高層建筑施工裂縫預防措施
樁基質量取決于勘察、設計、施工等許、多因素,銷有不慎,就可能造成質量事故。對質量事故的分析與處理,是否正確,往往影響建筑物的安全使用,工程造價及工期,嚴重的甚至炸毀整幢建筑物。根據重慶地區的地質特性和我近二十年來在現場實踐經驗,認為造成樁基質量事故主要原因有以下幾類。
l測量放線錯誤,使整個建筑物錯位或樁位偏差過大。
2單樁承載力達不到設計要求。
3成樁中斷事故。如鉆孔灌注樁塌孔,卡鉆。
4灌注樁成樁質量,包括沉渣超厚、混凝土離析、樁身夾泥、混凝土強度達不到設計要求、鋼筋錯位變形嚴重等。
5斷樁。灌注砼施工質量失控,發生斷樁事故
6樁基驗收時出現的樁位偏差過大。
7灌注樁頂標高不足。常見的有三種,一是施工控制不嚴,在未達到設計標高時混凝土停澆;另一種雖然標高達到設計值,因樁頂混凝土浮漿層較厚,鑿出后出現樁頂標高不足。
當樁基發生事故后,若處理不及時,結果給工程留下隱患。為了防止類似問題的發生,我總結歷年來處理鉆孔灌注樁基事故的一些經驗,供同行參考。
一、鉆孔灌注樁基事故分析處理的一般程序
二、樁基處理的一般原則
(一)處理前應具備的條件
1.事故性質和范圍清楚。
2.目的要明確,應有預定處理方案。
3.參加的人意見基本一致,并確定處理方案。
4,設計人員認可簽字。
(二)事故處理應滿足的基本條件
ll對事故處理方案要求安全可靠,經濟合理,施工期短,方法可靠。
2.對未施工部分應提出預防和改進措施,防止事故的再次發生。
(三)事故應及時處理,防止留下隱患
1.樁成孔后,應檢查樁孔嵌入持力層深度,巖石強度,沉渣厚度,樁孔垂直度等數據必須符合設計要求,只要有一項不符合設計要求,就應及時分析解決,建設單位代表簽字認可后,方能灌注砼、移動鉆機,防止以后提出復查等要求而產生不必要的浪費。
2.基樁開挖前必須全面檢查成樁記錄和樁的測試資料,發現質量上有爭議問題,必須意見;致后方能挖土,防止基樁開挖后再來處理造成不必要的麻煩。
(四)應考慮事故處理對已完工程質量和后續工程方式的影響。如在事故處理中采取補樁時,會不會損壞混凝土強度還較低的鄰近樁。
(五)選用最佳處理方案。樁基事故處理方法較多,但對方案要進行技術經濟比較,選擇安全可靠,經濟合理和施工方便的方案。
三。樁基事故的常用處理方法
常用方法有接樁,補樁,補強,擴大承臺(粱),改變施工方法,修改設計方案等。下面結合事故發生的原因分別介紹幾種方法的應用情況。
(一)接樁法
當成樁后樁頂標高不足,常采用接樁法處理,方法有以下二種。
1.開挖接樁挖出樁頭,鑿去混凝土浮漿及松散層,并鑿出鋼筋,整理與沖洗干凈后用鋼筋接長,再澆混凝土至設計標高。
2,嵌入式接樁當成樁中出現混凝土停澆事故后,清除已澆混凝土有困難時,可采用此法。
(二)補樁法
樁基承臺(梁)施工前補樁,如鉆孔樁距過大,不能承受上部荷載時,可在樁與樁之間補樁。
(三)鉆孔補強法
此法適應條件是基身混凝土嚴重蜂窩,離析,松散,強度不夠及校長不足,樁底沉渣過厚等事故,常用高壓注漿法來處理,但此法一般不宜采用。
l,高壓注漿補強
(1)樁身混凝土局部有離析,蜂窩時,可用鉆機鉆到質量缺陷下一倍樁徑處,進行清洗后高壓注漿。
(2)校長不足時,采用鉆機鉆至設計持力層標高;對樁長不足部分注漿加固。
(四)擴大承臺粱法
1.樁位偏差過大,原設計的承臺(粱)斷面寬滿足不了規范要求,此時采用擴大承臺(粱)來處理。
2.考慮樁上共同作用,當單樁承載力達不到設計要求,可用擴大承臺(粱)并考慮樁與天然地基共同分組上部結構荷載的方法。需要注意的是在擴大承臺(粱)斷面寬度的同時,適當加大承臺(粱)的配筋。
(五)改變施工方法
樁基事故有些是因為施工順序錯誤或方式工藝不當所造成,處理時一方面對事故樁采取適當的補救措施;另一方面要改變錯誤的施工方法,以防止事故的發生。常用的方法有以下二種。
1.改變成樁施工順序
如樁布置太密不便施工時,可采用間隔成樁法。
2.改變成樁方法
如成孔樁出現較大的地下水時,采用套管內成樁的方法。
(六)修改設計
1.改變樁型
當地質資料與實際情況不符時,造成樁基事故,可采用改變樁型的方法處理,如灌注樁成樁困難時,可采用打預制樁。
2.改變樁位
灌注樁出現廢樁或遇到地下管線障礙,可改變樁位方法處理。如在江北區大石壩大慶村鉆探基地8#、9#住宅就遇到地下5m左右處理有420天然氣管線就是這樣處理的。
3.上部結構卸荷
有些重大樁基事故處理困難,耗資巨大,只有采取削減建筑層數或用輕質材料代替原設計材料,以減輕上部結構荷載的方法。
篇2:墻體裂縫預防措施
墻體裂縫的預防
為了減輕或避免砼體積而引起的開裂,目前大多數工程中使用膨脹劑配制成補償收縮砼,以砼的膨脹來補償其收縮。摻加膨脹劑配制的補償收縮砼,必須從材料、設計、施工和養護四個方面綜合解決。只有將每一個環節控制好,即事先預防,才能避免有害裂縫的產生。具體有如下幾個方面:
1、各種材料必須滿足標準的要求,計量準確,尤其是膨脹抗裂防水劑摻量必須準確,必須按廠家推薦的摻量,經試配確定最佳的摻量。
2、施工要求:砼墻體由于收縮產生的裂縫相當普遍,情況復雜,原因往往是多種情況并存,尤其是砼的收縮和氣溫變化都會引起大面積砼在平面內不可忽視的變形,是引起地下室墻體產生裂縫的主要原因,施工中必須注意。
(1)補償收縮砼的養護應符合現行國家標準的要求。
(2)澆筑砼前應制定澆筑計劃,加強施工過程中的協調和每個子環節的管理,施工縫和細部處理要仔細,澆筑部位應清理干凈,充分濕潤。施工過程中保持好接茬,避免導致混凝土出現大量的冷縫。
(3)砼的澆搗時,各部位必須充分振搗,振搗不良是砼不密實、不均勻及出現蜂窩、麻面、孔洞的主要原因。過分振搗則使浮漿過厚,表面收縮過大,因此澆筑后的砼在初凝前,進行適當的振搗,排除混凝土因泌水在粗骨料、水平筋下部產生的水分和空隙,提高砼與鋼筋的握裹力,達到提高砼的強度,防止砼墻體出現裂縫的目的。
(4)在保證砼強度及膨脹率的前提下,盡可能使用低水化熱的水泥,在保證泵送質量的前提下,增大粗骨料的用量,控制砼的坍落度在140~160
篇3:大體積混凝土裂縫原因預防措施
通過近幾年來的現場實踐,及查閱相關的技術資料,對混凝土裂縫產生的原因、現場混凝土溫度的控制和預防裂縫的措施進行簡要的闡述。
一、裂縫產生的原因分析
混凝土中產生的裂縫有多種原因,主要是溫度和濕度的變化,混凝土的脆性和不均勻性,原材料不合格(如堿骨料反映),模板變形,基礎不均勻沉降等。混凝土硬化期間水泥放出大量水熱化熱,內部溫度不段上升,在表面引起拉應力,后期在降溫過程中,由于受到基礎或老混凝上的約束,又會在混凝土內部出現拉應力,當這些拉應力超出混凝土的抗裂能力時,即會出現裂縫。許多混凝土的內部濕度變化很小或變化較慢,但表面濕度可能變化較大或發生劇烈變化。如養護不周、時干時濕,表面干縮形變受到內部混凝土的約束,也往往導致裂縫。混凝土是一中脆性材料,拉抗強度是抗壓強度的1/10左右,短期加荷時的極限拉伸變形也只有(0.6~1.0)×104,長期加荷時的極限拉伸變形也只有(1.2~2.0)×104.由于原材料不均勻,水灰比不穩定,及運輸和澆注過程中的離析現象,在同一塊混凝土中其拉強度又是不均勻的,存在著許多抗拉能力很低,易于出現裂縫的薄弱部位。在鋼筋混凝土中,拉應力只要是由鋼筋來承擔,混凝土只是承受壓應力。在素混凝土內或鋼筋混凝上的邊緣部位如果結構出現了拉應力,則須依靠混凝土自身承擔。一般設計中均要求不出現拉應力或者只出現很小的拉應力,但是在施工中混凝土由最高溫度冷卻到運轉時期的穩定溫度,往往在混凝土內部引起相當大的拉應力,因此掌握溫度應力的變化規律對于進行合理的結構設計和施工極為重要。
二、溫度應力的分析
溫度應力的形成過程可分為以下三個階段:
(1)早期:自澆筑混凝土開始至水泥放熱基本結束,一般約30天。這個階段有兩個特征,一是水泥放出大量的水化熱,二是混凝土上彈性模量的急劇變化,由于彈性模量的變化,這一時期在混凝土內形成殘余應力。
(2)中期:自水泥放熱作用基本結束時起至混凝土冷卻到穩定溫度時止,這個時期中。溫度應力主要是由于混凝土的冷卻及外界氣溫變化所引起,這些應力與早期形成的殘余應力相疊加,在此期間混凝土上的彈性模量變化不大。
(3)晚期:混凝土完全冷卻以后的運轉時期。溫度應力主要是外界氣溫變化所引起,這些應力與前兩種的殘余應力相疊加。
根據溫度應力引起的原因可分為兩類:
(1)自生能力:沒有任何約束或完全靜止的結構,如果內部溫度是非線性分布的,由于結構本身互相約束而出現的溫度應力。例如,橋梁墩身,結構尺寸相對較大,混凝土冷卻時表面的溫度低,內部溫度高,在表面出現拉應力,在中間出現壓應力。
(2)約束能力:結構的全部或部分邊界受到外界的約束,不能自由變形而一起的應力,如箱梁頂板混凝土和護攔混凝土;這兩種溫度應力往往和混凝土上的干縮所引起的應力共同作用;想要根據已知的溫度準確分析出溫度應力的分布、大小是一項比較復雜的工作。在大多數情況下,需要依靠模型試驗或數值計算,混凝土的徐變使溫度應力有相當大的松弛,計算溫度應力時,必須考慮徐變的影響,具有計算這里就不在細述。
三、溫度的控制和防止裂縫的措施
為了防止裂縫,可以從控制溫度和改善約束條件兩個方面著手,現場常用的措施如下:
(1)采用改善骨料級配,用干硬性混凝土,摻混合料,加引氣劑或塑化劑等措施以減少混凝土中的水泥用量。
(2)攪拌混凝土時加水或用水將碎石冷卻以降低混凝土的澆筑溫度。
(3)熱天澆筑混凝土時減少澆筑厚度,最好控制在500mm以內,以便于表面散熱;第二層澆筑必須在第一段砼初凝前澆筑完畢。
(4)根據混凝土澆注面積,在混凝土上中下部設置一定數量測溫管,定時測定內外溫度,前4天每2h測一次,5-7天每4h測一次,8-15天每天一次,并及時記錄,確保混凝土內外溫差控制在25.以內,做到及時觀察,出現溫度超偏,可通過調整養護方式來降低溫差。
(5)規定合理的拆模時間,以免混凝土表面發生急劇的溫度梯度,加強保溫養護措施,現場通常采取措施為混凝土澆注后先覆蓋一層塑料薄膜,用麻袋裝鋸末,厚度80~100