摘要:通過對(duì)實(shí)踐中的現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫形態(tài)、分類、成因進(jìn)行探析,提出相應(yīng)的防治措施,從而有效控制裂縫的產(chǎn)生。同時(shí)可供廣大工程技術(shù)人員參考,以期提高現(xiàn)場(chǎng)管理、施工水平和輔助設(shè)計(jì)。 

  關(guān)鍵詞:住宅;現(xiàn)澆鋼筋混凝土板;裂縫 

   1前言 

   住宅現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板裂縫,是目前一種較難克服的質(zhì)量通病之一,其在很大程度上影響結(jié)構(gòu)的可靠性和耐久性。因其組分混凝土收縮特性,現(xiàn)澆樓板的裂縫難以避免,本文結(jié)合多年實(shí)踐,從裂縫形態(tài)、分類、成因進(jìn)行探析其成因,并提出切實(shí)有效的防治措施,以期供廣大工程技術(shù)人員參考。 

   2現(xiàn)澆樓板裂縫的形態(tài)及成因 

   2.1現(xiàn)澆樓板裂縫的形態(tài) 

   根據(jù)多年的實(shí)踐和調(diào)研,現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的常見形態(tài):平行于樓板短邊和長邊的裂縫,常出現(xiàn)在樓板中部,通常貫通樓板,寬度可達(dá)0.5mm-1.5mm,多發(fā)生于樓板整體連續(xù)澆注的工程中,如圖2、3所示;在建筑物四角的斜裂縫,與墻呈大約45°,寬度不大于1.0mm,多數(shù)裂縫穿透樓板,裂縫形態(tài)一般呈中段寬,兩端窄,端頭消失在圈梁邊,如圖1所示;板面沿順鋼筋方向的裂縫;板上面沿墻邊或梁邊的裂縫;沿PVC管線位置的裂縫,位于板內(nèi)埋設(shè)線管的地方,裂縫常上下貫通,縫寬較大,如圖4所示;沿在樓板留置的施工縫或后澆帶位置的裂縫;板面分布的不規(guī)則裂縫,裂縫寬度較小,深度也較淺[1]。 

   

   2.2 住宅現(xiàn)澆樓板裂縫成因 

   根據(jù)裂縫的成因,將板裂縫分為兩類[2]:一類是由于組成材料、外界環(huán)境等 

  引起的塑性收縮裂縫、干縮裂縫等。這類裂縫較常見,占到75%以上,一般對(duì)承載力和梁結(jié)構(gòu)影響較小,可作一般處理;另一類為荷載引起的裂縫,是結(jié)構(gòu)受到外荷載作用,在混凝土內(nèi)部產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致的開裂。隨著裂縫的發(fā)展,受拉區(qū)鋼筋達(dá)到屈服強(qiáng)度,受壓區(qū)混凝土應(yīng)變量增大,梁的承載能力大大下降,剛度降低,梁構(gòu)件趨向于破壞,須及早采取措施加固補(bǔ)強(qiáng),以滿足結(jié)構(gòu)安全需要。 

   3現(xiàn)澆樓板裂縫的原因分析 

   現(xiàn)澆樓板裂縫出現(xiàn)的原因很復(fù)雜[3],主要有組成材料或、外界環(huán)境、施工安排不當(dāng)或錯(cuò)誤施工、設(shè)計(jì)和使用不合理等。 

   3.1混凝土材料。泵送混凝土流動(dòng)性大,水灰比、用水量比較大,其易產(chǎn)生收縮較大的變形,為了抵抗樓板內(nèi)受不均勻溫差和收縮的影響而出現(xiàn)局部的應(yīng)力集中,內(nèi)部易產(chǎn)生水泥混凝土的裂縫。 

   3.2塑性收縮裂縫:混凝土凝結(jié)硬化階段,如平面水分大量丟失,造成混凝土表面干燥過快,則易產(chǎn)生收縮裂縫。此裂縫為表面性,無規(guī)則性縱橫交錯(cuò),裂縫寬度較細(xì)微。 

   樓板四個(gè)轉(zhuǎn)角處為約束最大處,且外墻轉(zhuǎn)角處為樓板因受外界氣溫影響收縮變形最大處,而轉(zhuǎn)角處夾角平分線方向的抗拉能力最薄弱。故大多數(shù)板沿外墻轉(zhuǎn)角處多出現(xiàn)呈45°斜向放射狀裂縫。 

   3.3溫變裂縫。混凝土熱脹冷縮而產(chǎn)生變形,變形受到約束作用時(shí),產(chǎn)生的拉應(yīng)力將導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)溫度裂縫。多發(fā)生在施工期間,裂縫寬度不一,受外界溫度影響明顯,夏季較細(xì)微,冬季較寬。 

   3.4干縮裂縫;炷聊Y(jié)硬化后,內(nèi)部多余水分因干燥蒸發(fā),毛細(xì)孔和凝膠體失水導(dǎo)致收縮變形,進(jìn)而在混凝土中產(chǎn)生拉應(yīng)力導(dǎo)致開裂。次裂縫多為每隔一段距離出現(xiàn)一條,有時(shí)呈不規(guī)則龜裂或反射狀[4]。 

   3.5設(shè)計(jì)方面。由于設(shè)計(jì)原因往往引起混凝土板出現(xiàn)結(jié)構(gòu)裂縫。如由于計(jì)算失誤,受力鋼筋配筋率偏小,未配縱向構(gòu)造筋、板厚不當(dāng)?shù),均?dǎo)致混凝土梁裂縫產(chǎn)生。 

   3.6施工質(zhì)量造成的裂縫。由于施工不當(dāng)、模板支撐下沉,或過早拆除底模和支撐等而導(dǎo)致混凝土板出現(xiàn)裂縫;由于施工控制不嚴(yán),混凝土標(biāo)號(hào)偏低等,在板上過早超載堆荷等均能導(dǎo)致出現(xiàn)裂縫。 

   3.7預(yù)埋PVC線管,使板內(nèi)有效截面受到不同程度的削弱,特別是多根線管的集散處是截面混凝土受到較多削弱,從而引起沿線套管埋設(shè)方向應(yīng)力集中,導(dǎo)致裂縫產(chǎn)生。 

   3.8其他裂縫。使用階段,改變?cè)瓉硎褂霉δ,增加原空間載荷、屋面加層等均會(huì)導(dǎo)致裂縫出現(xiàn);由于建筑物不均勻沉降,現(xiàn)澆混凝土板裂縫多為斜向裂縫;結(jié)構(gòu)構(gòu)件因開洞、留槽,而其構(gòu)造處理不當(dāng),如未設(shè)附加箍筋或附加吊筋等,均容易導(dǎo)致混凝土開裂。 

  住宅現(xiàn)澆樓板裂縫的防治對(duì)策和控制措施 

   4現(xiàn)澆樓板裂縫處理措施 

   4.1對(duì)一般未影響承載力的表面性裂縫[5],可采取表面處理法、充填法、注入法等處理。 

   4.1.1表面修補(bǔ)法。沿混凝土裂縫表面鋪設(shè)薄膜材料,一般用環(huán)氧類樹脂或樹脂浸漬玻璃布。施工時(shí)先將混凝土表面用鋼絲刷打毛,清水洗凈干燥,將混凝土表面氣孔由油灰狀樹脂填平,然后在其上鋪設(shè)薄膜,如果單純以防水為目的,也可采用涂刷瀝青的方法。該法適用于一般混凝土樓板表面的龜裂,用以恢復(fù)構(gòu)件表面美觀和提高耐久性時(shí)所采用。 

   4.1.2充填法。當(dāng)裂縫較寬時(shí),可沿裂縫混凝土表面鑿成V形或U形槽,使用樹脂砂漿材料進(jìn)行填充,也可使用水泥砂漿或?yàn)r青等材料。施工時(shí),先將槽內(nèi)碎片清除,必要時(shí)涂底層結(jié)合料,填充后待填充料充分硬化,再用砂輪或拋光機(jī)將表面磨光。 

   4.1.3注入法。適用于修補(bǔ)現(xiàn)澆樓板的貫通裂縫,在樓板裂縫修補(bǔ)中使用較多,是采用將修補(bǔ)材料注入混凝土內(nèi)部的修補(bǔ)方法。首先裂縫處安設(shè)注入用管,其他部位用表面處理法封住,使用低粘度環(huán)氧樹脂注入材料,用電動(dòng)泵或手動(dòng)泵注入修補(bǔ),此法在裂縫寬大于0.2mm時(shí),效果較好。 

   4.2對(duì)于結(jié)構(gòu)裂縫,由于其影響板承載力,要慎重處理,可采用碳纖維加固法。它是利用樹脂膠結(jié)材料將碳纖維片材貼于板的表面,從而提高板的抗彎承載能力,以達(dá)到對(duì)板補(bǔ)強(qiáng)加固及改善結(jié)構(gòu)受力性能的目的。 

   4.3另外,設(shè)計(jì)方面,適當(dāng)增加配筋率及提高受力鋼筋的強(qiáng)度等級(jí)等,可有效的防止由于設(shè)計(jì)原因引起的裂縫。 

   樓板內(nèi)PVC電線套管,平行于樓板受力方向或雙向板的短邊方向埋設(shè),可適量加鋪鋼絲網(wǎng)片加強(qiáng)。 

   加強(qiáng)施工管理,混凝土澆搗時(shí),必須鋪設(shè)操作平臺(tái),防止施工操作人員直接踩踏上皮負(fù)彎矩鋼筋。充分做好混凝土養(yǎng)護(hù)措施,控制好原材料質(zhì)量,杜絕不合格材料進(jìn)場(chǎng)。使用階段加強(qiáng)管理,特別是裝修階段,杜絕開槽、打洞,避免裝修施工裂逢產(chǎn)生。 

   5小結(jié) 

   現(xiàn)澆鋼筋混凝土梁裂縫產(chǎn)生的原因很多,雖是較難克服的質(zhì)量通病,但通過科學(xué)合理地考慮各因素,加強(qiáng)在設(shè)計(jì)、材料、施工、使用階段的綜合預(yù)防控制和彌補(bǔ)處置,可有效的防止或減少梁裂縫發(fā)生。