砼施工相关问题技术(砼裂缝讲座)PPT课件.ppt

砼施工相关问题技术讲座 南通总承包董年才 1 施工质量验收规范讲座 关于混凝土结构工程施工质量验收规范关于混凝土施工的裂缝及修补关于清水混凝土施工问题 2 第一部分混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 讲座1新规范特点2强制性条文3新规范技术特点4新规范贯彻实施中注意的问题 3 1新规范特点 1 规范覆盖范围扩大新规范在内容上将原 混凝土结构工程施工及验收规范 GB50204 92 及 混凝土预制构件质量检验评定标准 GBJ321 90 两本规范合并 2 工程质量验收不再设优良等级 只作合格验收采用了 合格 作为验收通过的代用词 即工程质量只进行合格验收 不再评定优良 4 3 突出验收要求 减少工艺规定新规范不再对混凝土结构的施工工艺作详细具体的要求 而是强化了验收方面的内容 按照建设部的要求 将虽然重要但与验收无直接关系的属于施工工艺 手段 方法 操作等内容另行编制施工规范 推荐性标准 企业标准或技术指南解决 4 将工艺的选择权交还企业 明确施工责任 促进技术进步规范在相当数量的条款中 除要求 应符合设计 外 均规定应按照 经过批准的施工技术方案 进行施工 5 5 强调检验批质量验收新规范规定 检验批应按主控项目和一般项目两个层次验收 并详细给出了检验数量 检验方法和质量要求 加强了对检验批检查验收的可操作性 6 增加了工程质量验收的公开性和完整性 建立起新的检验模式规范决定将见证检测由建材试验扩展到工艺见证 中间验收 结构抽查等工程检查验收的全过程 新规范首次规定在子分部工程验收前应进行结构实体复验 例如对混凝土强度的验收 除了以标准养护28d的立方体试件作为检验批验收的基本依据外 还要求对每个强度等级分别制作同条件养护试件 在达到等效养护龄期时进行试压 使混凝土强度这一涉及安全的重要指标 须经2次验收方可获得通过 6 7 重视混凝土结构的外观质量与尺寸偏差新规范提高了对混凝土结构外观质量和尺寸偏差的要求 增加了外观质量缺陷和结构尺寸偏差2种检查项目建立起拆模后由监理单位和施工单位共同对混凝土结构外观缺陷和尺寸偏差全数检查并及时处理的检查验收方式 8 合理确定验收界限 使其宽严得度新规范将验收的重点放在结构安全方面 重新调整了结构的验收界限 改为按照 主要项目 和 一般项目 进行验收 并要求所有主控项目的质量均应100 达到合格 7 钢筋保护层涉及工程承载力和耐久性 规范从抓主要矛盾入手 规定检验应针对梁 板类构件分别进行 考虑到悬挑构件对钢筋位置的敏感性 规范规定当有悬挑构件时 悬挑构件至少应占抽检构件数量的50 规范规定 钢筋保护层厚度检验可以采用非破损或局部破损的方法 8 2强制性条文新规范的强制性条文共15条 约占条文总数的9 从内容上可分为4类 1 施工期模板的安全问题我国建筑工程的安全事故 如倒塌等 和质量问题 如早期裂缝等 的相当比例均发生在施工期且与模板有关 因此 模板及其支架的设计 安装 维护 拆除的时间和顺序必须严格按照经审查批准的施工技术方案执行 以确保施工人员的安全和混凝土的成型质量 9 建筑施工企业应当组织专家组进行论证审查的工程有高大模板工程 其定义为水平混凝土构件模板支撑系统高度超过8m 或跨度超过18m 施工总荷载大于10kN m2 或集中线荷载大于15kN m的模板支撑系统 建筑施工企业应当组织不少于5人的专家组 对已编制的安全专项施工方案进行论证审查 安全专项施工方案专家组必须提出书面论证审查报告 施工企业应根据论证审查报告进行完善 施工企业技术负责人 总监理工程师签字后 方可实施 专家组书面论证审查报告应作为安全专项施工方案的附件 在实施过程中 施工企业应严格按照安全专项方案组织施工 10 2 原材料的质量验收钢筋 包括普通钢筋和预应力钢筋 锚夹具 水泥等关系结构承载力的原材料及器具的质量必须严格保证 进场时应有产品合格证 出厂检验报告单 进场后还应按批复验 只有确保建筑材料的质量 结构的质量和安全才能得到控制 3 关键工序的质量控制混凝土结构施工过程在有很多工序对结构的承载能力有举足轻重的影响 如受力钢筋级别 规格 数量与设计的吻合 预应力钢筋断筋 滑丝数量的控制 混凝土强度的检验与评定等 对这些关键工序的检查验收必须严格执行 以确保混凝土结构应有的质量 11 4 预制构件的结构性能检验预制构件有条件进行加载试验以全面检验其结构性能 承载力 挠度 裂缝控制性能 规范详细规定了对混凝土预制构件进行结构性能试验检验的范围 数量 检验内容 检验指标 试验方法 这是对构件性能最直接的检查手段 应严格执行 12 3新规范技术特点 1 施工质量验收体系根据混凝土结构施工的特点 以模板 钢筋 预应力 混凝土4条工艺流程为线索 按原材料 施工工艺和结构实体3个阶段进行质量检查验收 建立了比较完整和严密的施工质量验收体系 13 2 用同条件养护试件验收结构混凝土强度 混凝土结构的设计强度等级值 fcu k 标准养护立方体试件抗压强度 f 实体结构混凝土强度 fs 同条件养护立方体试件抗压强度 f 以及各种手段所得的推定强度 回弹法强度 ftl 回弹 超声综合法强度 ft2 拔出法强度 ft3 以及由取芯试件实测的混凝土强度 f 之间存在着一定关系 标准养护 同条件养护 回弹 回弹 超声 拔出 取芯 14 4新规范贯彻实施中注意的问题 1 钢筋的锈蚀 污染问题 2 钢筋保护层的问题室内正常环境 板 墙的保护层厚度一般为15mm 但不应小于10mm 梁柱保护层厚度一般为25mm 但不应小于20mm 3 钢筋的位移问题 4 钢筋密集 其间距不符合规范规定 5 混凝土结构实体检验与检验批验收按照 混凝土结构工程施工质量验收规范 GB50204 2002 规定动作 混凝土各检验批和结构实体检验两项检验两项检验都必须合格 该混凝土子分部工程才能验收 15 6 对水泥安定性的认识新规范第7 2 1条规定了水泥安定性是水泥进场复验项目之一 因此必须要做 安全性不合格的水泥不能用于工程 出窑不久的水泥活性很大 安定性试验往往不合格 但放置一段时间后 安定性检验就有可能合格 如此时其它性能检测指标仍符合要求 则可用于工程 因此 安定性不合格的水泥 不一定就是不合格品或废品 使用时应对此特性加以注意 16 第二部分混凝土的裂缝问题湿度对混凝土结构的影响 17 干缩对混凝土构件的影响 混凝土中的水分挥发混凝土逐渐干燥混凝土产生收缩两端固定的构件开裂 18 混凝土的收缩率 4 0 10 4 8 0 10 4mm mm 混凝土构件长度 6m混凝土收缩率 6 0 10 4mm mm混凝土构件的收缩长度 4mm 19 湿度变化导致混凝土结构体积变化 混凝土内部湿度减小 混凝土的体积相应缩小 混凝土内部湿度增大 混凝土的体积相应增大 周期性的湿度变化会引起混凝土体积的周期性变化 20 湿度导致混凝土结构翘曲 21 温度对混凝土结构的影响 22 温度变化导致混凝土体积变化 混凝土的热膨胀系数 9 10 6mm mm C0当温度变化38C0时 一根30米长的混凝土梁的长度变化将达到22mm 23 温度变化对固定结构的影响 温度导致结构内产生应力 可能造成结构破坏 24 水化热对结构的影响 25 混浇筑初期温度升高逐渐冷却收缩产生张力导致结构开裂 26 影响混凝土水化热的因素 骨料温度环境温度混凝土的体积养护脱膜时间膜板的种类水泥含量水泥种类外加剂 气温 27 温差对混凝土结构的影响 28 混凝土结构各部位温度不同 引起结构不均匀变形 支撑点自由转动 29 温差对连续梁结构的影响 连续梁的支撑点不能自由转动 当温差足够大而混凝土结构的抗张强度不够时 在支撑点形成 折页 效果 随温度变化而开合 30 温差对冷却塔的影响 随着太阳位置的不断变化 凉水塔受阳光照射的面也在不断地变化 引起凉水塔结构不断地发生变化 31 由于温差影响 冷却塔呈鸡蛋状而且形状随太阳位置不同而不断变化 32 温度变化导致既有裂缝发生移动 33 荷载对混凝土结构的影响 34 混凝土结构的基本受力分析 35 混凝土与钢筋混凝土 混凝土的抗压强度很高 但抗拉强度只有抗压强度的十分之一左右 加入钢筋提高混凝土的抗拉强度 既为钢筋混凝土 36 钢筋与混凝土的热膨胀系数基本相同 钢筋与混凝土的粘结强度高 在受力情况下不会发生相对位移 高质量的混凝土覆盖层可以保护钢筋不锈蚀 钢筋与混凝土的兼容性 37 钢筋混凝土 基本的工程原则 钢筋应铺设在混凝土的受拉区 拉伸强度大于混凝土的抗拉强度时 产生横向的拉伸裂缝 38 裂缝分析 39 裂缝分析 连续结构 40 裂缝分析 板 梁与桩的结合部 结构的水平移动导致在梁 桩结合部产生剪切裂缝 温度变化 塑性收缩以及基础沉降等都会导致结构发生水平位移 41 裂缝分析 悬臂结构 42 裂缝分析 连续梁结构 动荷载导致裂缝发生周期性移动 加大裂缝的宽度与深度 43 裂缝分析 支撑桩 塑性缩短 荷载引起 蠕变缩短 长期荷载与混凝土长期水分丧失引起 干缩缩短 混凝土结构水分丧失引起 44 裂缝分析 预应力构件 预先对混凝土结构施加压力 抵抗荷载引起的张力 减少张力引起的开裂 塑性缩短和蠕变缩短引起支撑结构开裂 45 裂缝分析 地下圆筒结构 混凝土筒受力不均匀 顶部最大 底部最小 在顶部和两个侧面产生开裂 46 裂缝分析 圆筒水池 底部受力最大 顶部受力最小 张力靠钢筋承担 张力过大引起竖向开裂 47 裂缝分析 结合构件 48 设计与施工缺陷对混凝土结构的影响 49 钢筋位置不正确 钢筋没有放在受拉区导致混凝土结构抗拉强度不够发生开裂 混凝土覆盖层不足导致钢筋锈蚀 50 钢筋分布不正确 底部钢筋分布太密 影响混凝土浇筑而形成空洞 51 预应力钢束放置不正确 钢束放置不正确会对周围的混凝土产生张力引起开裂 52 模板拆除过早 在混凝土结构达到适当的强度前拆除模板 会引起结构开裂 变形甚至倒塌 53 施工缝 分段浇筑时 如果前次浇筑的混凝土界面没有彻底清理干净而残留有灰尘 碎片或浮浆等 会影响与以后浇筑部份的结合强度 从而导致渗漏等问题发生 54 离析 由于施工不当 过度振捣和混凝土配比有误等都导致离析现象的发生 既大颗粒的骨料沉淀到底部 小骨料留在上部 其结果将影响混凝土的耐久性 55 混凝土面坡度有误 混凝土结构表面的排水坡度有误 导致常年有水存留在表面 加速混凝土结构的腐蚀和老化 影响耐久性 56 塑性开裂 混凝土没有初凝时 如果拌合水蒸发的太快就会引起结构的塑性开裂 塑性开裂不会引起骨料的断裂 但往往延骨料边缘发生 水化热和干缩开裂往往在塑性开裂点发生 从而加大裂缝 57 蜂窝与石包 58 产生蜂窝的原因 模板接缝处渗漏导致水泥浆渗出而留下骨料 模板表面粗糙 钢筋离模板太近 混凝土的流淌性较差 骨料太大 浇筑时自由落下 浇筑时混凝土提升的太高 骨料发生离析 振捣不充分 振捣频率太低 钢筋绑扎太密 混凝土硬化太快 59 混凝土病害实例 60 钢筋锈蚀成因 混凝土覆盖层太薄 化冰盐腐蚀 61 钢筋锈蚀成因 混凝土碳化反应 62 冻融破坏导致桥梁连接件锈蚀严重 63 桥面防水层失效 雨水渗漏给混凝土结构带来的破坏 64 碳化反应 酸腐蚀和混凝土覆盖层太薄导致结构严重受损 65 混凝土桥梁常见病害之一梁端破损 66 混凝土桥梁常见病害之二T型梁间纵向接缝病害 局部泛碱 翼板下混凝土疏松 掉块 部份区域混凝土大面积剥落 钢筋外露锈蚀 67 混凝土桥梁常见病害之三排水管周围泛碱 混凝土破碎严重 68 混凝土桥梁常见病害之四横向拉结肋梁金属连接件锈蚀 69 混凝土桥梁常见病害之五沿T型梁腹板下沿纵向劈裂 70 混凝土桥梁常见病害之六结构破损 71 混凝土桥梁常见病害之七隔离墩破损 72 混凝土桥梁常见病害之八结构钢筋锈蚀导致保护层顺筋开裂 73 Tensilestrengthcurves 经玻璃纤维增强和未经玻璃纤维增强的砂浆拉应力与拉应变关系示意图 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 防裂混凝土 施工缝控制缝变形缝 伸缩缝 抗震缝和沉降缝后浇带 94 1 施工缝施工缝应不损害结构的整体性 置于受力较小部位 构件钢筋应全部穿过施工缝为确保水密性 宜在施工缝的位置上内埋止水带精心操作的水平施工缝易达到水密性要求 但竖向施工缝宜设置止水带合理规划施工缝的位置与施工间隔 应作为防裂的重要手段墙体沿纵向分段浇筑或间隔跳槽浇筑 每段混凝土L H值均较小 不易开裂 墙体分层浇筑 容易散热施工缝的纵向间距取决于多种因素 一次浇筑长度一般不宜超过12m 95 96 控制缝控制缝又称收缩缝或诱导缝人为造成薄弱连接面或削弱这一部位上的构件截面 控制开裂位置 防止其它部位继续发生无序开裂控制缝二侧的钢筋可以部分 不大于50 穿过接缝 也可以全部断开 控制缝处的构件截面厚度缩减 在表面处做出槽沟并用防水材料嵌填密封防水结构的控制缝间距与混凝土的收缩特性 温差大小 结构所受的约束程度 构件尺寸 配筋率和结构功能要求等多种因素有关 可从几米到25m 通常与构件配筋率相联系有人主张宁可放大控制缝间距 或者不设控制缝而只有施工缝并增加抗收缩钢筋的数量国外一些资料对有水密要求的贮水结构 控制缝间距不超过7 10m 97 98 伸缩缝伸缩缝又称膨胀缝 允许在缝间发生伸缩 缝宽一般为20 30mm地下结构在使用期间的温度变化较小 除非结合抗震或沉降的需要 常无专门为混凝土体积变形而设置膨胀缝的必要 99 100 后浇带又称收缩带 是一种特殊类型的施