高层超长建筑裂缝控制措施.doc

高层超长建筑裂缝控制措施研究
摘要: 我国高层建筑和超高层建筑在近几年来的发展速度非常之快,超长建筑在现代工业与民用建筑中应用得更加广泛,然而高层超长建筑裂缝控制问题成为了工程界关注的要点,本文分析了高层超长建筑裂缝形成的原因,提出了高层超长建筑裂缝控制的几点措施。
关键词:高层超长建筑;裂缝控制措施

在当今建(构)筑物工程中,高层超长建筑的形式出现得越来越多,应用得也更加广泛。在这类工程的施工过程中,由于各种因素的影响,高层超长建筑出现了或多或少的裂缝,对建筑的使用与美观造成了一定程度的影响,甚至威胁着建筑物的安全。因此,对高层超长建筑的裂缝形成原因进行分析,最好能在施工阶段就采取预防措施,控制高层超长建筑裂缝的产生,或者是在裂缝出现后针对这些具体的原因制定相应补救的措施,是当今工程界工作的研究的重点。
一、高层超长建筑裂缝成因
(1)收缩裂缝
收缩裂缝是由混凝土的收缩引起的,混凝土的用水量和水泥用量是高层超长建筑收缩裂缝产生的主要影响因素,越高的用水量以及水泥用量就会产生越大的混凝土的收缩。选用不同的水泥品种,也会产生不同的干缩以及收缩的量。收缩应力是在混凝土逐渐散热和硬化过程中产生的,在这个过程中由于混凝土硬化而引起的收缩会产生很大的收缩应力。如果这个收缩应力已经大于混凝土极限抗拉强度,哪怕是水灰比并不高的混凝土里,也不会产生很大的自身收缩量,但是混凝土温度收缩应力与收缩应力叠加得话,就会增大应力,也进而增大裂缝产生的可能性及其深度和宽度。
(2)温差裂缝
温差裂缝产生的原因主要是混凝土表面的温差产生的非贯通裂缝与水泥水化热引起的混凝土内部裂缝,以及在混凝土成型过程中由于水化热升温时产生的最高温度和最低温度之间的温差而导致贯通裂缝的产生。这类裂缝大多是在搞成超长建筑大体积混凝土施工时产生的。因为这类混凝土施工的时候通常都是要求一次性整体浇筑,聚集在内部的水泥水化热在混凝土浇筑后由于体积大的原因不易散发,大大提升了混凝土内部温度,但同时混凝土的表面却散热较快,这就促进了较大的温差的形成,进而使得混凝土内部产生压应力而表面却会产生拉应力,造成裂缝的产生。
二、高层超长建筑裂缝控制措施
(1)科学的混凝土配合比是预防裂缝产生的前提
混凝土的强度、和易性、抗渗性、水泥用量、水化热大小、塌落度、初凝和终凝时间以及混凝土收缩率等性能指标都是由混凝土的配合比决定的。一般来说不同特点的工程结构以及不同的设计要求与气候条件等等,或者是施工现场施工情况都决定了混凝土配台比的合理性。最科学的配合比设计应该由混凝土搅拌站和膨胀剂厂家共同完成,尤其是商品混凝土,更需要两者的合作。为了设计出科学的混凝土配合比设计,使得混凝土能够具有高性能,大多采用低水化热普通水泥,还需要针对不同的配合比进行大量试验,尤其是通过试验来选择不同的掺和料与外加剂,得出混凝土的收缩率及收缩和龄期与不同配台比的关系,最后得出最科学的混凝土配合比设计。
(2)严格控制温度
严格控制温度是控制高层超长建筑裂缝产生的重点,温度变化对混凝土的裂缝产生和变化非常重要。尤其是对于高层超长建筑大体积钢筋混凝土结构,混凝土在浇筑后会产生很大的水泥水化热,并且其水化热不容易散发出来,集聚在混凝土内部使得其内部温度大大升高。同时,混凝土表面在浇筑后散热的速度很快,就会导致产生过大的内外温差,使得其在表面产生拉应力而其内部产生压应力,很容易在混凝土表面出现较大的温度梯度,使得混凝土产生裂缝。因此,在混凝土施工过程中,要严格控制各个阶段的温度,尽量保持其内外部温度,使其内外部温差降到最低,控制高层超长建筑裂缝的产生和拓展。
(3)选择和使用合理的浇筑方法
合理的浇筑方法的选择和使用对于高层超长建筑裂缝控制也有着非常重要的影响,因为由于混凝土结构成型阶段就是在浇筑阶段。混凝土在处于不同的施工阶段时,由于各工序之间衔结的差异,会出现各种预料之外的问题而导致施工冷缝的出现。在浇筑阶段,如果选用了不合理的浇筑方法,不仅会影响混凝土浇筑成型,还会使得混凝土出现更多或者是更深更宽的裂缝。浇筑方法要根据不同的时间段,不同的施工部位来确定,对于需要分段分层浇筑的部分就要按照施工组织设计进行分段分层施工,同时还要确保混凝土的浇筑方式和浇筑时间。只有选择和使用了合理的浇筑方法,才能减少高层超长建筑裂缝的产生,才有利于高层超长建筑裂缝控制。
(4)加强混凝土的振捣
混凝土的振捣方式以及振捣时间的控制也对高层超长建筑裂缝的控制有着重要的影响。混凝土的振捣方式要根据具体工程的特点以及施工现场的情况决定。比如对于超长地下车库混凝土的浇筑,就要根据地下车库的的实际工程情况,分别将两道振动器布置在每个浇筑带的前后,第一道是为了确保下部混凝土振宴,因此将其布置在混凝土卸料车,第二道是为了确保下