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混凝土开裂,总有你没注意到的原因 精选
2022-10-1 10:07
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经常有人发照片给我,咨询混凝土裂缝产生的原因,很多时候我也有些为难——现场什么情况我一无所知,不好乱说,恐误人子弟这些年,我很多时间都在进行裂缝鉴定、原因分析、质量缺陷原因查询、责任划分等,现场问题千奇百怪,绝不是看两张照片就能分析的,这也是我多年的感悟,因为现场总有你不知道的关键因素,得不到准确信息,无从判断,方向反了,越努力离目标越远。

经常发生的事就是:一群人看着照片,先入为主的找砂石问题、水泥、外加剂问题、配比问题,当然,这些也是必须要先进行重点关注的因素。而以我这些年的经验,绝大多数施工、养护、支架、模板、脱模剂、环境占比更多,但这需要你必须深入一线才能发现,看着朋友圈照片找原因基本都是空对空。环保压力下,原材料质量差强人意、配比设计不尽合理、施工养护不规范,甚至设计也多考虑承载很少考虑抗裂,配筋不合理,整个链条都不是太规范,而一旦出了问题,就都懵圈,互相推责。每一环节都规范当然更好,但这不现实,找到压死骆驼的最重一根稻草至关重要!注意了这一点,一招就解决,事半功倍,否则很多时候再怎么调配比、找多好的原材料,都无济于事!

一个学员发我几张照片,厂区地面裂缝很多,而且为了减少开裂,还采用调仓法施工,也注意了养护,还是裂!搅拌站、施工方互相指责。我去了搅拌站,看了原材料和配比,原材料说不上好,但也还过得去,混凝土坍落度确实有点大,这肯定容易造成浆体上浮,容易开裂,但这都不该是最主要原因,类似工程、类似材料我见很多了。到施工现场,仔细看了看,发现问题所在。

图片1.png 

1 地面混凝土施工现场

主要问题之一,就是地面没有进行湿润处理,在施工前,地面一定要做润湿处理,但不能有明水!不润湿地面的话,浇筑完混凝土,地面会吸水,造成混凝土底部开裂,即便养护到位,随着水化收缩,也会反射到表面!当然,养护时间虽然很长,但养护不及时,也是个主要问题。坍落度适当小一些也是有帮助的!按着这几点进行改进,没再有裂缝产生,问题得到了解决,不到现场怎会知道?

另一个预制箱梁翼缘板底面开裂的问题更有特点。

某高速预制箱梁出现翼缘板底面开裂,监理让施工方找原因、整改,但原因怎么也找不到,推给搅拌站,搅拌站怎么也找不到原因,再推给外加剂,几方都想干好,但不知如何是好。我到了现场,发现开裂的部位主要是翼缘板的底部,而顶部却没有开裂。我也有点感到奇怪,这是不符合逻辑的,任何问题的产生都有其内在逻辑,不符合逻辑的事件是不存在,有些时候你怀疑逻辑只是因为你不了解其内在关联性而已。

如果混凝土表面开裂,延伸到底面,这是符合逻辑关系,因为梁顶往往养护不及时、不到位,这可以理解。但偏偏顶面没有裂,而翼缘板底部开裂,这是不应该的,因为翼缘板模板拆模较晚,失水更晚,不该开裂。而且材料配比都没有变,施工还是这些人,工艺也没有变,所以大家都面面相觑。

现场仔细观察,发现梁侧面出现两步浇筑的混凝土明显色差,如图2。施工过程肯定出现过异常!

图片2.png 

2 预制箱梁外侧面

我询问现场施工人员,施工过程出现过什么异常?他说没异常,只是因为交通管制问题,第一车混凝土浇筑完后,第二车困在路上几小时,好在是秋季,坍落度损失不是太大,待到工地现场加外加剂调整后继续浇筑,中间隔了几小时时间。

好了,问题找到了!就在这里!

 图片3.png

3 预制箱梁浇筑

现场预制箱梁的浇筑顺序是:先浇筑底板,再浇筑腹板,最后浇筑顶板(如图3)。而浇筑腹板过程中,不可避免的会有混凝土洒落在翼缘板上,形成一个薄层混凝土或薄层砂浆,因为中间间隔了几个小时,特别是翼缘板面上的砂浆层,失水开裂。

混凝土表面蒸发量E 可按下式计算:

        E=5[(Tc+18)2.5 r(Ta+18) 2.5] (V + 4)×106

E −− 蒸发速度, kg/m2h

Tc  −−混凝土温度, oC

Ta −− 空气温度, oC

r −− 相对湿度,%

V −− 风速, km/h

当然,测量参数再进行计算还是比较麻烦,不现实。绘成诺谟图(图4)可以根据当时的参数直接查阅,得到失水量,资料表明,超过0.5kg/m2h失水如不及时养护很容易开裂。

 图片4.png

4 混凝土失水诺谟图

按当时的数据,基本上是1.8kg/m2h左右,没有苫盖肯定要裂(图5),这也符合薄层砂浆开裂的特点。

 图片5.png

5 翼缘板底面开裂

翼缘板底面裂缝经检测也为浅层裂缝,主要产生原因就是施工过程洒落顶板部分薄层混凝土,而由于运输问题,后续的混凝土没有及时到场,这段时间没有进行苫盖,造成先浇筑洒落翼缘板的混凝土干燥失水开裂,待后续混凝土浇筑后形成一体,顶板没有开裂,但板底薄层开裂。

这类裂缝对结构安全没有影响,但必须封闭!

后续施工注意供料的连续性,一旦供应不上,要进行苫盖以免失水!

现场施工技术人员、监理人员、搅拌站和外加剂技术人员都接受了这个分析,再后续施工注意到这一点后也没有再出现类似问题,皆大欢喜。

现场出现的问题,一定要深入现场,仔细分析排查,才能找到真正的元凶,切勿闭门造车,否则误人误己!

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