【摘要】隨著建筑業(yè)的發(fā)展,現(xiàn)澆鋼筋混凝土樓板非常普遍,但在實際施工中又出現(xiàn)了一個質量通病問題——裂縫問題,本文通過現(xiàn)澆混凝土板開裂的原因分析,探討了預防現(xiàn)澆混凝土板開裂的措施。
【關鍵詞】現(xiàn)澆混凝土;樓板開裂原因;處理措施 0.引言
當前在鋼筋混凝土民用建筑物中,現(xiàn)澆混凝土樓板出現(xiàn)變形裂縫的現(xiàn)象較為普遍,已成為商品房質量糾紛、投訴的熱點問題,它不僅影響使用功能,有損外觀,而且破壞結構的整體,降低其剛度,引起鋼筋腐蝕,影響持久性強度和耐久性。本文根據(jù)工程實踐和試驗室的長期對比觀測,對現(xiàn)澆混凝土樓板裂縫的產生原因及施工控制措施進行深入的探討。
1.現(xiàn)澆板裂縫出現(xiàn)的位置特征
(1)在房屋四角的房間,裂縫在板角部,與板邊緣約成45度,斜向發(fā)展。
。2)穿過板中部,近似直線發(fā)展。
。3)沿板邊緣,近似直線發(fā)展。
(4)不規(guī)則裂縫
2.現(xiàn)澆板開裂原因分析
混凝土收縮裂縫產生的機理是:水泥在水化過程中會產生水化熱,由于構件內部和表面升溫和降溫速度不同,混凝土的收縮變形就不同,混凝土的收縮變形受到外界的約束時,如鋼筋的約束,就會產生較大的收縮應力,當收縮應力超過混凝土的抗拉強度時,混凝土就會產生裂縫。引起混凝土板收縮開裂與材料、設計、施工、等幾個方面的因素有關。
2.1材料原因
混凝土組分的變化對混凝土收縮的影響很大。
2.1.1混凝土配合比不當
由于混凝土配合比不當,造成混凝土分層、離析,特別是梁板結構的板,由于混凝土的離析,上部出現(xiàn)富水泥漿層,收縮大,引起板面裂縫。
2.1.2混凝土強度高、水泥用量過大
混凝土強度高,水泥用量就大,同樣會增加混凝土的收縮變形。水泥標號越高,越快硬高強,水泥水化的發(fā)熱量就越大,收縮也會越大。
2.1.3粉狀摻合料大、品質不良引起的裂縫
粉劑摻合料的使用,如摻加硅粉、粉煤灰、礦渣等,也會增加混凝土的收縮。粉狀材料的用量越大,收縮也越大。
2.1.4粗骨料用量減少和粒徑減小
為了保證混凝土的可泵性,工程中一般選用較小粒徑的粗骨料,或減少粗骨料的用量。粗骨料的用量的減少和粗骨料粒徑的減小,會使混凝土的體積穩(wěn)定性下降,不穩(wěn)定性變大,從而增大了混凝土收縮。
2.1.5外加劑應用不當引起的裂縫
目前混凝土中外加劑起著不可替代的作用,但外加劑應用不當會直接引起混凝土種種質量問題,并且外加劑的使用也會增大混凝土的收縮。
A.外加劑與水泥的適應性不好。外加劑與水泥的適應性不好,將導致水泥假凝、沁水等,增加混凝土收縮,從而導致混凝土構件出現(xiàn)裂縫。
B.早強促凝劑的使用。由于工期模板周轉及冬季施工的需要,混凝土中往往摻加早強促凝劑,早強促凝劑的使用,特別是CaCl2。使用會顯著增加混凝土的收縮值,引起混凝土構件開裂。
C.緩凝劑的使用。由于用于復配緩凝劑的品種繁多,部分緩凝劑會增加混凝土的收縮值,導致混凝土構件出現(xiàn)裂縫。
D.微膨脹劑的使用。在整體澆注混凝土中使用UEA等微膨脹劑,只是對混凝土的收縮時間進行調節(jié),而不能改變混凝土的總收縮一一都不能發(fā)揮其微膨脹的作用。
2.2設計原因
2.2.1建筑平面
收縮裂縫往往出現(xiàn)在收縮應力集中的薄弱截面上,如結構的凹凸處和角部。建筑設計中,一般只注重建筑功能而忽視結構問題。建筑平面不規(guī)則,而結構設計時沒有采取加強措施,在凹凸角處容易產生溫度應力和收縮應力集中,而造成板開裂。
2.2.2樓板配筋
板配筋間距偏大,特別是板面抵抗負彎矩的鋼筋未通長設置,致使在靠近板邊緣處沿負彎矩筋端部出現(xiàn)裂縫。而在房屋角部的板角處,由于收縮是雙向的,由于沒有配置足夠的構造鋼筋,因此產生45 度斜裂縫。
2.2.3樓板厚度
樓板厚度不足也是引起裂縫的原因之一。鋼筋混凝土構件的受力是由鋼筋與混凝土共同承擔的,板件過薄,板的剛度勢必減弱,受拉鋼筋和受壓混凝土應力增大,板因此開裂。
2.2.4樓板中暗埋PVC管
由于樓板較薄,因此在埋有PVC管線處樓板截面削弱很大,而樓板跨中部位一般只有一層下部鋼筋,容易出現(xiàn)順著PVC管線走向的裂縫,如我們發(fā)現(xiàn)板中部的通長裂縫經常從燈頭處穿過。
2.3施工原因
2.3.1混凝土強度的影響
混凝土強度未達到設計要求,同時混凝土的抗拉強度降低,從而引起樓板開裂。如某住宅樓樓板,設計要求混凝土強度等級為C20,而實測混凝土強度僅達到15MPa,強度遠遠達不到設計要求。
2.3.2配筋和樓板厚度達不到設計要求
施工中,由于鋼筋配置不符合要求、鋼筋間距偏大和樓板厚度不符合設計要求,均會導致樓板開裂。嚴重時,由于施工中擅自減小配筋量,則會引起構件的安全問題。
2.3.3鋼筋保護層偏大
施工澆注混凝土時為鋪設跳板,施工人員在鋼筋上踩踏,致使上層鋼筋的保護層厚度偏大,引起板面開裂。特別是負彎矩鋼筋沒有通長配置時,裂縫往往會出現(xiàn)在負彎矩鋼筋的端部,沿板邊緣近似成直線發(fā)展。
2.3.4未采取適當?shù)酿B(yǎng)護措施
混凝土澆注后,沒有按要求進行養(yǎng)護,導致板收縮開裂。如摻加外加劑、硅灰、礦渣或粉煤灰混凝土等,必須嚴格養(yǎng)護,才能達到提高強度同時控制收縮裂縫的出現(xiàn)或發(fā)展。
3.現(xiàn)澆混凝土樓板開裂的處理
(1)對混凝土中水泥安定性不合格或者水泥不同品種混用發(fā)生化學反應而導致的破壞性裂縫,須進行徹底處理,即將混凝土打掉重新澆筑。
(2)對受力產生的裂縫,可根據(jù)裂縫出現(xiàn)的原因,有針對性地采取加固補強措施。如果對已影響到結構安全的樓板裂縫,除了沿縫鑿成V字形凹槽沖洗干凈,將環(huán)氧樹脂液用壓力灌入縫內封閉外,還要用粘扁鋼或碳纖維布等措施對樓板進行加固。
。3)對由溫度、混凝土的收縮、施工等因素引起的非受力裂縫處理如下:
、賹τ谝话慊炷翗前灞砻娴凝斄,可先將裂縫清洗干凈,待干燥后用環(huán)氧樹脂液灌縫或用表面涂刷封閉。施工中若在終凝前發(fā)現(xiàn)龜裂時,可用抹壓一遍處理。
②對其它一般裂縫(寬度在0.05mm~0.2mm之間)的處理,其施工順序為:清洗板縫后用1:2或1:1水泥砂漿抹縫,壓平養(yǎng)護,封閉以恢復觀感即可。(僅限于縫的數(shù)量少且非通長、貫通的縫)
、蹖Ξ斄芽p(寬度大于0.2mm)較大時,應沿裂縫鑿八字形凹槽,沖洗干凈后,用1:2水泥砂漿抹平,也可以采用環(huán)氧膠泥嵌補。(僅限于縫的數(shù)量少且非通長、貫通的縫)
、軐Ξ敇前宄霈F(xiàn)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;蛟诎迕嬗铆h(huán)氧樹脂液灌縫封閉(作一層防水也行),在板底用碳纖維布粘貼成井字形,間距同布寬。
⑤對通長、貫通的危險結構裂縫,裂縫寬度大于0.2mm的處理方法也為:除了沿縫鑿成V字形凹槽沖洗干凈,將環(huán)氧樹脂液用壓力灌入縫內封閉外,還要用粘扁鋼或碳纖維布等措施對樓板進行加固。
、迣νㄩL、貫通與非通長、貫通裂縫共同組成數(shù)量又多時板底只有縱橫都粘貼。
4.結束語
本人通過多次研究分析,在若干工程實踐中及時采取防預措施,并根據(jù)以上所述總結經驗教訓、對癥下藥,為工程質量提供了有力的保障。但要砌底消除裂縫現(xiàn)象,不僅要提高施工技術水平、采取科學方法,更重要的是加強施工管理人員的責任心,這樣才能真正做到安全防患于未然。