
混凝土裂縫的解決方案
混凝土材料收縮變形是引起鋼筋混凝土早期開(kāi)裂的主要因素。實(shí)際工程結(jié)構(gòu)混凝土的開(kāi)裂受材料、環(huán)境變化和內(nèi)部及外部約束的綜合作用,混凝土的體積變形是其內(nèi)部水化及溫、濕度狀態(tài)變化的反映。
在抗裂性評(píng)估及設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上,優(yōu)選抗裂材料和技術(shù),是控制混凝土裂縫的有效技術(shù)途徑。控制約束條件下收縮變形產(chǎn)生的拉應(yīng)力不超過(guò)混凝土材料的抗拉強(qiáng)度,是控制裂縫的基本準(zhǔn)則。
混凝土的早期開(kāi)裂仍是難題
在混凝土裂縫控制技術(shù)方面,可以從材料、施工等多方面采取措施。尤其是在施工工藝控制方面,已經(jīng)進(jìn)行了大量深入而系統(tǒng)的研究,并且開(kāi)發(fā)了有效的技術(shù)途徑,譬如分倉(cāng)、分層澆筑,在結(jié)構(gòu)內(nèi)部預(yù)埋冷卻水管通過(guò)冷卻水循環(huán)降溫,或采取加冰,冷水噴淋等措施降低原材料(集料、水泥等)溫度來(lái)控制入模溫度等。這些方法在工程中已較為成熟的應(yīng)用,對(duì)于溫度收縮體現(xiàn)出較好的抑制效果,但尚不能完全解決現(xiàn)代混凝土的早期開(kāi)裂難題。
導(dǎo)致現(xiàn)代混凝土早期收縮開(kāi)裂風(fēng)險(xiǎn)增加的主要因素之一是其自身原材料和配合比的改變,并由此而帶來(lái)的早期水化放熱速率明顯增加,自收縮更為突出,以及早期收縮顯著增大等?;炷恋氖湛s主要是由于內(nèi)部孔隙負(fù)壓增加,內(nèi)部溫度變化形成內(nèi)外部溫度差。混凝土收縮大體可分為以下幾個(gè)階段:凝結(jié)前的塑性收縮、硬化過(guò)程中的自收縮和溫降收縮,以及長(zhǎng)期暴露于環(huán)境中的干燥收縮。不同階段收縮抑制的新材料如圖3 所示。
實(shí)際工程中,膨脹材料也是降低自收縮和溫降收縮的常用措施,但膨脹材料的膨脹歷程和混凝土收縮及溫度歷程不匹配問(wèn)題較為突出。采用不同活性膨脹源多元復(fù)合,則是解決上述問(wèn)題的有效途徑。在干燥收縮抑制方面,常用的措施包括降低用水量、降低孔溶液的表面張力等。通過(guò)共聚物分子構(gòu)效設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)混凝土低用水和低表面張力協(xié)同統(tǒng)一,是抑制干燥收縮合理、可行的技術(shù)途徑。
通過(guò)抗裂材料或技術(shù)的優(yōu)選,可實(shí)現(xiàn)混凝土不同階段多種收縮的定向、高效抑制。膨脹材料抗裂是通過(guò)一種化學(xué)手段,在實(shí)際工程中操作比較復(fù)雜難以精準(zhǔn)控制。預(yù)應(yīng)力技術(shù)則是另外一種有效技術(shù)手段,通過(guò)外力的物理作用來(lái)控制裂縫的產(chǎn)生。
傳統(tǒng)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫的控制難題
傳統(tǒng)鋼筋混凝土在混凝土澆筑好之后鋼筋是還沒(méi)有受力的,在混凝土承載力不足而出現(xiàn)破壞之前,混凝土?xí)a(chǎn)生很多變形開(kāi)裂?;炷料劝l(fā)生脆性破壞出現(xiàn)裂縫,鋼筋才起抗拉作用,它的受力方式為被動(dòng)受力。
預(yù)應(yīng)力技術(shù)的原理
是在結(jié)構(gòu)外荷載未施加之前,人為地預(yù)先給結(jié)構(gòu)施加一定的預(yù)壓應(yīng)力,使結(jié)構(gòu)先產(chǎn)生與外荷載作用效應(yīng)相反的效應(yīng)(包括反拱變形和結(jié)構(gòu)應(yīng)力);當(dāng)外荷載施加的時(shí)候,結(jié)構(gòu)只有在先抵消掉預(yù)應(yīng)力效應(yīng)之后才能開(kāi)始產(chǎn)生變形和裂縫,以達(dá)到同樣荷載情況下減小結(jié)構(gòu)截面的目的,結(jié)構(gòu)的裂縫和變形也得以降低。
預(yù)壓應(yīng)力用來(lái)減小或抵消荷載所引起的混凝土拉應(yīng)力,從而將結(jié)構(gòu)構(gòu)件的拉應(yīng)力控制在較小范圍,甚至處于受壓狀態(tài),以推遲混凝土裂縫的出現(xiàn)和開(kāi)展,從而提高構(gòu)件的抗裂性能和剛度。預(yù)應(yīng)力技術(shù)不僅從源頭解決混凝土的裂縫問(wèn)題,而且使混凝土結(jié)構(gòu)更加堅(jiān)固耐用。它的受力形式為主動(dòng)受力。
瑪仕特MST PT-SOG?預(yù)應(yīng)力技術(shù)在工業(yè)廠(chǎng)房地坪的應(yīng)用
工業(yè)廠(chǎng)房類(lèi)建筑地坪由于設(shè)備荷載或貨物、貨車(chē)、叉車(chē)等臨時(shí)荷載較大,再加上溫度應(yīng)力的影響,鋼筋/鋼纖維混凝土很容易產(chǎn)生開(kāi)裂、變形等情況,對(duì)正常生產(chǎn)產(chǎn)生較大影響,維修代價(jià)較大、費(fèi)用很高。
瑪仕特MST PT-SOG?預(yù)應(yīng)力地坪的原理是在地坪板中布置一定數(shù)量的水平預(yù)應(yīng)力筋,通過(guò)預(yù)應(yīng)力的張拉在地坪板中建立一定的預(yù)壓應(yīng)力,以增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的抗裂性能,同時(shí)免于切縫,減少伸縮縫的間距。同時(shí)荷載承受能力大大增加,減少了承重時(shí)的變形程度。
廈門(mén)瑪仕特公司2012年在國(guó)內(nèi)首次引入國(guó)際先進(jìn)的預(yù)應(yīng)力無(wú)縫地坪技術(shù)運(yùn)用在工業(yè)廠(chǎng)房的地坪上,提出:“預(yù)應(yīng)力整體無(wú)縫地坪PTSOG”概念,采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)解決地坪裂縫問(wèn)題,可做到大面積(5000平米左右一倉(cāng))無(wú)需設(shè)縫及切縫,整體穩(wěn)定性好,平整度高,使用便利,極大程度提升生產(chǎn)效率,為企業(yè)賦能。經(jīng)過(guò)多年研發(fā),形成一套完整的擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的預(yù)應(yīng)力整體地坪設(shè)計(jì)、施工體系,已有多個(gè)項(xiàng)目采用該技術(shù),已完工項(xiàng)目均達(dá)到預(yù)期效果,得到業(yè)主單位的高度認(rèn)可。
MST PT-SOG?預(yù)應(yīng)力整體地坪的優(yōu)勢(shì):
l 節(jié)能減排,更加環(huán)保
地坪板的厚度比傳統(tǒng)的雙層雙向鋼筋混凝土地坪更輕薄,節(jié)能減排優(yōu)勢(shì)顯著。
l 提升企業(yè)形象,美觀(guān)大方
一塊整體性好、平整度高的地坪,使得企業(yè)形象得到提升
l 一次性投入,后期無(wú)憂(yōu)
無(wú)縫降低了地坪在設(shè)計(jì)壽命內(nèi)的維護(hù)成本,節(jié)省了車(chē)輪機(jī)具因有縫造成損壞、更換的費(fèi)用,以及因地坪破損導(dǎo)致的維修費(fèi)用。
l 大面積施工速度加快,早日交付使用。
預(yù)應(yīng)力地坪相較于普通混凝土地坪,模板可以提前拆除,因此施工時(shí)間縮短,使得建筑更快的交付使用,企業(yè)早日投產(chǎn)、創(chuàng)造價(jià)值,助力企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)。
瑪仕特科技有限公司為企業(yè)量身定制從底到面的地坪系統(tǒng),MST PT-SOG?預(yù)應(yīng)力整體地坪為企業(yè)的生產(chǎn)保駕護(hù)航!