超长钢筋砼结构裂缝控制技术探究

(整期优先)网络出版时间:2020-11-17
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超长钢筋砼结构裂缝控制技术探究

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常州市市政建设工程有限公司

要:随着我国经济和社会的不断发展,各个行业都实现了长足的进步。建筑业蓬勃发展,大量大型建筑物群的修建使得对超长钢筋砼结构的需求越来越大,同时由于一些建筑物的特殊用途,使得对砼结构的防水性能要求也来越高,并且在一些高层建筑物中,砼建构的防水性能也是建筑物安全性能的重要考核标准。因此当下如何对超长钢筋砼结构裂缝进行科学合理有效的控制,是砼结构提高防水性能,增加建筑物使用性能的关键所在。

关键词:超长钢筋砼结构;裂缝控制;技术探究;建筑物性能


我国在《混凝土结构设计规范》中对超长结构有着准确的定义,是指结构长度超过规定伸缩许可间距的结构,例如露天规定35m,而室内则要求55m;剪力墙结构的要求则相应为30m和45m;挡风墙或地下墙的要求为2m和30m。近些年来,由于建筑业的飞速发展,超长高层或大柱网建筑的出现频率越来越高,并且混凝土强度等级也在不断提升。由于混凝土在凝固过程中会因为温度的变化出现热胀冷缩的现象,并且凝结过程要发生收缩变形,当两种变形相互作用,在混凝土内部就会产生收缩应力和温度应力,当这两种应力相互作用超过混凝土抗拉强度时,就会导致混凝土在凝结过程中出现温度裂缝或收缩裂缝。在当下的施工中,超长钢筋砼结构中出现较多的是两种应力共同作用下的温度收缩裂缝,本文将根据温度收缩裂缝的特点和性质对控制策略进行探讨。

一、超长钢筋砼结构中出现的裂缝的特点

虽然超长钢筋砼结构裂缝的出现受到温度和凝固收缩的双重作用,但是在凝固阶段受到环境的湿度和温度的共同作用较大,而随着时间的发展,裂缝的开裂程度和危害程度往往受温度影响较大,本身收缩应力所发挥的作用不再明显[1]

其次在实际施工过程中往往根据砼结构主体中裂缝出现的时间、发展和变化情况以及分布特点和形状等分为以收缩变形为主和以温度变形为主。在施工过程中往往出现较多的是以收缩变形为主的温度收缩裂缝。所出现的时间根据结构所处的地理环境和位置不同也有所不同,一般发生在混凝土浇筑后的一年内,大部分则多见于半月至数月之内。

最后在超长钢筋砼结构中裂缝的出现对整个建筑主体都有较大的危害,但其主要作用于是底层和顶部数层梁板 构件以及基础梁、挑檐、栏板等外露构件,从而对整个建筑主体产生巨大的危害。超长钢筋砼结构中的裂缝,根据产生的原因不同和建筑主体所处的环境不同,呈现出不同的分布特征,梁裂缝一般分布在两侧面,而且呈两头细中间宽的形状特点。单向板缝等间距平行于短边,而双向板缝则比单向板缝更严重,两个方向板缝出现纵横交错且不规则。并且通常而言,板面缝相较于板底缝而言更宽。

二、超长钢筋砼结构裂缝控制措施

2.1 设计措施

由于超长钢筋砼结构裂缝出现的主要原因是由温度变化所带来的,因此保温隔热措施是控制裂缝出现的一个重要手段,采用良好高效的保温材料能够确保在混凝土凝固过程中避免温差带来的影响,从而保证混凝土无裂缝化凝固。因此可以在屋面设立保温隔热层以及在外围护墙选用具有良好保温隔热效应的材料,双管齐下,在保证符合建筑节能设计标准的同时实现超长钢筋砼结构保温隔热的良好效果[2]

现阶段实践环境下,涉及人员常采用的列入高规的方法就是后浇带,经规定后浇带的间距应当在30到40米之间,在具体应用过程当中应当结合工程建筑物长度以及当地气候环境考虑一般情况下在30米左右,应当设在小跨梁开间或受力较小的部位如跨梁1/3处。为避免发生多处梁截断的情况,平面布置时一定要注意与后浇带的平行。一般规定后浇带以80公分到100公分的宽度为宜,为满足钢筋错开搭接的要求,一定要考虑到预留宽度,在必要时可以超过100公分。一般情况下应是施工两月后进行后浇带的浇筑。在考虑楼板钢筋配置时要考虑到温度以及收缩应力,要将部分配筋与受力钢筋叠加。对于梁柱应根据计算结果采取相应的加强措施,尤其是边柱以及中部梁柱。对于长度大于30米的梁柱,其中间部位配备钢筋应加大密度,保证其强度。对于阳台等裸露在室外的现浇板,以及跨度大于四米并采用泵送混凝土浇筑的双向板等等收缩应力较大的板,都应在板面配置双向钢筋网片,其间距不宜超过20公分,每一方向的配筋率不可小于1‰[4],在以上有受力钢筋的部位应考虑受温度影响的收缩应力,予以强度上的适当增强。

2.2施工措施

混凝土原材料的质量控制应当是工程质量控制的开始,尤其是对骨料的含泥量的控制,必须满足骨料含泥量低于1%,C30砼水灰比控制在40%,目的是减少干缩。水热化较低的普通硅盐酸水泥是最佳选项,可以在能够保证强度的情况下适度参杂粉煤灰,降低水热化的同时,增加和易性。在整个施工过程中,有一个非常重要的环节,就是混凝土的养护。浇水养护的时间不得少于14昼夜[4]。在平均气温低于5摄氏度时,不可以浇水,应采取保温措施。

2.3 维护措施

在超长钢筋不同结构投入使用后,并不是裂缝控制技术的结束,而是裂缝控制技术进入了一个新的阶段,在这个阶段中应该加强对钢筋砼结构的检查和维护[5]。确保在出现问题时能够及时发现,采取相应处理方式,在没有发现问题时避免结构直接暴露在巨大温差,积水结冰等恶劣条件下。相关工作人员应及时对这些条件进行预测,并采取相应保护措施来确保钢筋砼结构的正常使用,提高相关人员对超长钢筋砼结构维护意识与能力,聘请专业的技术人员,对超长钢筋铜结构进行定期维护与检修,做好钢筋砼结构投入使用后的养护工作,能够确保结构的正常使用,延长结构使用寿命,提高建筑物质量。

三、结束语

在近些年的施工经验中可以看到,对超长钢筋砼结构所采取的裂缝控制技术有着显著效果,在施工中严格按照施工要求,认真规范施工,实现砼连续浇筑,简化浇注工艺,再提高生产效率,同时提高施工进度,保证施工工程质量,并且采用合理的施工措施。例如砼结构中水化生成的钙矾是晶体可以起到填充切断和堵塞毛细孔的作用,在避免超长钢筋砼结构凝固过程中出现温度收缩裂缝的同时还实现了结构防水的作用,在提高工程施工质量的同时也节约了防水成本,提高施工工程的经济效益。许多工程在裂缝控制技术的加持下,可以实现多年内无裂缝出现,可见对于超长钢筋铜结构施工技术,只要肯花心思,多实验多摸索,突破常规施工方式,善于发现问题,解决问题,是可以逐渐迈向无缝化施工水平的。



参考文献

[1]冯宏东.设计角度出发的超长钢筋混凝土结构裂缝控制措施探究[J].科技视界,2014(30):102+141.

[2]林树枝, 超长钢筋砼地下结构裂缝控制研究与工程实践. 福建省,中国京冶工程技术有限公司厦门分公司,2011-03-14.

[3]黄志坚,劳晓杰,吴航,周开航.超长钢筋混凝土框架结构温度裂缝控制[J].钦州学院学报,2008,23(06):47-50.

[4]陈勇,王继奎,唐在权.浅谈“大体积及超长钢筋混凝土结构裂缝”控制措施[J].建筑安全,2002(09):44-45.

[5]张利俊,董同刚,游宝坤,吴万春.连续式现浇钢筋砼超长结构裂缝控制新技术[J].施工技术,1993(04):33-34.