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沉降裂缝一般沿着水平钢筋上表面发生,如沿着板和梁的上部分水平钢筋的上表面,或者沿着梁板交界处产生。沿着水平钢筋的开裂,裂缝深度多达到钢筋表面,会使粘结力降低,日后,还会发生锈蚀,这种沉降裂缝发生于泌水过程中,在夏季是浇筑成型后0.5-1.5h,春秋季为1-2h,冬季为3-6h,根据不同的施工时期和当时环境中温度、湿度、风速等条件,仔细观察混凝土表面,如出现裂缝时及时进行二次振捣处理。如果二次振捣时间过早,振实后还继续下沉,裂缝仍会出现,没起到相应作用。如果二次振捣太迟,由于混凝土硬化,振捣困难,也起不到**沉降裂缝的作用。
二次振捣的时间应根据泌水量减少情况来判定,当混凝土表面所泌水分基本结束,表面水光亮基本**时,即可安排二次振捣,此时用手按混凝土表面,应有痕迹。
3 控制上荷载时间
《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)的7.4.1条规定,“混凝土强度达到1.2Mpa之前,不可在其上踩踏和安装模板、支架”预拌混凝土都采用了缓凝技术,一般初凝时间控制在6-8h,大体积混凝土在10-12h,有特殊要求的甚至可能达到16h以上,混凝土的初凝与终凝之间的间隔时间较短,约在1-2h左右,终凝后的混凝土强度开始增长,达到1.2Mpa需要一定的时间,这个时间因混凝土强度等级和环境条件(主要是气温)的差异而有所不同,为稳妥起见,日平均气温在25℃以上时在12-16h,低于25℃时,一般应按浇筑后24h后方可上人.
在终凝后上人作业(浇筑完毕刚踩不出脚印),或往工作面上吊运材料,人员和材料的重量通过本身还需要模板支撑的混凝土传到模板上,不但搅动了浇筑的混凝土,而模板和模板支撑特别是板的模板支撑在集中的、不均匀的、过大的施工荷载作用下,混凝土会因刚度不足而发生挠曲,特别是吊运材料时产生集中的冲击荷载,更会使刚度不足的模板产生振动,即使轻微的振动也会对初凝前后的混凝土产生严重的影响,引起肉眼可见的裂缝,也必然会引起肉眼不可见的细小裂缝,使结构受到损伤。
同时,施工验收规范(GB50204-2002)在4.2.1条规定:“安装现浇结构的上层模板及其支架时,下层楼板应具有承受上层荷载的承载能力或加设支架,上、下层支架的立柱应对准,并铺设垫板。第4.3.5条规定“模板拆除时,不应对楼层形成冲击荷载,拆除时模板和支架宜分散堆放并及时清运。”如果不按上述条文操作,会导致如图-10所示裂缝,这种裂缝具有板底裂缝较宽,由一点向外发散,贯通时板面裂缝较细小或未贯通但在板面上浇水时,板底发现湿痕或水滴的特征,这种因不当的施工荷载引起的裂缝在结构进入使用阶段时,可能会进一步发展,轻则造成明显的功能缺陷,严重时会降低结构的承载能力而影响结构的使用安全和耐久性,需严加防范。预拌混凝土在浇灌入模后,可终抹的时机较短,往往是大面积的混凝土表面需抹面。这就需安排足够的人员对混凝土进行及时抹面,防止因抹压不及时造成局部无法及时抹面,使混凝土表面形成较多裂缝。
如图-13示,某工地梁板结构的裂缝情况,当时天干风大,浇筑后未及时覆盖,混凝土表面迅速失水开裂,当时混凝土并未初凝,但用压抹的方法已无法使裂缝闭合,操作人员采用木榔头敲砸的方法企图使裂缝闭合,出现了图示三种情况。由此可以看出,早期塑性裂缝在发现及时、处理得当的情况下,是可以避免的。
6、养护:养护是混凝土强度正常增长及防止混凝土产生裂缝***的措施,必须充分重视,并制定养护方案,派专人负责养护工作。
混凝土浇筑完毕后,应及时对混凝土构造物保持足够的温度和湿度,从而保障混凝土后期各种预期性能的形成和增长。当构筑物周围自然条件不能满足养护要求的温度和湿度时,就要人为创造相应的温度和湿度条件,即创造合理温度和合理湿度,尽量避免急剧干燥、温度急剧变化、振动以及外力的扰动,保证混凝土各项指标的正常发展。
混凝土各项指标正常发展需要有合理的湿度。合理湿度是指浇筑过程中,会保留一定的水分供养护之用,但由于构筑物周围环境干燥,混凝土包含的用于水化以外的水分会被蒸发逸出,从而导致混凝土养护所需的水分不足,并引起混凝土后期性能发展减缓甚至中断。因此对构筑物外部补充加水是十分必要的
混凝土各项指标正常发展需要有合理的温度。合理温度是指水泥的水化速度随温度上升而加快,在 <10℃条件下,水化速度慢,在0℃及负温条件下,水化速度几乎停止而没有进展。就后期强度而言,在较低温度下养护比较高温度养护更为有利。混凝土早期水化时的温度取决于环境温度,太阳照射温度,水泥水化释放的热量以及砂石材料等原有的温度。蒸发减少和在混凝土构筑面上洒水会明显降低温度,也会有利于后期强度的增长。在养护过程,特别是对大体积混凝土而言,保持较低的合理温度是适宜的,即不宜温度过高。
养护的原则是保持浇注后的混凝土的合理的水分和温度。为了使混凝土能够正常的水化、硬化,在混凝土成型后一定时间里进行养护,使周围环境有一定的温度湿度,以保证混凝土的强度、耐久性。
自然养护是目前现浇混凝土工程中常用的养护方式,是指在自然条件允许情况下,不采用过多的措施就能维持一定的潮湿环境进行混凝土的养护。但自然养护在外界环境发生变化时,易出现裂缝,并对早期裂缝的控制效果极差,在易发生早期裂缝的季节,不得用自然养护代替正常养护。
常用的养护方法除自然养护外,有在混凝土构筑物表面蓄水、喷雾、洒水,喷水蒸汽或用水饱和的覆盖层麻布、棉毛毯、砂土、木屑、稻草浸水覆盖,或在混凝土构筑物表面敷盖纸、塑料膜或隔水涂料防止水分的蒸发。
蓄水是养护水平表面的一种周到的方法,包括用泥土或砂来维护表面有一层水分,当水分充足并且排水不成问题时,借助喷雾(用软管)也是保持混凝土湿润的好方法。这种方法在垂直和水平表面都能使用。理想的喷雾应当是连续的,但是如果它是间断的,就应仔细查看两次喷雾间隙混凝土是否过分干燥。喷雾压力不应太大,否则混凝土表面会被冲刷。
利用覆盖是另一种水养方法,它不仅可以保有大量水分,还可以防止水分蒸发。麻袋和其他吸水材料在覆盖保湿中被广泛应用,并且其对水平或垂直而都适用。有时,潮湿的泥土、砂、草袋、草栅、锯屑在水平表面也可以作为良好的措施,在冬季,这些材料在浇筑后的混凝土表面进行覆盖,还可以起到保温层的作用。但表面覆盖后的保湿层需要定期洒水。因为它们易于干燥,而且在初次铺在混凝土表面时要预先湿润,防止其吸收混凝土表面水分导致混凝土缺水。塑料薄膜也是一种良好的保温、保湿材料,在不要求表面光洁的情况下,浇筑后立即在表面覆盖塑料薄膜,既起到防止水分蒸发的作用,又能起到混凝土保湿的作用。同时,不同颜色的薄膜也对混凝土保温和防止发阳光照射有较好的作用:白色的用在夏季高温季节可以反射阳光的热量,防止混凝土升温过高,而黑色的则可以在冬季较弱的阳光照射下仍能给混凝土表面带来较多的热量,为混凝土在冬季起到良好的保护作用。
木模板和竹胶板也是一种养护材料,对垂直方向的结构可以起到一定的防护作用,但竹胶板吸水能力差,起到的防护作用较松木等木模板要差一些。木模板的比热较小,在寒冷的冬季,混凝土结构物在周围包上木模板(不拆模的垂直结构)就像给混凝土穿上一层衣服一样防止混凝土**或强度上升慢。但是,因为木模板有较大的吸水能力,在进行混凝土浇筑前,必须将模板用水浇透,以防止浇筑时吸水使混凝土脱水
对于水灰比较小的竖向结构,为防止早期表面的塑性收缩裂缝,需要对木模板进行定期的浇水养护,对竹胶板模板,则应在能够脱模时,松开模板拉杆,使模板与混凝土面保持1cm以内的距离,同时,向竖向结构顶面浇水,使水分沿缝隙湿润混凝土表面,同时,松开的模板还可以防止外界热量干燥的环境对竖向结构的破坏。
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