
混凝土內部的溫度與厚度及水泥品種、水泥用量有關,混凝土越厚,水泥用量越大,水化熱越高的水泥,其內部溫度越高,形成溫度應力越大,產生裂縫的可能性越大。對于大體積混凝土,其形成的溫度應力與結構尺寸相關。在一定尺寸范圍內,混凝土結構尺寸越大,溫度應力也越大,因而引起裂縫的危險性也越大,這就是大體積混凝土易產生溫度裂縫的主要原因。因此,防止大體積混凝土出現裂縫較根本的措施就是控制內部和表面的溫度差。減少溫差的措施是選用中熱硅酸鹽水泥或低熱礦渣硅酸鹽水泥,在摻加泵送劑或粉煤灰時,也可選用礦渣硅酸鹽水泥。此外,要充分利用混凝土后期強度,以減少水泥用量。為更好地控制水化熱所造成的溫度升高,減少溫度應力,可以根據工程結構實際承受荷載的情況,對工程結構的強度和剛度進行復核與驗算,取得設計單位的同意后,可用56天或90天抗壓強度代替28天抗壓強度作為設計強度。過去土木建筑物層數不多、跨度不大,且多為現場攪拌,施工工期短,混凝土標準試驗齡期定為28天。對于具有大體積鋼筋混凝土基礎的高層建筑,大多數的施工期限很長,少則1~2年,多則4~5年,28天不可能向混凝土結構特別是向大體積鋼筋混凝土基礎施加設計荷載。因此,將試驗混凝土標準強度的齡期推遲到56天或90天是合理的。
合理安排施工進度。對混凝土澆筑,應遵循“同時澆搗,分層堆累,一次到**,循序漸進”的工藝。每次澆筑又分幾層,其層間的間隔時間應盡量縮短,**在上層混凝土初凝之前,開始澆筑下層混凝土。層間較長的時間間隔不大于混凝土的初凝時間。當層間間隔時間**過混凝上的初凝時間,層面應按施工縫處理。在上層混凝土澆筑前,應用壓力水沖洗混凝土表面的污物,充分濕潤但不得有水,澆筑前在接合面鋪墊高比例砼素漿。
房屋的全部荷載較終通過基礎傳給地基,而地基在荷載作用下,其應力是隨深度而擴散,深度大,擴散愈大,應力愈小;在同一深處,應力也總是中間較大,向兩端逐漸減小。也正是由于土壤這種應力的擴散作用,即使地基非常均勻,房屋地基應力分布仍然是不均勻的,從而使房屋地基產生不均勻沉降,即房屋中部沉降多,兩端沉降少,形成微微向下凹的盆狀曲面的沉降分布。在土質較好、較均勻,且房屋的長高比不大的情況下,房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的,一般對房屋的*使用不會產生多大的影響。但當房屋的*使用不會產生多大的影響。但當房屋修建在淤泥土質或軟塑狀態的粘土上時,由于土的強度低,壓縮性大,房屋的**沉降量都可能比較大。如果房屋的長高比較大,縱墻剛度又差,那么墻體就可能出現嚴重的裂縫。裂縫向沉降較大的方向傾斜。沿著門窗洞口約成45°,呈正八字形。
施工方面的原因
(1)在施工過程中,出現違章施工、不當施工造成混凝土裂縫。如夏季施工時由于運輸車交通不暢耽擱時間,混凝土的和易性和流動性較差,現場人為加水,造成混凝土強度的降低,加水部分的混凝土水灰比和強度與原配合比的混凝土不同,造成不同配比混凝土的凝縮裂縫和干縮裂縫。
(2)振搗方式不當引起裂縫。不正確的振搗方式會造成混凝土分層離析、表面浮漿而使混凝土面層開裂;或造成混凝土砂漿大量向低處流淌,致使混凝土產生不均勻沉降收縮而在結構厚薄交界處出現裂縫。
(3)現場養護不當造成混凝土收縮開裂。在施工現場澆筑混凝土時不能做到及時覆蓋保溫養護,一般總要等到最后一遍抹光結束后才覆蓋,有的甚至不覆蓋,結果導致混凝土表面開裂。
我們知道,中國是一個發展中地區,仍處于**發展階段;從建筑業來說,有資料統計,我們地區每年消耗的建筑材料及資源約占**的45%,而另一方面,我們地區大量的房屋建筑尚未達到設計使用年限即被拆除,壽命相對較短,而美國房產壽命約80年,北歐的丹麥、瑞士、挪威等地區為70年~90年,英國則為132年。
既有建筑需要進行地基基礎加固的情況,大致可以分為以下幾類:
(1)由于勘察、設計、施工或使用不當,造成既有建筑開裂、傾斜或損壞,而需要進行地基基礎加固。這在軟土地基、濕陷性黃土地基、人工填土地基、膨脹土地基和土巖組合地基上較為常見。
(2)因改變原建筑使用要求或使用功能,而需要進行地基基礎加固。如增層、增加荷載、改建、擴建等。其中住宅以擴大建筑使用面積為目的的增層較為常見,以不改變原有結構傳力體系的直接增層為主。辦公樓增層改造,因一般需要增加的層數較多,故常采用外套結構增層的方式,增層荷載由獨立于原結構的新增設的梁、柱、基礎傳遞。公用建筑如會常、影院等因增加使用面積或改善使用功能而進行增層、擴建或擴建改造等常需增加地下結構。單層工業廠房和多層工業建筑,由于產品的更新換代,需要對原生產工藝進行改造,對設備進行更新,這種改造和更新勢必會引起荷載的增加,造成原有結構和地基基礎承載力不足等等。
(3)因周圍環境改變,而需要進行地基基礎加固,大致有以下幾種情況:
①地下工程施工可能對建筑造成影響;
②鄰近工程的施工對既有建筑可能產生影響;
③深基坑開挖對既有建筑可能產生影響;
④由于地下水位變化過大對既有建筑可能產生影響。
(4)由于糾傾和移位施工,而需要進行地基基礎加固。
(5)由于古建筑的維修保護,而需要進行地基基礎加固。
(6)由于古建筑的維修保護,而需要進行地基基礎加固。
從以上分析可以看出,裂縫的分布與墻體的長高比大于橫墻,所以大部分裂縫發生在縱墻上。裂縫的分布與地基沉降分布曲線密切有關,當沉降分布曲線為凹形時,裂縫較多地發生在房屋的下部,裂縫寬度下大上小。當沉降分布曲線為凸形時,裂縫較多地發生在房屋的上部,裂縫寬度上大下小。裂縫的分布與墻體的受力特點密切有關,在門窗洞口處、平面轉折處、層高變化處,由于應力集中,往往也*出現裂縫,又因墻體是受剪力破壞,其主應力為45°,所以,裂縫也成45°傾斜。