xx工程裂缝修补与防治专项施工方案

XXXXXX工程裂缝修补与防治专项施工方案目录1.工程概况......................................................................................................................................................12.裂缝的发现与特征.......................................................................................................................................13.钢筋混凝土构件裂缝产生的原因................................................................................................................13.1.地下室外墙裂缝产生原因分析..................................................................................................................13.2.混凝土楼板裂缝产生原因分析..................................................................................................................24.地下室外墙裂缝的修补................................................................................................................................44.1.混凝土养护自愈阶段..................................................................................................................................44.2.修补阶段......................................................................................................................................................55.裂缝的防治措施...........................................................................................................................................611.工程概况本工程位于xxxxxx项目建设概况如下表：工程名称工程地址建设单位设计单位勘察单位监理单位总承包单位建设工期建筑总造价工程主要功能或用途2.裂缝的发现与特征十一月中旬，地下室拆模完成后，巡查地下室，发现地下室外墙墙体出现多条裂缝,特别是在1#车道处，每一至二米就有一条细裂缝，且有水通过裂缝渗出。本次发现的裂缝的宽度一般在0.3mm以下,少部分在0.3mm以上,这些裂缝具有如下特征：①绝大多数是竖向裂缝，多数裂缝长度接近墙高，两端逐渐变细而消失；②裂缝数量较多，宽度一般不大，大多数裂缝不大于0.3mm；③地下室墙沿长两端附近裂缝较少，中部及附近较多。地下室回填后，地下室外墙水位升高，故出现渗水现象。3.钢筋混凝土构件裂缝产生的原因3.1.地下室外墙裂缝产生原因分析3.1.1.混凝土原材特性混凝土在凝固过程中，随着混凝土中水分蒸发、湿度降低、体积减少，而产生收缩变形。主要有以下两种情况：①干缩，砼在制备过程中，水泥和掺合料与水拌合后体积膨胀，但在入模成型后，随着砼水化作用的发生，砼中的部分水份被吸收部分水份被蒸发，体积有一定的缩小。砼体积收缩，使砼产生内应力，当收缩快和收缩大时砼就会产生裂缝。②砼内部温度变化产生收缩裂缝，与墙连体的部分框架柱，断面边长都大于1m，属大体积砼，水化热高，若采取措施不当，表面砼就会产生裂缝。对于框架柱与外墙连体的节2间来讲，大体积砼的框架柱可视为一个较大的热源体，而与之连体的墙体薄，且与外界空气接触面较大，散热快。当框架柱砼内大量发热膨胀时，墙体已开始降温收缩，由于连结在一起的两个构件之间产生温差，变形不同步协调，在柱子附近和墙中间出现裂缝是符合规律的。3.1.2.强约束引起裂缝约束是对结构构件活动和变形的制约，约束分为内部约束和外部约束。内部约束主要有：砼墙内配筋对砼收缩变形的约束；墙体内收缩变形小的部分对收缩变形大的部分的约束；墙体内暗柱、暗梁对墙板收缩变形的约束；长度大的砼墙，墙端与墙中收缩变形的相互约束。外部约束主要是超静定结构的多余联系，如墙体以下的基础和底板，墙体顶上的楼板或梁，墙体两端的附墙柱或电梯井筒等。当墙体砼收缩变形产生内应力，若外约束很强，产生的内应力不能造成约束变形时，则墙体砼出现开裂，尤其是早期砼容易开裂，因为砼早期抗拉强度较低。墙体的最大外约束应力一般都产生在外约束的边缘，即墙体与柱、筒体、基础、底板、梁等交接处。但实际裂缝并非在墙与约束体的交接处，而是离开0.3～0.5m，其理由是裂缝由约束产生，反过来约束又能推迟裂缝的出现和限制裂缝的扩展，这就是人们常说的“模箍作用”。3.1.3.设计方面的分析钢筋保护层厚度太厚。地下室外墙竖向钢筋设计为20@100,水平筋为Φ14@100,位置在竖筋的内侧,地下室外墙外侧竖向钢筋保护层要求为50mm,内侧为20mm,这样从墙体外表面到抗收缩的水平筋的尺寸分别为77mm和47mm,此尺寸为地下层外墙体表面素混凝土的厚度。造成墙体表面存在着一层厚厚的素混凝土。当混凝土浇注后,水化热在墙体内部和墙体表面由于散热不一样,温度也不一样,内部温度高,表面温度低,形成温度梯度,使混凝土墙体内部产生压应力,表面产生拉应力,拉应力超过混凝土的抗拉强度时,即产生裂缝。相对较厚的保护层且未采取有效的防裂构造措施,一定程度上助长了表面收缩裂缝向墙体内部发展。3.2.混凝土楼板裂缝产生原因分析3.2.1.收缩变形混凝土在凝固过程中，随着混凝土中水分蒸发、湿度降低、体积减少，而产生收缩变形。如果混凝土构件中收缩受到限制，则混凝土内会产生拉应力，住宅现浇楼板角部受到纵横两个方向上下墙体或梁柱构件的约束，并在角部合成一个主拉应力，当主拉应力超出3楼板混凝土极限抗拉强度时，楼板就将产生与主拉应力方向垂直的切角斜裂缝，且裂缝贯穿楼板。在楼板跨中预埋通长线管处、后浇板带处、施工缝处是楼板混凝土截面抗拉能力最薄弱处，当楼板混凝土产生收缩变形时必然先在上述部位产生裂缝，由此可见，混凝土收缩变形是产生上述裂缝的主要因素。3.2.2.温度变形混凝土同其它工程材料一样也具有热胀冷缩、湿胀干缩的特性，尤其是工程在浇筑混凝土时气温较高，其混凝土冷却收缩变形同干缩变形一样也会在板内产生拉应力，当其最不利因素组合在一起时，更易产生楼板裂缝。3.2.3.材料原因商品混凝土与非商品混凝土相比较，其水泥用量大、含砂率大、石子粒径小、塌落度大，商品混凝土虽然渗入了外加剂，但因其可泵性、塌落度的需求以及含砂率大等情况，而往往不能减少水泥用量和水的用量，因此商品混凝土的收缩性比较大。3.2.4.设计方面原因①楼面结构形式混凝土现浇楼面属多跨（平板式）边疆结构，处于不同程度的约束状态，尤其是单块面积圈套的现浇板，对温度、干缩、板端约束及施工使用影响更加敏感，较预制孔板结构复杂得多。其抗收缩变形能力较差，设计通常仅按强度要求进行设计，为了经济指标要求，板厚取下限值，而对其变形及抗裂未予重视。②予埋的线管均为PVC管，有些通长管是通过跨中单层配筋处，由于PVC管与混凝土粘结性差，无法共同工作，使以上处的混凝土截面有效面积的降低，不但混凝土收宿变形极易在以上处产生通长裂缝还将降低混凝土楼板承载力。3.2.5.施工方面原因①商品混凝土塌落度过大，停置时间过长。②混凝土浇捣时材料过高，粗细骨料分离，振捣不均匀，抹平压实不到位，有些部位粗骨料全部下沉，面层砂浆集中，造成混凝土的均匀性和密实性不一性。③施工时混凝土接搓处延续时间过长而凝固，使得混凝土接搓处收缩不同而产生裂缝④板厚尺寸控制不严，造成板厚不均匀。⑤钢筋和线管固定位置不准、不牢，导致施工时钢筋和线管变形移位。⑥模板和支撑构造不当，漏水、漏浆、刚度不足，过早拆摸，施工荷载不当，造成楼4板裂缝。⑦混凝土养护不到位，一是养护措施不到位，二是养护时间不够。3.2.6.楼面钢筋网得不到合理保护出现的原因钢筋在楼面混凝土板中受抗拉力，起着抵抗外荷载所产生的弯矩和防止混凝土收缩和温差裂缝发生的双重作用，而这一双重作用均需钢筋处在上下合理的保护层前提下才能确保有效。实际施工中，只要按要求合理地布置垫块，楼面下层的钢筋网在受到混凝土垫块及模板的依托下，其保护层厚度比较容易控制。但楼面上层钢筋网的有效保护，一直是施工中的一大难题。其原因：板的上层钢筋一般较细，施工中受到人员踩踏后容易变形、弯曲、下坠，钢筋离楼层模板的高度较大无法受到模板的依托保护；各工种交叉作业，造成施工人员众多、行走十分频繁，尤其混凝土泵管装拆移动时操作人员无处落脚，难免大量踩踏钢筋。钢筋在混凝土浇筑过程中受到扰动而偏离原位，等等现象，极易导致混凝土保护层厚度过大、楼板的有效截面高度减少，从而导致裂缝的产生3.2.7.加荷过早的原因由于在目前的工程施工中，普遍存在质量与工期的矛盾。一般主体结构的楼层施工速度均在4～6天左右一层，最快时甚至不足4天一层。因此当楼层混凝土浇筑完毕后较短的时间内，混凝土还没完全凝固就进行施工放线，吊运钢筋、钢管、模板等材料堆放于楼层以便进行下道工序，此时混凝土强度尚不足以承受这么大的荷载，甚至尚未达到终凝，极易造成楼板特别是大开间部位的楼板结构破坏。在施工过程中，还有为了节约成本，模板套数配备较少，常常过早拆除楼板底模以周转使用，造成了相应拆模部位楼板下沉。这些情况都极易导致裂缝的产生，并且这些裂缝一旦形成，就难于闭合，形成永久性裂缝，这种情况在高层住宅主体快速施工时较常见。4.地下室外墙裂缝的修补根据目前裂缝的现状，拟采取分阶段进行修补的方法进行修补。4.1.混凝土养护自愈阶段对于混凝土自愈合，国内有学者做了这方面的实验和研究，并更进一步得到确切结论。程东辉、潘洪涛对混凝土的这种自愈合现象的机理进行了研究，并写下相关论文。混凝土自愈合的机理主要有四方面原因其中，混凝土中未水化的水泥浆体的水化是其主要原因。5混凝土中未水化的水泥颗粒随渗透水一起流出并生成水泥水化产物,从而对裂缝自愈合起到了一定的作用。并且根据实验得出混凝土结构裂缝处的渗水量与裂缝的宽度,以及裂缝暴露与水环境的时间有密切关系为:裂缝越宽、渗水量越大;而随着裂缝暴露与水环境的时间的增长,渗水量会逐渐减小。随着时间的增长,裂缝程逐渐愈合的趋势,对于宽度为0.3mm左右的裂缝,当暴露于水环境的时间足够长时(600h),裂缝会最终完全愈合。因此混凝土裂缝的自愈合为混凝土裂缝的修补提供了一个新的方法，可采取表面涂刷渗透结晶，并加强养护，使混凝土面长期保持湿润状态，促进混凝土的自愈合。4.2.修补阶段对于裂缝宽度较大、经过养护后，自愈合效果不理想的裂缝，可按照以下方式进行修补。(1)表面修补法处理前先沿裂缝凿成深8～15mm、宽15~25mm的V型槽，扫净并洒水湿润，先刷素水泥浆一道，然后用采用高强灌浆材料掺防水剂进行修补并压光。修补后3～4h进行洒水湿润养护。(2)改性环氧化学压力汽浆若裂缝加宽且呈龟裂状可采取该方法进