论现浇楼板裂缝产生的原因分析及防治措施终稿毕业论文

I吉林大学网络教育学院本科生(业余)毕业论文（设计）题 目: 论混凝土楼板开裂原因及预防措施探讨 办学学院: 吉林大学远程教育学院 学习中心: XXXXXXXXXXXXXXXXx专 业: 土木工程 年 级: 秋 学 生 姓 名 : XXX 学 号: XXXXXXXXXX 2017 年 9 月 22 日吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文论现浇楼板裂缝产生的原因分析及防治措施学生： XXX 指导教师：XXX摘 要现浇楼板在现代民用建筑工程中占着重要地位。采用现浇楼板，对房屋的整体性，抗不均匀沉降性的结构安全性均比预制板好，并且它的结构整体性好、安全性能高。混凝土楼板裂缝是混凝土结构和构件的一种常见病害，也是近年来房屋消费者比较普遍投诉的质量热点问题。混凝土楼板一旦产生裂缝不仅威胁建筑物的结构安全，也严重影响建筑物的正常使用，尤其是住宅工程涉及干家万户的利益和生活安定，这已引起设计、施工企业及有关部门的严重关注。因此混凝土楼板裂缝的防治是急待解决的技术难题。水泥混凝土是一种脆性非匀质工程材料，其内部存在大量微细裂缝和不同大小的孔隙，抗拉强度很低，抗裂性也较差。所以混凝土结构物很容易产生裂缝。产生裂缝有各种各样的原因，裂缝的形式、宽度还各有不同。对于混凝土裂缝允许最大宽度，各国不同行业都有各自的规定，其差别并不很大。本文着重从裂缝产生的部位，裂缝产生的原因等方面进行阐述，并针对上述原因提出相应的控制措施，从而保证混凝土的质量。另外还举例进行分析，以供大家参考。关键字：钢筋混凝土 楼板裂缝 产生原因 防治措施吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文目 录前言. 1第一章 概述1.1 现浇楼板裂缝现状. 21.2 现浇楼板裂缝的易发生部位. 3第二章混凝土工程中常见裂缝及预防2.1 混凝土收缩裂缝及其预防.3-52.2 混凝土沉陷裂缝及其预防.62.3 混凝土温度裂缝及其预防.6-8第三章 现浇楼板裂缝产生的原因分析3.1 材料方面.93.2 设计和构造方面. 10-123.3 施工方面. 12-13第四章 钢筋混凝土现浇楼板裂缝的防治措施4.1 材料措施.13-144.2 设计和构造措施.144.3 施工措施. 15-164.4 对现浇楼板裂缝的处理. 16-17第五章 应用实例4.1 工程概况.174.2 现场调查.174.3 裂缝原因分析.18-194.4 预防措施.19-204.5 结论.21结束语. 21-22参考文献.22吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文1前 言前言目前现浇钢筋混凝土楼板的裂缝是最普遍的质量缺陷现象之一,也是较难克服的质量通病之一。由于裂缝的存在,往往会腐蚀楼板内部的钢筋、水泥等材料,从而一定会降低混凝土材料的承载能力、耐久性以以及抗渗能力,也就会影响建筑物的使用功能。所以,对裂缝的出现我们应有足够的认识以及有效的预防控制措施,才能减少混凝土楼板裂缝的产生.随着我国经济的发展，人民生活水平的提高，人们对住宅建设的质量要求也在不断提高。前几年的住宅建设中的钢筋混凝土预制板构件，由于其本身在构造上存在着一些缺陷，即整体性及抗震性较差，不能满足现阶段安全性要求，因此在近几年的住宅建设中他逐渐被钢筋混凝土现浇板所替代，但是，随着钢筋混凝土现浇板在房屋建设工程中的推广和应用，混凝土现浇板的裂缝问题也越来越成为人们关注的焦点。在施工中应尽量采取有效预防措施控制裂缝产生，使结构尽可能不出现裂缝或尽量减少裂缝的数量和宽度，尤其要尽量避免有害裂缝的出现，从而确保工程质量。混凝土裂缝产生的原因很多,有变形引起的裂缝:如温度变化、收缩、膨胀、不均匀沉陷等原因引起的裂缝；由外荷载作用引起的裂缝；有养护环境不当引起的裂缝等等。在实际工程施工中要区别对待，如何有效防止裂缝的产生是我们需解决的问题。吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文2第一章 概述1 .1 现浇楼板裂缝现状近年来，随着国民经济的快速发展，人们生活水平的提高，市场购买 房子的刚性需求如同长江后浪推前浪，一波高于一波。各地的楼盘如同雨后春笋一栋栋高楼大夏拔地而起。然而，令开发商烦恼的是因为钢筋混凝土楼板裂缝问题， 很多房子交不出去；有些已经交付的房子也因楼板裂缝问题而投诉不断。钢筋混凝土楼板裂缝确实是商品房常见的质量通病，楼板裂缝影响建筑物的观感，有些严重 的甚至影响正常使用功能,给用户带来恐惧和烦恼，从而投诉、纠纷、索赔现象时有发生。重视楼板裂缝的综合防治，杜绝质量和结构安全隐患，有利于落实科学发 展观，促进经济社会的和谐发展。因此，裂缝问题是一个迫切需要解决的技术难题。引起现浇板裂缝的主要原因是混凝土的收缩，混凝土在凝结过程中，体积会发生变化，当收缩应力超过混凝土的抗拉强度时，混凝土就会产生裂缝。混凝土收缩开裂是与材料性能有关的固有特性。要想完全阻止裂缝的产生是不可能的，只能从施工工艺以及材料等方面加以改进，尽可能地减少和细化裂缝。许多砼结构在建设过程和使用过程中出了不同程度、不同形式的裂缝，这已成为困扰建筑工程技术人员的一大难题。1.2 现浇楼板裂缝的易发生部位(1)商品混凝土现浇楼板裂缝主要分布在板角、板跨中以及楼面的凹凸部位，其中，板角 45o裂缝普遍存在，楼板跨中裂缝的分布和数量呈现一定的随机性，但以横向、纵向最多，大跨度开间中部出现裂缝的几率较大，裂缝多为横向，少数为纵向；纵向裂缝多发生在具有连续长横墙（圈梁）附近；有时板面会出现无规则的龟裂。吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文3(2)楼板裂缝普遍存在的另一部位是楼板的凹口处，此处裂缝多沿横向，少数沿纵向开裂。有时会出现少量无明显共性的随机裂缝。大部分楼板贯穿裂缝主要出现在混凝土浇筑后一年左右的时间内，在各部位裂缝中，多数板角、跨中裂缝都是或者最终发展为完全贯穿型的，而板面龟裂则主要为面层裂缝。第二章 混凝土工程中常见裂缝及预防2.1 混凝土收缩裂缝及其预防混凝土施工中为保证其和易性，混凝土中加入的水分往往是水泥水化作用所需水分的 45 倍。这部分游离水蒸发后，在混凝土内部留下许多毛细孔，混凝土就会产生体积收缩，这种变形称为游离水蒸发收缩。另外水泥水化作用也会引起混凝土的体积收缩，这种变形称为混凝土自收缩。混凝土的这种本身存在微细裂缝是它的一种特性。根据试验测定，混凝土的最终收缩量约为 0.002%0.0045%，混凝土收缩值的大小和水泥品种、用量、拌和水量、骨料规格、振捣密实性和养护好坏有关。如潮湿条件下养护的混凝土，其收缩值比在干燥条件下的混凝土收缩量减少 6%8%。施工中常见的混凝土收缩裂缝有塑性收缩裂缝、沉降收缩裂缝、干燥收缩裂缝 3 种。2.1.1 塑性收缩裂缝及预防塑性收缩是指混凝土在凝结之前，表面因失水较快而产生的收缩。普通混凝土所含的水分少，在泌水和毛细管的双重作用下使混凝土的体积收缩小而且较均匀，所以普通混凝土较少产生塑性收缩裂缝。对于泵送混凝土而言，因其所含的水分较多，若环境温度高风速大而且干燥，水分挥发迅速，混凝土的泌水和毛细管提升水的综合作用还低于水的挥发作用时，使混凝土表层脱水速度远大于混凝土内层提供水吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文4的速度，造成了混凝土面层体积收缩大，若这时混凝土还未产生足够的强度，则在混凝土表面产生塑性收缩裂缝。商品混凝土因运输距离长，为防止流动性损失过大，常常加入缓凝剂、保塑剂等，更增加了形成塑性收缩裂缝的可能。因混凝土的塌落度大，对模板的侧向压力也大，使模板容易发生变形也会形成塑性裂缝。主要预防措施：2.1.1.1 选用干缩值较小早期强度较高的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。2.1.1.2 严格控制水灰比，掺加高效减水剂来增加混凝土的坍落度和和易性，减少水泥及水的用量。2.1.1.3 浇筑混凝土之前，将基层和模板浇水均匀湿透。2.1.1.4 及时覆盖塑料薄膜或者潮湿的草垫、麻片等，保持混凝土终凝前表面湿润，或者在混凝土表面喷洒养护剂等进行养护。2.1.1.5 在高温和大风天气要设置遮阳和挡风设施，及时养护。2.1.1.6 采用二次振捣的施工工艺，特别是对表面积大而厚度小的混凝土板，通过振捣使混凝土的体积收缩减小而且均匀。2.1.2 沉降收缩裂缝及预防沉降收缩裂缝产生的主要原因是混凝土浇筑后，骨料颗粒沉降，水泥浆上浮，受到钢筋或预埋件或大骨料的阻挡使混凝土相分离。此外，混凝土本身材料不均匀沉降也可以引起裂缝。预防此类裂缝的方法有：2.1.2.1 可采用稠度适当的低流动性混凝土。2.1.2.2 加强振捣，不能发生漏振现象。2.1.2.3 对于断面相差大的结构物和剪力墙孔洞处，现浇管较深部位，静止 12h，让混凝土沉降后，在与断面或孔洞上部混凝土一起浇筑。吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文52.1.2.4 初凝前两次振捣和两次抹压混凝土表面。2.1.3 干燥收缩裂缝及预防干燥收缩的主要原因是混凝土在硬化后较长时间产生的水分蒸发引起的，且这种收缩是不可逆的。由于集料的干燥收缩很小，因此混凝土的干燥收缩主要是由于水泥干燥收缩造成的。混凝土的水分蒸发、干燥过程是由外向内、由表及里，逐渐发展的，由于混凝土蒸发干燥非常缓慢，产生干燥收缩裂缝多数在一个月以上，有时甚至一年半载，而且裂缝发生在表层很浅的位置，裂缝细微。但是应当特别注意，由于碳化和钢筋锈蚀的作用，干缩裂缝不仅严重损害薄壁结构的抗渗性和耐久性，也会使大体积的混凝土的表面裂缝发展为更严重的裂缝，影响结构的耐久性和承载能力。干缩裂缝多为表面性的平行线状或网状浅细裂缝，宽度多在 0.050.2mm 之间，混凝土干缩主要和混凝土的水灰比、水泥的成分、水泥的用量、集料的性质和用量、外加剂的用量等有关。主要预防措施：2.1.3.1 选用收缩量较小的水泥，一般采用中低热水泥和粉煤灰水泥，降低水泥的用量。2.1.3.2 混凝土的干缩受水灰比的影响较大，水灰比越大,干缩越大，因此在混凝土配合比设计中应尽量控制好水灰比的选用，同时掺加合适的减水剂减少用水量，混凝土的收缩和泌水随之减少。2.1.3.3 严格控制混凝土搅拌和施工中的配合比，混凝土的用水量绝对不能大于配合比设计所给定的用水量。2.1.3.4 采取混凝土内部埋设循环水管措施，可带走部分混凝土水化热；埋测温管，能及时控制混凝土内外温差。控制混凝土入模温度；吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文6浇注完成后及时养护，做好保温保湿工作。2.1.3.5 在混凝土结构中设置合适的收缩缝。2.2 沉陷裂缝及预防沉陷裂缝的产生是由于结构构件坐落在未经处理或软弱地基上。混凝土浇灌完后，因地基侵水引起不均匀沉降而导致。另外，混凝土因模板刚度不足，支撑间距过大或底部松动以及过早拆模也可以引起沉陷裂缝，特别是在冬季，模板支撑在冻土上，冻土化冻后产生不均匀沉降，致使混凝土结构产生裂缝。此类裂缝的主要表现形式多位深进或贯穿性，其位置与沉陷方向一致，较大的沉陷裂缝往往有一定的错位，裂缝宽度与沉陷值成正比。裂缝宽度受温度变化的影响较小。地基变形稳定之后，沉陷裂缝也基本趋于稳定。主要预防措施：2.2.1 对松软土、填土地基在上部结构施工前应进行必要的夯实和加固。2.2.2 保证模板有足够的强度和刚度，且支撑牢固，并使地基受力均匀。2.2.3 防止混凝土浇灌过程中地基被水浸泡。2.2.4 模板拆除的时间不能太早，且要注意拆模的先后次序。2.2.5 在冻土上搭设模板时要注意采取一定的预防措施。2.3 温度裂缝及其预防温度裂缝主要由于混凝土内外温差过大而引起，混凝土浇筑后,在硬化过程中,水泥水化产生大量的水化热（当水泥用量在 350550 kg/m3，每立方米混凝土将释放出 1750027500kJ 的热量，从而使混凝土内部温度升达 70左右甚至更高） 。由于混凝土的体积较大，大吉林大学远程教育 2017 本科生毕业论文7量的水化热聚积在混凝土内部而不易散发，导致内部温度急剧上升，而混凝土表面散热较快，这样就形成内外的较大温差，较大的温差造成内部与外部热胀冷缩的程度不同，使混凝土表面产生一定的拉应力（实践证明当混凝土本身温差达到 2526时，混凝土内便会产生大致在 10MPa 左右的拉应力） 。当拉应力超过混凝土的抗拉强度极限时，混凝土表面就会产生裂缝，此种裂缝可称为内约束裂缝。另一方面当混凝土后期均匀降温时，由于混凝土自身的收缩特性，会受到地基、老混凝土垫层等的约束，在混凝土内部产生拉应力。这也会导致裂缝的产生，此种裂缝可称为外约束裂缝。外约束裂缝一般发生在施工后 23 个月或更长时间，多在结构中部产生，裂缝较深或是贯穿性的，可以破坏结构的整体性。温度裂缝的走向通常无一定规律，大面积结构裂缝常纵横交错；梁板类长度尺寸较大的结构，裂缝多平行于短边；深入和贯穿性的温度裂缝