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筏板基础混凝土施工裂缝产生的主要原因及预防

摘要:筏板基础已广泛应用于高层建筑工程,但由于筏板基础混凝土体积大,施工中易产生裂纹,影响结构正常使用和安全,因此探讨筏板基础混凝土产生裂缝的原因及预防措施,是非常有必要的。本文结合工程实例,对筏板基础混凝土裂缝的产生原因展开分析,并提出了相应的预防措施。 

关键词:筏板基础  裂缝  主要原因  预防措施 
  1 工程概况 
  某高层住宅建筑面积约16万m2;总体地下1层,地上32层;框架剪力墙结构;基础底板为筏板基础,板厚1.5m,采用C35P6混凝土。本工程属于大体积混凝土筏板施工,具有水化热高、收缩量大、容易开裂等特点,故筏板大体积混凝土浇筑应作为一个施工重点和难点认真对待。 
  2 筏板基础混凝土产生裂缝的主要原因 
  2.1 水泥水化热引起的裂缝 
  筏板基础混凝土浇筑硬化期间,水泥水化会产生大量的热量,由于大体积混凝土的断面较厚,热量集聚在内部不易散热,使得混凝土内部温度不断上升;而混凝土表面散热快,所以其表面温度相对较低,这就形成了内外温差。这内外温差使混凝土内部与表面之间温度应力相差过大,在筏板基础混凝土内部产生压应力,在其表面产生拉应力,结果使筏板基础混凝土表面产生裂缝。 
  2.2 收缩裂缝 
  在水灰比较低或水泥活性大、筏板基础混凝土温度较高的情况下,混凝土的泌水减少,若表面蒸发的水分得不到及时补充,这时筏板基础混凝土还处于塑性状态,表面只要受到拉力作用,就会出现分布不均匀的裂缝。出现裂缝以后,筏板基础混凝土内的水分蒸发量进一步增大,导致裂缝进一步扩展。还有,当筏板基础混凝土硬化后,在干燥的环境下,混凝土内部的水分不断向外散失,进而引起混凝土由外向内的收缩变形裂缝。 
  2.3 材料不符合要求引起的裂缝 
  筏板基础混凝土所用材料主要有水泥、砂、石子、拌合水、粉煤灰及外加剂。如果其中砂石粒径太小、级配不良、空隙率大,将导致水泥和拌合水用来加大,影响混凝土的强度,使混凝土收缩加大;砂石中含泥量高,不仅造成水泥拌合水用量加大,而且还会降低混凝土强度和抗冻性、抗渗性。可见,筏板基础混凝土材料不符合要求,将导致筏板基础混凝土产生质量缺陷和裂缝。 
  2.4 施工质量不合格引起的裂缝 
  在施工过程中,如果施工工艺不合理、施工质量低劣,筏板基础混凝土容易产生纵向、横向、竖向、水平、斜向、表面和贯穿的各种裂缝。 
  3 筏板基础混凝土裂缝的预防措施 
  3.1 降低水泥水化热 
  通过降低筏板基础混凝土水泥水化热,可以预防和控制筏板基础混凝由水泥水化热引起的裂缝。具体措施有:选用水化热和安定性好的水泥,如中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥;在满足设计要求的情况下,尽可能减少单位体积混凝土中水泥的用量,以减少水泥水化热的产生。 
  3.2 养护混凝土 
  筏板基础混凝土浇筑完毕后,及时采取保温保湿的养护措施,这样既可以防止混凝土因水分流失产生收缩裂缝,又可避免混凝土表面散热太快,使混凝土表面保持较高温度,降低混凝土内外温差应力。 
  3.3 优选材料 
  为预防和控制筏板基础混凝土由于材料选择不符合要求引起的裂缝,可采取优选材料、严守进货关,认真做好混凝土材料及配合比试验等措施。 
  选粗骨料,尽量选择粒径大(平均粒径10-25mm)、级配良好的碎石,严格控制其含泥量(含泥量不大于1%)。选细骨料,宜采用级配良好、平均粒径大于0.5mm,含泥量不大于3%的中砂。控制水灰比在0.6以下。 
  3.4 加强施工管理,确保施工质量 
  本工程通过加强施工管理、严格执行施工质量验收规范及严格按照施工方案施工,来预防和控制筏板基础混凝土由于施工质量不合格产生的裂缝。 
  4 结语 
  裂缝在筏板基础混凝土施工中普遍存在,除了理论研究之外,还应在具体施工中多观察、不断发现问题,总结经验,结合各种预防处理措施,达到尽量避免筏板基础混凝土裂缝出现的目的。 
  参考文献: 
  [1]王铁梦.工程结构裂缝控制[M].中国建筑工业出版社,2010. 
  [2]李献灿.钢筋混凝土结构裂缝的成因及防治措施[J].山西建筑,2010(36). 
  [3]张世鑫,杨正华.筏板基础大体积混凝土施工技术[J].广州大学学报,2003(04). 
  [4]李和,黄厚全.攀枝花国际商务大厦大体积筏板混凝土裂缝控制[J].四川建筑,2003(S1). 

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