地下室超長結構混凝土裂縫控制

2022-05-30 08:15:02 字數 1071 閱讀 3057

【摘要】超長結構混凝土由於其較大的溫差收縮及乾燥收縮,導致裂縫控制的難度加大,必須從材料、結構設計、施工等方面綜合採取有效的措施。

近年來,有不少新建成或正在施工的大型商住樓和公用建築中,其地下室大部份為超長結構。由於結構整體性及地下室防水的要求,取消地下宣底板所有後澆帶,導致採用超長結構混凝土無縫施工技術推廣應用越來越廣泛。

1 混凝土超長結構

混凝土超長結構是指結構單元長度超出《混凝土結構設計規範》(gb50012—2002)9.1_1條所規定的混凝土結構伸縮縫最大間距的結構。結構設定伸縮是基於控制由於混凝土的乾燥收縮和熱脹冷縮而引起的變形,超長混凝土結構必須考慮在施工期間和建成使用如何控制減少裂縫。

2 混凝土產生裂繾的原因

混凝土中產生裂縫有多種原因,包括濕度的變化和混凝土的收縮,混凝土的脆性和材料的不均勻性,原材料不合格(如鹼骨料反映),模板變形,基礎不均勻沉降等。其中濕度的變化和混凝土的收縮是引起裂縫的主要原因。

2.1 溫度應力(包括施工期間的溫度應力和建成使用後溫度變化產生的應力).施工期間自澆築混凝土開始放熱至混凝土完全冷卻以後的時期,混凝土中的水泥放出大量的水化熱,同時混凝土彈性模量發生顯著的變化,這個時期形成了彈性模量變化殘餘應力和混凝土的冷卻所引起殘餘應力。

溫度變化對結構產生作用,當結構或構件變形約束不能自由變形時將引起應力。如:框架變形受到地基基礎的約束,框架梁的變形受到框架柱的約束,樓板的變形受到牆、梁的約束;這類外約束引起的力為外約束應力結構構件非均勻受熱,如混凝土冷卻時表面的濕度低,內部濕度高,在表面出現拉應力,在中間出現壓應力,這類由於結構本身互相約束而出現的溫度應力為內約束應力。

2.2 混凝土的收縮(主要有塑性收縮、自收縮、乾燥收縮和碳化收縮):塑性收縮是新拌混凝土失水引起的收縮,它的失水是由表面脫水而引起。

當收縮力大於基體的抗拉強度時,就會使表面產生開裂。混凝土日早期塑性收縮最大速率發生在澆築後1~4h,此後收縮平緩。因此在收縮速度較大的時期特別要採取保護措施以避混凝土開裂。

化學減縮主要是無水熟料與水起化學反應,使固相體積逐漸增加,而水泥中的水體系的總體積逐漸減少的緣故,乾燥收縮的主要原因是水分在混凝土硬化後較長時間產生的水分蒸發引起的,由於集料的乾燥收縮很小,因此混凝土的乾燥收縮主要是水泥石乾燥收縮造成的。

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