淺談鋼筋混凝土樓板裂縫的成因和防治措施論文

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關鍵詞:混凝土樓板;裂縫;防治

淺談鋼筋混凝土樓板裂縫的成因和防治措施論文

摘要:本文首先分析了目前普遍採用的現澆鋼筋混凝土樓板產生裂縫的特點和常見裂縫產生的原因,提出了具體預防措施和處理方法,供大家參考。

1、前言。

目前建築物的樓板大多采用現澆鋼筋混凝土樓板,因為現澆鋼筋混凝土樓板在結構安全性,整體性和使用功能等方面都比預製板優越得多。但是現澆鋼筋混凝土樓板的裂縫,是目前較難克服的質量通病之一,樓板裂縫輕者影響美觀,重者破壞房屋結構的安全性,降低房屋的抗震能力和房屋的正常使用,特別是一些住宅樓板的裂縫發生後,往往會引起投訴糾紛等。根據對一些住宅小區的調查來看,現澆樓板裂縫大都發生在樓板表面,有的是表皮裂縫,有的是混凝土自身裂縫。除常見的板四角斜向裂縫外,還有許多橫向、縱向雜亂的裂縫。

從現場取證及施工中出現的樓板裂縫有如下特點:

(1)部分裂縫出現在樓梯與樓板樑相連線處,特別是先砌磚,後澆混凝土者出現較多。

(2)裂縫多分佈在建築物外牆轉角處房間的樓板上,一般呈45。斜向,有時一隻角位同時出現2條~3條裂縫,基本為上下貫通。

(3)部分裂縫產生在板內管線埋設位置,沿著管線等應力集中部位展開。

以上裂縫不僅影響外觀,還可引起滲漏、鋼筋腐蝕和混凝土碳化等,影響建築物的耐久性,給使用者帶來嚴重的不安全感。在裂縫出現後,如不及時採取補救措施,在1年~3年內裂縫會繼續發展,給人的安全造成威脅。文中主要從設計、施工等方面來剖析裂縫的成因,並探討具體的防治方法和彌補措施。

2、樓板裂縫原因分析。

(1)溫度應力。

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫主要是由混凝土溫度變形和收縮變形引起的。當環境的溫度和溼度變化時,混凝土相應的會產生溫度變形和收縮變形,由於現澆板的體積與表面積的比值(體表比)較小,混凝土的收縮變形較大,使板內出現拉應力。石河子地區具有荒漠大陸性氣候特點屬於典型的炎熱和乾燥氣候,夏季白天升溫快,氣候炎熱,夜間降溫快,日差較大。混凝土是一種抗拉能力很低的脆性材料,當板內的拉應力超過混凝土的抗拉強度並且樓板變形大於配筋後混凝土的極限拉伸的時候,樓板內就會產生裂縫。

(2)水泥的品種與強度等級、水泥用量、水灰比。

水泥的水化熱是水泥固有的性質,水化熱引起混凝土內部溫度的升高,內外產生溫差,溫差引起的應力可使混凝土產生裂縫。不同品種不同強度等級的水泥礦物成分的含量不相同,礦物成分中鋁酸三鈣水化產生的熱量最大,速度也快,另外水泥細度越細,水化反應比較容易進行,水化放熱量越大,放熱速度也越快。因此根據水泥的不同礦物成分含量選擇低水化熱的水泥品種和與混凝土強度等級相適宜的水泥強度等級是預防裂縫的前提。混凝土中的水泥用量越大,總髮熱量越大。混凝土的溫度會隨水泥用量的增加而提高,造成混凝土的收縮大,水化熱高,產生非受荷裂縫。相同強度等級的混凝土,水灰比增大,水泥用量增多,凝土的收縮量增大。混凝土硬化過程是化學結合水與水泥化合的結果,水灰比大,用水量多,混凝土的收縮增大。這是由混凝土收縮引起的非荷裂縫。

(3)粗細骨料。

夏季露天堆放的砂石料受高溫和太陽輻射的影響表層溫度達6℃以上,用這種砂石料配製混凝土會增大用水量,環境溫度過高使水泥出現假凝和粘罐現象。由於水灰比的增大和攪拌質量的降低,將導致混凝土的強度降低幹縮增加。

(4)澆築方案。

整體現澆樓板澆築之前,應從人、機、料、法、環五個方面入手編制一個科學的澆築方案,在實際的施工過程中,大多數工地的垂直運輸機械使用的是龍門架,裝置比較陳舊,工作效率不高,在天氣炎熱、操作人員比較睏乏的情況下會出現部分混凝土從攪拌機中卸出到澆築完畢的時間超過了規範規定的時間,未做技術處理。導致了混凝土在澆築時就已經留下了裂紋隱患,這種裂縫具有位置的不固定性,事後在沒有客觀真實的施工記錄情況下,對此種裂縫產生的原因難以做出正確的判斷分析。

(5)板內埋設的PVC管。

近些年來推廣使用PVC管預埋,特別是總進戶線預埋管管徑較大預埋時又貫穿於板的長度和寬度方向,同一塊板預埋管比較集中,樓板的厚度一般是80—120mm,使板內有效截面受到不同程度的消弱。另外預埋管與混凝土的膨脹係數不一致,粘結效果差,這時沿預埋管就有可能因為應力集中而出現裂縫。

(6)養護。

混凝土失水會影響水泥水化作用的正常進行,而且因水化作用未能完成,造成混凝土結構疏鬆,滲水性增大,形成幹縮裂縫。特別是期養護質量與裂縫的關係密切,期表面乾燥或早期內外溫差較大更容易產生裂縫。

(7)施工荷載超載。

混凝土澆築完成後,還沒有達到足夠的強度,就迫不及待的上人操作和堆放材料,使其產生過大的變形,導致裂縫產生。這是結構受荷後產生的裂縫,施工中主要是樓板上施工荷載超載如:普通粘土磚堆放集中,塔吊吊運材料下落時吊籠對樓板的衝擊等。

(8)模板的`拆除。

現澆板在未達到規定的拆模強度時拆除模板或支架,此時樓板的承載能力低於設計允許荷載,使樓板在不正常的情況下受荷產生裂縫,這是結構受荷引起的裂縫。施工現場也會出現在未達到規定的拆模強度時,拆除個別的木支撐或鋼管支撐、扣件等,造成支架的承載體系發生變化而產生裂縫。

3、裂縫控制措施。

(1)施工方面。

保證模板的剛度。模板支撐的選用必須經過計算,除滿足強度要求外,還必須有足夠的剛度和穩定性。

模板的週轉配置,應考慮到規定的拆模時間,跨度大於2m小於8m的現澆樓板,其拆模混凝土強度必須達到標準值的75%,當跨度大於8m時,拆模混凝土強度必須達到標準值的100%,防止過早拆模引起的混凝土損傷。

在樓板負彎矩鋼筋處設定撐腳和馬凳,樓面鋼筋上設定跳板,嚴禁在混凝土澆搗過程中踩踏鋼筋,確保負彎矩鋼筋的正確定位。

樓板混凝土澆搗完畢後,根據當時室外氣溫,確定養護方案。冬、夏季節,應採取混土表面加蓋草包、塑料薄膜等養護措施。混凝土在澆築完後12h內,必須進行澆水養護,澆水養護時間一般不得少於7d,對摻用緩凝劑或抗滲要求的混凝土,不得少於14d。

按科學規律安排施工工期與進度計劃。樓板混凝土澆搗完成後,其強度未達到1.2N/mm,施工人員不得在樓面操作及堆放材料。

(2)材料方面。

合理確定混凝土的配合比和坍落度。在混凝土配合比設計時,應全面考慮,多用骨料、少用粉料,以減少裂縫產生。嚴格控制混凝土的水灰比,控制坍落度不宜過大,確保每層混凝土坍落度基本穩定。

嚴格原材料檢驗試驗。在攪拌混凝土之前,必須按規定對水泥、粗細骨料、外加劑等進行檢驗複試,不合格的材料不得使用。

採取適當措施增加混凝土的抗拉強度。當工程需要時,可通過新增合成纖維等措施增加混凝土的抗拉強度,控制混凝土的裂縫。

4、裂縫的處理方法。

對於一般混凝土樓板表面的龜裂,可先將裂縫清洗乾淨,待乾燥後用環氧漿液灌縫或用表面塗刷封閉。施工中若在終凝前發現龜裂時,可用抹壓一遍處理。

其它一般裂縫處理,其施工順序為:清洗板縫後用l:2或l:l水泥砂漿抹縫,壓平養護。

當裂縫較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗乾淨後,用l:2水泥砂漿抹平,也可以採用環氧膠泥嵌補。

當樓板出現裂縫面積較大時,應對樓板進行靜載試驗,檢驗其結構安全性,必要時可在樓板上增做一層鋼筋網片,以提高板的整體性。

通長、貫通的危險結構裂縫,裂縫寬度大於0.3mm的,採用結構膠粘扁鋼加固補強。板縫用灌縫膠高壓灌膠。

在板底裂縫可採用增強纖維等材料對裂縫作貼上加強處理,貼上寬度為350mm。既能起到承受抗拉裂補強作用,又不影響粉刷和裝飾效果。是目前較好的裂縫禰補措施。

5、結束語。

現澆鋼筋混凝土樓板裂縫的預防與控制一直都值得關注,雖然已有的方法可將某些裂縫控制到一定的程度,但裂縫帶來的隱患仍然隨處可見,不管是表面的還是結構裂縫。只有從設計、材料、施工、使用等方面繼續探討,不斷尋求更好的方法,才能進一步減免現澆鋼筋混凝土樓板中的裂縫。