现浇钢筋混凝土楼板裂缝成因＼防治措施
摘要分析现浇混凝土楼板产生裂缝的原因,提出相关的预防措施和处理方法,以控制楼板裂缝的产生,保证建筑质量。
关键词钢筋混凝土;楼板裂缝;原因;措施
现浇钢筋混凝土楼板具有整体性好,抗震性能强等优点,因此被广泛的应用于建筑工程之中。但是楼板裂缝也随之成为混凝土楼板工程的质量通病。楼板裂缝一旦形成,就会降低结构的耐久性,削弱构件的承载能力,严重时可能危害到建筑物的安全使用。所以,如何采取有效的措施防止楼板开裂是一个值得关注的问题。
1楼板裂缝的成因
1)温湿度变化。混凝土硬化期间水泥放出大量水化热,内部温度不断上升,在表面引起拉应力。许多混凝土的内部湿度变化很小或变化较慢,但表面湿度可能变化较大或发生剧烈变化,这样也会在表面形成拉应力。当这些拉应力超出混凝土的抗裂能力时,即会出现裂缝。
2)混凝土材料质量。材料质量问题引起的裂缝较常见的原因是水泥、砂、石等材料质量不好。首先如果是水泥安定性不合格,就会导致混凝土板面出现裂,并且随着混凝土龄期及强度的增长裂缝会随之变宽,这种裂缝危害很大,甚至可能会造成严重的质量事故;其次如果是砂石级配不好、砂太细、石子过大、砂石含泥量太大,则混凝土干缩后也会产生不规则裂缝。
3)混凝土工作性能。施工中为满足强度及耐久性要求,通常采用选取较小的水灰比、降低用水量、掺入高效减水剂以达到要求的坍落度,这种混凝土拌合物在炎热气候条件下,水分蒸发散失较快,从而造成混凝土坍落度的损失值增大,这种正常的坍落度损失是加入高效减水剂的混凝土拌合物所特有的现象,减水剂的减水率越大,坍落度损失则越明显;温度越高,坍落度损失越快。混凝土的浇筑、振捣、抹面和二次抹压等施工操作会随之受到影响,从而导致混凝土在浇筑时就已经留下了裂缝隐患,这种裂缝具有位置不固定性,事后在没有客观真实的施工记录情况下,对此种裂缝产生的原因难以做出正确的判断分析。
4)施工因素。混凝土板浇筑完成后,还没有达到足够的强度,就急于上人操作和堆放材料,使其产生过度变形导致裂缝产生。现浇板在未达到规定的拆模强度时若拆除模板或支撑,此时楼板的承载能力低于设计允许荷载,使楼板在不正常的情况下受荷,则会引起因结构受荷的裂缝。
5)养护阶段。由于养护不充分会造成混凝土的早期裂缝。规范中对混凝土的养护条件做了科学严格的规定,但是在实际操作过程中可能由于养护措施不当或执行养护措施不力,而使实际的养护条件不能充分满足规范的规定。加上气候炎热干燥,受太阳照射后的昼夜温差大,加速了混凝土表面的水分蒸发,使得混凝土
表面干燥速度加快,从而加快了混凝土的收缩速度,造成表面干缩而产生裂缝。
2现浇钢筋混凝土楼板裂缝的防治措施
通过分析钢筋混凝土楼板裂缝的形成原因,需要从以下几个方面采取措施,才能有效防治裂缝的产生。
1)设计方面。①适当控制建筑物的长度,高层应控制在不大于45m,多层建筑一般应控制在不大于55m较为合适。如果超过此长度,应采取构造措施,设置伸缩缝;当超长量不大时,可用留设后浇带等措施,以减少楼板混凝土的收缩影响。板厚度宜控制在跨度的1/30,最小板厚不宜小于120mm。②为克服墙角45度斜裂缝,应在墙角处配置放射筋。上部支座处负弯矩钢筋宜每隔1根设置1根通长筋,以抵抗板中裂缝及端头裂缝。除受力筋满足要求外,分布筋间距应适当加密,使楼板受力均匀,以增强混凝土抵抗温度、干缩变形的能力。③混凝土强度一般不宜大于C30,当特殊情况须采用高强度等级混凝土或高强度等级水泥时要考虑采用低水化热的水泥并加强浇水养护,以便于混凝土凝固时水化热的释放。④合理确定混凝土的配合比和坍落度。在混凝土配合比设计时,应全面考虑,少用粉料、多用骨料,以减少裂缝产生。严格控制混凝土的水灰比,控制坍落度不宜过大,保证每层混凝土坍落度基本稳定。
2)材料方面。在钢筋混凝土楼板中所用材料均应符合国家现行相关法规规范的要求,主要包括以下几点:①控制水泥的体积安定性:若水泥在硬化后,产生不均匀的体积变化,即体积安定性不良,就会使构件产生膨胀性裂缝,从而降低建筑物的质量。国家标准规定,采用沸煮法检验水泥的体积安定性,体积安定性不良水泥应作废品处理,不能用于工程中。因此每批进场的水泥在使用前都应首先检验水泥体积安定性,检测合格后方可投入使用,切不可为抢工期盲目施工。②粗、细骨料必须清洁不含杂质:当粗骨料中夹杂着活性氧化硅时,如果混凝土所用的水泥又含有较多的碱,就可能发生碱骨料破坏。这是因为水泥中碱性氧化物水解后形成了复杂的碱—硅酸凝胶,生成的凝胶是无限膨胀性的,因为凝胶为水泥石所包围,故当凝胶吸水不断肿胀时,就会把水泥石胀裂。一般当水泥含碱量大于0.6%时就需检查骨料中活性氧化硅的有害作用。在砂中也常含一些有害杂质,如淤泥、粘土、粉砂等,粘附在砂的表面,妨碍水泥与砂的粘结,降低混凝土强度,同时还增加混凝土的用水量,从而增大了混凝土的收缩,造成混凝土开裂。③拌合混凝土用水:拌合用水可使用自来水或不含有害杂质的天然水,不得使用污水搅拌混凝土。
3)施工方面。①严格对原材料进行检验试验。在搅拌混凝土之前,必须按照规定对水泥、粗细骨料、外加剂等进行检验复试,不合格的材料不得使用。②现浇板上不要过早上人、堆料或施加荷载,因为混凝土浇筑后要有一个硬化过程,才会有强度;因此在这个过程中,应对混凝土加以保养,不能对混凝土施加任何外力。③模板和支架要有足够的刚度,防止施工荷载作用下,模板变形过大而造成开裂。合理掌握拆模时间,拆模时间不能过早,应保证早龄期混凝土不损坏或不开裂。但也不能太晚,尽可能不要错过混凝土水化热峰值。④为保证混凝土的整体性,浇筑混凝土应当连续进行。当必须间歇时,其间歇时间宜缩短,并应在前层混凝土凝结前将次层混凝土浇筑完毕。混凝土运输、浇筑及间歇的全部时间不应超过混凝土的
初凝时间。⑤楼板混凝土浇捣完毕后,应根据当时室外气温,具体确定养护方案。冬、夏季节,应采取混土表面加盖塑料薄膜、草包等养护措施。混凝土在浇筑完后12h内,必须进行浇水养护,浇水养护时间一般不得少于7d,对掺用缓凝剂或抗渗要求的混凝土,不得少于14d。
3裂缝处理方法
对于一般混凝土楼板表面的龟裂,可先将裂缝清洗干净,待干燥后用环氧浆液进行灌缝或表面涂刷封闭。施工中若在终凝前发现龟裂时,可用抹压一遍处理。其它一般裂缝处理时,应在清洗板缝后用l∶l或l∶2水泥砂浆抹缝,压平养护。当裂缝较大时,应沿裂缝凿八字形凹槽,冲洗干净后,再用l∶2的水泥砂浆抹平,也可以采用环氧胶泥进行嵌补。当楼板出现裂缝面积较大时,应对楼板进行静载试验,检验其结构安全性,必要时可在楼板上增做一层钢筋网片,以提高板的整体性。
4结语
现浇钢筋混凝土楼板裂缝是建筑工程中一种较为常见的质量通病,它的出现会引起钢筋锈蚀,降低结构的耐久性,从而影响建筑物的正常使用。但只要我们从设计施工方面加强预防控制,严把材料关,加强施工管理,保证施工质量,楼板裂缝这一问题就可以得到切实有效的控制。
参考文献
[1]江见鲸.建筑工程质量通病分析.中国建筑工业出版社,2005.
[2]李刚.混凝土工程裂缝产生的原因及预防处理.山西建筑,2007.
[3]李怀宇.现浇钢筋混凝土楼板裂缝分析与防治.广东科技,2007.
