【摘要】本文主要围绕着现浇梁纵向裂缝展开分析,讨论了现浇梁纵向裂缝出现的原因,从各个方面讨论了如何更好的避免现浇梁出现纵向裂缝,并分析了一些有效的修补措施。
【关键词】现浇梁;纵向裂缝;原因;修补
一、前言
目前,现浇梁施工过程中,还存在诸多问题。其中,施工出现纵向裂缝就是一个重点问题,裂缝的出现影响了现浇梁的使用效果,也降低了现浇梁的使用安全性,所以,必须要重视现浇梁纵向裂缝。
二、裂缝类型
裂缝的类型分为纵向裂缝、横向裂缝。纵向裂缝是沿建筑物纵向方向的裂缝,大部分出现在板底,个别上下贯通;横向裂缝是在跨中1/3范围内,沿建筑物横向方向的裂缝,大部分出现在板底,个别上下贯通;另类为施工中周转材料临时较集中和较频繁的吊装卸料堆放区域产生的裂缝土下贯通居多,成为工程界越来越关注的问题。
三、钢筋混凝土现浇梁裂缝产生的原因分析
产生现浇梁裂缝的原因是施工系统过程中多个环节的因素造成的,既有主观上的,也有客观上的。主要有以下几个方面的原因:
1、设计的原因。
在梁体设计时,顶板的钢筋保护层厚度普遍较薄,一般为2-3cm。因此在梁体施工时,只要顶板钢筋稍一受力扰动、位置发生改变,梁体表面就会被拉裂。另外,现浇预应力箱梁混凝土的标号较高,而且腹板较厚,混凝土施工时内外温差较大,极易产生温度裂缝。
2、施工质量低劣
(一)水分蒸发、水泥结石的砼干缩通常是导致砼裂缝的重要原因。
(二)砼是一种人造混合材料,其质量好坏的一个重要标志是成型后砼的均匀性和密实程度。因此砼的搅拌、运输、浇捣、振实各道工序中的任何缺陷和疏漏,都可能是裂缝产生的直接或间接原因。
(三)模板构造不当,漏水、漏浆、支撑刚度不足、支撑的地基下沉、过早拆模等都可能造成砼开裂。施工过程中,钢筋表面污染、钢筋保证层太小或太大,浇筑中碰撞钢筋使其移位等都可能引起裂缝,施工控制不严,超载堆荷,也可能导致出现裂缝。
(四)砼养护,特别是早期养护质量与裂缝的关系密切,混凝土尚处于未完全硬化状态时,如干燥过快,则产生收缩裂缝,通常发生在表面上,裂缝不规则,宽度小,另外水泥在水化及硬化过程中,散发大量热量,使砼内外部产生温差,超过一定值时,因砼的收缩不一致而产生裂缝。
(五)避免在极端天气条件下施工,可以减少硅结构的开裂情况。
4、环境条件的变化
(一)温度变形。砼具有热胀冷缩的性质,其砼膨胀系数一般为1x10一℃。当环境温度发生变化时,就会产生温度变形,由此产生附加应力,当这种应力超过砼的抗拉强度时,就会产生裂缝。在工程中,这类裂缝较多见,譬如现浇屋面板上的裂缝,大体积砼的裂缝等。
(二)湿度变形。硅在空气中结硬时,体积会逐渐减小,一般称之干缩。收缩裂缝较普遍,常见于现浇墙板式结构、现浇框架结构等,通常是因为养护不良造成。砼的收缩值一般为0.2一0.4%0,其发展规律是早期快、后期缓慢。因此对于超长的建筑物或构筑物,通常是掺加微膨胀剂等,这样可基本解决砼的早期干缩问题。
5、使用不当
结构受荷后产生裂缝的因素很多,施工中和使用中都可能出现裂缝。例如早期受震、拆模过早或方法不当、构件堆放、运输、吊装时的垫块或吊点位置不当、施工超载、张拉预应力值过大等均可能产生裂缝。而最常见的是钢筋砼梁、板受弯构件,在使用荷载作用下往往会出现不同程度的裂缝。普通钢筋砼构件在承受了30一40%的设计荷载。
四、裂缝的修补处理
1、封闭加固原则:恢复梁体结构的整体性,保持结构的整体强度、刚度、耐久性、抗渗性及外形的美观。
2、施工方案
(一)在裂缝渗水集中处钻孔排水,利用空气压缩机向孔内灌内风吹干。
(二)采用化学材料灌浆,将浆液灌满结构内部裂缝。
(三)表面喷射高标号水泥浆,并掺入一定比例的107胶,使梁体外观颜色一致,无裂缝痕迹,更便于后期对裂缝封闭效果观察。
3、压力灌浆加固施工方法
采用双液单管注浆法,操作时将配置的甲乙溶液通过压力把混合液直接压入裂缝。
化学材料甲液(浑浆尧乙液(清浆)=1:1
4、施工工序
确定凿除宽度深度~画线凿槽一封堵引水孔.清理槽沟一施作暗槽。埋设注浆嘴和排气孔一安装压装管,配制材一压桨一拆除预埋嘴。堵塞注浆孔。修整槽面。
5、操作步骤
(一)根据梁体保护层厚度确定凿槽尺寸。要求不能露筋,余厚强度足以承受灌浆压力要求。该梁体保护层为4.2cm,凿槽断面确定为面宽3cm、底宽2cm、槽深3.5cm的梯形断面。
(二)划线及凿槽
沿裂缝两侧划出凿槽线路后组织人员按线凿槽。凿钎应小角度击打表面,防止凿空保护层;槽深应严格控制,槽沟应首尾相连,不能错接,保证压浆孔道畅通。
(三)封堵引水孔并清理槽沟
凿沟完成后将疏水孔由高标号膨胀性混凝土封堵,并将槽沟粉尘和松渣清理干净,保证化学材料和混凝土连接效果。
(四)施作暗槽
在凿好的梯形槽沟中放入中φ20塑料管,再用拦好的速凝胶浆填满槽沟并压实抹平‘外露面要求与梁面齐平。每填塞50cm左右抽拔一次塑料管,抽拔时间控制在胶浆初凝前.搭接长度≥10cm。在施作暗槽的同时预埋注浆嘴预留排气孔。
五、梁板裂缝的预防措施
对模板的选材应符合相关规定,模板在安装后必须满足强度、刚度和稳定性的要求。规范要求模板在安装前必须进行模板设计,这方面相当一部分施工企业做得还不够。据调查了解,除一些管理好、技术力量雄厚的施工企业对模板的选材、设计和验算较重视外,相当部分的施工企业,对模板的选材、设计是不够重视的,基本上是凭经验安装模板,这样就不可避免的出现这样或者那样的问题。
对于现浇混凝土的拆模时间,必须严格按照规范的要求执行,当设计没有具体要求时,应达到规范规定的最小拆模强度,如果仅凭经验来拆模,就容易使混凝土构件产生“内伤”,在混凝土梁板开裂当中,就有相当部分是因为拆模过早,加荷过快所致。要做到这一点,必须在浇筑混凝土时留置标养试块外,留置同条件下养护(指同构件一起进行养护)的拆模试块,以此来确定构件的拆模强度。
混凝土浇筑完毕12h必须进行浇水养护,如果在夏天气温过高的情况下施工,浇水养护的时间要适当提前,对普硅水泥和矿渣水泥,养护时间不得少于7d。
现在的设计中照明线路多采用暗埋管线,有相当多的混凝土裂缝是沿着管线的路径产生,主要原因是由于管线重叠过多,外侧混凝土厚度过薄。因此施工中应加强监督和管理,在设计当中,虽然所设计的混凝土梁板已满足强度、刚度的要求,但考虑到暗埋管线的因素可适当增加板的厚度,或加设钢筋网片,有效的减少和避免由此产生的裂缝。
现浇梁施工工艺自检要点就地浇筑法就是在桥位上搭设满堂支架,在支架上浇筑混凝土,混凝土达到强度后拆除模板、支架。现浇法施工,对于跨径不等的桥梁施工比较方便,无需预制场地,而且不需要吊装设备和架梁设备,整个梁体的钢筋可不中断,桥梁的整体刚度好,并避免了预制安装形成的接缝以及梁体的颜色的差异,整体色泽效果好。
施工缝的留置应按照设计的要求,当设计无具体要求时应严格按照规定执行。
在工程交付使用后,物业公司或开发、建设单位应加强对房屋的管理,避免由于二次装修破坏结构构件或增大使用荷载造成混凝土梁板的开裂,最后,在设计中,对屋面的设计要从多方面考虑,除考虑正常的使用荷载外,对由于温差所引起的温度应力应作为考虑的一个指标,屋面板的负弯距钢筋应通长配置,有效混凝土的收缩变形。如果在施工中能严格按照设计和规定要求施工,混凝土梁板的裂缝是完全可以避免的。
六、结束语
综上所述,现浇梁出现纵向裂缝的原因有很多,针对这些原因,相关施工人员要明确裂缝出现的根源,不断优化施工的环节,提高施工的技术水平,尽量避免现浇梁出现纵向裂缝。
【参考文献】
[1]李强.现浇梁早期裂缝分析与防治措施[J].山西交通科技,2011,S1:84-85.
[2]何顺贵.机场跑道大面积混凝土早期裂缝的分析与防治[J].建筑技术,2012,07:401-402.
[3]《混凝土结构工程施工质量验收规范》 GB50204-2010下载本文