水泥干缩性的主要因素。粉煤灰的比表面积最小,混凝土干燥收缩随粉煤灰掺量的增加而减小。

  3.1.3骨料品种

  混凝土收缩随骨料含量的增加而减小,随骨料弹性模量的增加而减小,同时,又因骨料中粘土含量的增加而增大。

  3.1.4混凝土配合比

  在原料一定的条件下,混凝土配合比对于收缩有很大的影响,包括单位用水量,单位水泥用量,水灰比,砂率及灰浆比等参数。混凝土收缩主要取决于单位用水量和水泥用量,而用水量的影响比水泥用量大;在用水量一定内条件下,混凝土的收缩随水泥用量的增大而加大,但增大的幅度较小;在水灰比一定条件下,混凝土的收缩随水灰比的增加而明显增大;在配合比相同条件下,混凝土的收缩随砂率增大而加大,但增大的幅度较小。

  3.1.5外加剂的种类和掺量因素

  掺用化学外加剂都会使混凝土收缩有不同程度的增大。掺减水剂用于改善混凝土和易性,增大坍落度时,在用水量不变的情况下掺减水剂的混凝土收缩略大于不掺的收缩值;掺减水剂用于减水,提高强度或节约水泥时,掺减水剂混凝土的收缩接近或小于不掺的收缩值;掺氯化钙早强剂的混凝土收缩比不掺的明显增大,随氯化钙掺量的增大而成倍增长;而掺三乙醇胺与氯化钠复合剂混凝土收缩比不掺的大,但增大的幅度相对掺氯化钙早强剂小。

  4.施工方面的因素

  4.2.1混凝土的制备与浇筑

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