钢筋混凝土柱的施工缝一般应留在 [论述钢筋混凝土水池施工缝与池体裂缝的产生原因及预防对策]

2022-10-04 其他范文 阅读:

  摘要:以目前的施工技术条件,较大的现浇钢筋砼水池是不可能一次浇筑完成的,必须设置水平施工缝,分阶段进行浇筑施工。施工缝处理得好不好,直接关系到水池渗漏及其功能的使用。同样水池产生裂缝也是常见的工程弊病,许多钢筋混凝土结构的破坏都是从裂缝开始的,因此必须十分重视裂缝的原因、预防和处理。本文以作者曾参与的一个项目来进行论述工程概况为:工程名称:阜宁县城东水厂及输配水管网一期项目,工程地点:阜宁县阜城镇东郊 ,工程内容:一期项目中所有生产性构筑物的土建工程、设备安装工程、办公用房等建筑工程以及厂区的配套工程.
  关键词:钢筋混凝土,水池,施工缝,裂缝
  Abstract: in the present construction technical conditions, larger cast-in-situ reinforced concrete pool is not a casting of complete may, must set level construction joints, stage construction construction. Construction seam processing are good, relates directly to the pond and its function of the use of leakage. The same pool cracks are also common engineering problems, many of the reinforced concrete structure of the destruction from the start of the cracks, so we must attach great importance to the cause of the tear, prevention and treatment. In this paper the author participated in a project to project survey discusses for: engineering name: no water and ShuPeiShui pipe near the phase of the project, the project site: no town was eastern suburb, project content: in the first stage project of all productive structures of the civil engineering, equipment installation, office for construction projects and the related projects.
  Keywords: reinforced concrete, pool, the construction seam, the crack
  中图分类号: TU528.571 文献标识码:A 文章编号:
  
  
  一、施工缝
  1、施工缝的确定
  根据工程施工规范规定,施工缝的位置宜留在结构受剪力较小且便于施工的部位。对于水池池壁的施工缝,宜留在高出底板表面 500 �或以上的竖壁上,根据很多水池施工经验,发现采用400 �宽、2 �厚的钢板或 δ = 1.2mm,宽 400mm 通长镀锌止水钢板作为施工缝处的止水带,其防水效果均很好,其原因如下:
  (1) 施工方便。把钢板止水带按要求加工成一定的长度,在施工现场安装就位后进行搭接焊即可进行下道施工;
  (2) 变形小且便于固定。止水板下部可支承在对拉螺栓上,上部用钢筋点焊夹住后固定在池壁两侧模板支撑系统上;
  (3) 施工缝上下止水板均有 200 �高,爬水坡度陡,高度也较大,具有较好的防渗漏效果。
  2、施工缝的施工技术措施
  (1) 为了防止施工缝漏水,池壁水平施工缝在基层混凝土浇筑时预埋钢板或镀锌止水钢板。
  (2) 砼表面的凿毛处理一般来说,过早的凿毛处理,将对池壁钢筋、钢板止水带与砼的粘接、对结构受力及防渗漏水均不利。但如果砼已达到较高的强度再凿毛,则凿毛较为困难,不仅凿毛效果也不好,而且影响新老砼的结合强度。根据“温度、龄期对砼强度影响参考曲线”可知,当砼强度达到设计强度的 10% 左右时,即可开始凿毛作业。夏季通常是在浇筑砼以后过 24h,冬季则可在浇筑砼以后的 2~3d 之后进行,应凿出砼中的碎石来,且应将凿毛后的表面用压力水清洗干净。
  (3) 混凝土浇筑前 24 小时内将基层面浇水湿润,并铺一层厚约 5cm 与混凝土配合比相同的水泥砂浆一层。由于砼的收缩性远小于砂浆层,因此可以在施工缝平面上下各 50mm 处设置钢筋网片来减少裂缝的产生。
  (4) 为了防止模板与原混凝土池体之间漏浆,在模板与原混凝土池体之间可以夹填 5mm 厚的橡胶海绵。
  二、水池池体裂缝
  1、水池池体裂缝产生的原因
  (1) 池壁裂缝原因主要有 :
  a、水池混凝土强度较高 , 一般为C30,水泥用量过大 , 且池壁较薄时 ,水泥的水化热温升比较高 , 降温散热很快 , 在干缩和温缩的共同作用下 , 池壁收缩变形较大 , 易引起混凝土产生收缩裂缝。
  b、池壁受底板和另两侧壁的约束 , 使其不能完全自由伸缩 , 受到较大的约束作用力 . 如果混凝土浇筑时气温较高 , 加上水泥的水化热作用 , 混凝土内部温度较高。当混凝土降温收缩 , 池壁边缘的约束不能满足其要求的收缩变形时 , 将会在混凝土内部产生很大的拉应力 , 出现贯穿性裂缝。
  c、池壁一侧内充满水体 , 另一侧受室外气温 , 尤其是受夏季高温的影响 , 外侧表面温度高于内侧。当池壁面积较大 , 且边缘受到底板 , 隔墙或梁等的约束时 , 易产生较大的温差变形裂缝使构筑物渗水。
  (2) 底板产生裂缝的原因
  厚度较大且面积大的钢筋混凝土底板 , 在混凝土浇筑后的硬化期间 , 水泥释放出大量的水化热 , 底板内部温度不断升高。如施工中不够注意保温保湿 , 而使降温梯度过大 , 将导致底板表面因降温过快而出现表面较浅的裂缝。未设变形缝的大型钢筋混凝土底板 , 如果混凝土浇筑时温度较高 , 加上底板较厚 , 混凝土内部水化热温升较大 , 使混凝土内部温度较高。当混凝土降温 , 内部水分蒸发混凝土产生较大的收缩时 ,底板受到地基及池壁的约束 , 不能自由伸缩时 , 将会在底板内部出现很大收缩拉应力 , 导致底板出现较深的 , 甚至是贯穿性裂缝 , 使构筑物渗漏水 , 破坏了结构的整体性 , 影响构筑物的正常使用。
  2、池体裂缝的防治措施
  (1) 池壁裂缝的防治措施
  a、构造措施。首先,在配筋构造上,可适当增配构造钢筋 , 使其能起到温度筋的作用。构造筋应尽可能地采用间距小的小直径钢筋。其次 , 对于无顶板的敞开式水池 , 宜在池 ( 井 ) 壁顶设置暗梁或加劲肋 , 以增加池 ( 井 ) 壁项部边缘的混凝土极限拉伸强度 , 且钢筋直径不小于 16,防止出现边缘效应引起的裂缝。第三 , 池壁上的穿墙孔 , 预埋管道应增配构造加固钢筋或护边角钢 , 防止出现孔口边缘应力集中而开裂。
  b、技术措施。首先 , 对于长而大的池壁 ,有条件的话可在池壁外侧砌墙或其它保温砌块 , 使之既可作为施工时的外模 ,又可为永久性的保温层 , 有效地减少池壁的内外温差 , 降低水化热降温引起的拉应力 , 防止池壁开裂。其次 , 对于薄的池壁 , 应尽量提高池壁混凝土一次浇筑的高度 , 减少施工冷缝 , 施工时应分层浇筑混凝土 , 同时要预防较大的温度变化和湿度变化。第三是夏季施工时 ,由于气温高 , 混凝土内部的水分蒸了较快 , 对混凝土的抗裂极为不利。所以尽可能地在一天中气温较低时浇筑混凝土,并及时覆膜保湿,减少温度裂缝。同时尽量避免冬季施工。
  (2) 底板裂缝的防治措施
  a、构造措施。当混凝土底板厚度为 30―60cm 时 , 适量增配构造钢筋 ,使构造筋能抵抗约束 , 充当温度筋的作用 , 以达到分散裂缝的目的 , 从而减少底板的表面裂缝。在底板的地梁、集水坑、泵坑等凹槽部位 , 可用厚为 30―50mm 的聚苯乙烯泡沫塑料作垂直隔离 ,以缓和地基对底板收缩时的侧向压力。
  b、技术措施。“后浇带”一般间距为20―30m, 带宽可取 70―100m, 并应贯穿整个底板断面。c、施工措施。合理选用原材料 , 尽量采用粒径级配良好的石子及中、粗砂 , 以减少混凝土的用水量 , 使混凝土的收缩和泌水随之减少。同时应控制石子含泥量小于 1%, 砂子含泥量小于 2%。在混凝土配合比设计上 ,应选低水化热 , 低收缩的水泥 , 掺适量外加剂,并应在降低水灰比和提高和易性、可塑性、泌水性上下功夫。
  C、如阜宁县自来水公司城东水厂的水处理系统V型反应滤池为敞口矩形半地下钢筋混凝土水池,平面尺寸75 m×103 m。池深6.6 m,埋深3.5 m,正常使用水深6 m,水池内设0.25 m导流墙3道,池壁为变截面,从地面以下的0.7 m渐变到地面以上0.3 m,底板厚0.75 m,底板挑出0.8 m。采用钢筋混凝土薄壁结构,该水池的防水等级要求很高,主体结构均为防水混凝土,还结合了防水涂料防水层来保证水池的抗渗性能。由于水池的池壁相对较薄,施工难度较大,混凝土自身性质、和易性、施工工艺等方面稍有不当就会使主体混凝土防水失败,即使采取了表面防水层等措施,水池也会发生裂缝渗漏。作者根据多年从事混凝土水处理工程的施工经验并结合对同类工程的调查,分析了水池主体混凝土产生缺陷的主要原因,针对薄壁混凝土浇筑的特点从混凝土配合比选定和施工工艺等方面提出了防止裂缝而渗漏的技术措施。最终该水池取得了良好的防渗漏效果,运行一年多以来,水池外表面未发现因裂缝而渗漏的现象,取得了较好的效果。
  三、结论
  以上是对水池混凝土施工缝及池体裂缝理论及工程实践的初步探讨,且对于具体的预防和改善措施,在工程实践中的应用效果也比较好。在具体施工中只要靠我们多观察,多比较,出现问题后多分析,多总结,结合多种预防处理措施,混凝土的裂缝还是可以完全避免的。
  注:文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

钢筋混凝土柱的施工缝一般应留在 [论述钢筋混凝土水池施工缝与池体裂缝的产生原因及预防对策]

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