一、存在问题
猪场液泡粪形式下部池体大多设计为钢筋混凝土池体结构,猪舍的设计长度一般在60米以上,在建设中部分混凝土池体结构施工后底板、墙板出现不同数量及宽度的裂缝,裂缝不仅因渗漏而影响使用,还会降低建筑结构的耐久性。
裂缝特征:大部分为微小裂缝,少部分为明显裂缝,部分为贯穿裂缝,部分为表面裂缝;底板裂缝主要是横向裂缝,墙体裂缝主要以竖向裂缝为主,裂缝宽度大多在0.3mm以下。
二、原因分析
1. 排除沉降裂缝:沉降裂缝采取排除的方法,看裂缝的大小发生时间,及裂缝发生部位和挖填方位置的关系。
2. 设计原因:后浇带的设计及钢筋配筋设计的合理性。
3. 混凝土结构收缩:从裂缝特征可见大多数均属收缩裂缝,混凝土底板、墙收缩较大的主要原因分析为湿度变化、膨胀、收缩和徐变等变形因素引起的混凝土裂缝。
三、应对方案
非沉降裂缝从设计、施工、材料、环境等方面对混凝土墙体裂缝问题进行分析。
1. 设计方面:
a. 底板配筋宜配置双层双向两层钢筋,上层钢筋主要起到抗裂作用,保护层大于3cm。但考虑猪场建设成本一些猪舍底板配筋会采用单层双向配筋,这样就会加大裂缝的可能性。在猪舍的结构设计中往往考虑经济性指标和裂缝出现严重性取相对平衡,在此推荐小直径小间距的方式,比如底板配筋Ø6@200和Ø10@450单平米钢筋用量相差不大,我们优先选用Ø6@200。
b. 混凝土后浇带的设置,每 30m~40m 间距留出施工后浇带,后浇带施工待已浇筑混凝土的收缩、徐变大部分完成后,大约在42天后浇筑部分混凝土,采用高一个标号的微膨胀混凝土浇筑。目前不少猪场建设期短考虑工期要么取消了后浇带,要么未在规定日期内浇筑后浇带砼,造成结构收缩、徐变应力在混凝土底板和池体中释放出来造成裂缝。
2. 材料配合比方面:
a. 水泥选用低水化热的水泥,避免水化热过大产生裂缝;
b. 用水量一般来说, 混凝土的单位用水量越大, 混凝土的干缩率就越大,在混凝土配合比选用时要严格控制混凝土单位用水量,既保证含水量少又要考虑塌落度、 离析、泌水、振捣和施工便利等方面因素。
c. 对于干缩性较低、 弹性模量较高的混凝土来说, 其粗骨料的孔隙率越大, 干缩率越大。可优先选用粒径大和级配好的石子, 通过这种方式降低混凝土中骨料的比表面积, 减少混凝土的泌水和干缩现象。
d. 在混凝土配合比设计中,砂率选取较高表示粗骨料石子的含量相对减少,降低混凝土的抗裂能力,合理的配比沙子降低裂缝可能性。同时使用含泥量少的沙子拌和,减少裂缝可能性。
e. 外加剂:板墙底板浇筑面积和长度比较大,合理选择收缩性小的添加剂降低裂缝出现的可能性。
猪场施工中施工方经常采用商品混凝土供应,混凝土配合比掌控往往不够专业,所以浇筑前施工交底搅拌站必须参加,让搅拌站充分了解所施工部位容易出现的问题,以便在配合比上采取应对策略。
3. 施工方面:
a. 加强振捣:振动棒每50cm插入一棒,快插慢拔,待表面大量气泡涌出后缓慢扒出振捣棒,确保构件内实外光
b. 加强表面混凝土的压光次数,减少微裂纹的出现,减少微裂纹应力集中形成肉眼看的到的裂纹
4. 养护方面:
a. 底板混凝土宜采用浇水后覆盖养护,根据气温适当调整养护方案及养护时间长度。
b. 板墙养护采用晚拆模的方式,强度达到设计强度的75%后拆模,拆模后采用浇水覆盖或者涂刷养护液的方式进行养护,非冬季采用浇水刷养护液养护。
四、已出现裂缝处理方法
各种措施采取后尽最大可能避免裂缝出现,但是有些池体可能因为某一个或者多个方面措施不到位还是会出现裂缝,对于这部分裂缝采取一定的后置措施处理是对使用和耐久是没有多大伤害的。因为裂缝整体承载力影响非常小,所以考虑主要满足功能性防水要求,从迎水面采用防水处理,非迎水面采用微膨胀砂浆处理。常用处理方式有三种:JS防水涂料涂刷、聚氨酯防水涂料涂刷、油溶性聚氨酯灌缝。
处理表面裂缝采用JS和聚氨酯涂料,深层裂缝处理采用油性聚氨酯灌缝,也可以采用深层和表面处理相结合的方式。涂刷聚氨酯防水效果较好但颜色差异较大,JS防水色差、裂缝处理、防水、延展性、抗腐蚀性能相对较好,以下是JS防水处理施工简单介绍:
1. JS防水涂料是由高分子聚合物乳液和无机粉料(特种水泥、添加剂等)复合而成的双组份防水涂料。主要特点 既具有有机材料弹性高,又有无机材料耐久性好等特点,且可根据工程需要配制彩色涂层。能在潮湿或干燥的多种基材(如沥青、橡胶、 SBS、APP、聚氨脂、轻质板、砼等)上直接进行施工。立面、斜面、顶面施工均匀,不流淌。在液体和粉体中加入部分细砂,可用做粘结和密封砂浆用。
2. 施工工艺流程:基层及节点处理→ JS聚合物水泥防水涂料柔性防水层→保护结合层→面层
3. 施工准备与步骤
a. 工具准备:基层清理工具如,锤子、凿子、钢丝刷、喷水枪、扫帚、抹布等。取料配料工具如,
b. 台秤、水桶、秤料桶、配料桶、电动搅拌器、剪刀等。涂料涂布工具如,滚筒刷、刮板、刷子等。
c. 材料准备:防水材料须具备质量保证书、合格证。进场材料应按规定取样方法取样检验,检验合格方可进场。使用防水材料的包装、贮存、保管应符合规定要求。
d. 施工现场环境:气温应在零度以上,通风条件良好,基层无明显积水,且照明光线充足。
4. 主要施工方法
a. 基层必须平整坚实表层残余及突起异样物必须清除彻底,再用清水冲刷干净。然后用密封材料做密封处理,填充捣实抹光。
b. JS 聚合物水泥防水涂料的配制:按规定的比例,用取料工具取料,再用搅拌器充分搅拌均匀至料中不含固料。施工中严格按配合比配制,分打底层和中涂层和面层的配制。
c. 异形部位要做附加层阴阳角、墙面与墙面的交结处,墙面与地面的交结处等。
d. 蓄水试验:防水层施工完毕达到实干后进行蓄水试验。
5. 成品保护:
a. 防水施工人员应穿软底鞋,施工过程中严禁踩踏未干的防水层。
b. 指定施工操作人员专人严格保护看管做好的防水层。
c. 防水层施工完毕后应及时做面层。